锰酸锂
2017-06-06 17:50:13
锰酸锂,合成性能好、结构稳定的正极材料锰酸锂是锂离子蓄电池电极材料的关键,锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一。但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其
产业
化,掺杂是提高其性能的一种有效方法。掺杂有强M-O键、较强八面体稳定性且离子半径与锰离子相近的
金属
离子,能显著改善其循环性能。 锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是
价格
便宜,最大的缺点是容量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),压实低,导致不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.在动力电池方面 很有可能被三元取代 。 锰酸锂-特点:锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是
价格
便宜,最大的缺点是容量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.锰酸锂比表面积研究是非常重要的,锰酸锂的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测,现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看我国国家标准(GB/T19587-2004)-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间。真正完全自动化智能化比表面积测试仪产品,才符合测试仪器
行业
的国际标准,同类国际产品全部是完全自动化的,人工操作的仪器国外早已经淘汰。真正完全自动化智能化比表面积分析仪产品,将测试人员从重复的机械式操作中解放出来,大大降低了他们的工作强度,培训简单,提高了工作效率。真正完全自动化智能化比表面积测定仪产品,大大降低了人为操作导致的误差,提高测试精度。F-Sorb2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器(兼备直接对比法),更重要的F-Sorb2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备,其测试结果与国际一致性很高,稳定性也很好,同时减少人为误差,提高测试结果精确性。 锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂,尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料,至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注,它作为电极材料具有
价格
低、电位高、环境友好、安全性能高等优点,是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子电池的正极材料。 锰酸锂的生产目前
市场
上主要的锰酸锂有AB两类,A类是指动力电池用的材料,其特点主要是考虑安全性及循环性。B类是指手机电池类的替代品,其特点主要是高容量。 锰酸锂的生产主要以EMD和碳酸锂为原料,配合相应的添加物,经过混料,烧成,后期处理等步骤而生产的。从原材料及生产工艺的特点来考虑,生产本身无毒害,对环境友好。不产生废水废气,生产中的粉末可以回收利用。因此对环境没有影响。
镍钴锰酸锂
2017-06-06 17:50:12
镍钴锰酸锂镍钴锰酸锂是一种电池材料,锂电池用正极材料--镍钴锰酸锂,俗称三元材料,化学成分Li1+zM1-x-yNixCoyO2,是由氢氧化镍钴锰和锂原材料混合均匀后经三温区烧结得到。该材料比容量高,循环特性好,晶体结构理想,且制备工艺简单,运行成本低,生产周期短,产品性能稳定,是一种更经济,更安全的锂离子电池的正极材料,必将取代其他锂离子电池正极材料。高密度锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备方法,一种高密度锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于:包括将镍化合物、钴化合物、锰化合物混合、造粒,以3~10℃/min的升温速率,通过在一定温度和一定时间下进行第一次烧结,得到中间产物镍钴锰的氧化物(Ni↓[1/3]Co↓[1/3]Mn↓[1/3])↓[3]O↓[4];然后将镍钴锰的氧化物与一定比例的锂化合物均匀混合,以3~10℃/min的升温速率,在高温下,通过一定时间进行第二次烧结,再将烧结产物经过粉碎、粒度分级后得到高密度的镍钴锰酸锂。镍钴锰酸锂在电池材料方面的应用十分广泛。锂离子电池是新一代的绿色高能电池,具有电压高、能量密度大、循环性能好、自放电小、无记忆效应等突出优点,广泛应用于各种便携式电动工具、电子仪表、移动电话、笔记本电脑、摄录机、武器装备等,在电动汽车中也具有良好的应用前景.正极材料是锂离子电池的重要组成部分,是目前锂离子电池中成本最高的部分。钴酸锂(LiCoO2)是目前唯一已经大规模
产业
化并广泛应用于商品锂离子电池的正极材料,然钴酸锂的年需求量已超过1万吨,从而导致钴价大幅攀升,钴资源短缺已开始制约
产业
发展。新型锂离子正极材料----复合氧化物镍钴锰酸锂是一种容量比较高的材料,其比容量比钴酸锂高出30%以上,和钴酸锂有相同的上下限电压,而且安全性也相对较好,
价格
相对较低,与电解液的相容性好,循环性能优异,更为重要的是其成本仅为钴酸锂的一半,是非常有前途的正极材料。此材料正逐步取代钴酸锂而成为在小型通讯和小型动力领域应用的主流正极材料。复合氧化物镍钴锰酸锂材料制备的关键是保证镍、钴、锰三元素的分子级混合,并控制其合理的粒度大小和分布。
镍钴锰酸锂
2017-06-02 15:14:45
锂
电池
的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格。近年来,中国锂电池产量已大幅提升,锂电池正极材料也已经从单一的钴酸锂材料,发展到钴酸锂、锰酸锂、镍钴酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂等材料齐头并进的阶段。 金瑞科技作为国内最专业的
电解锰
生产企业,拥有电解锰产能4万吨,2008年产量约占全球市场份额的3%;四氧化三锰年产能2万吨左右,市场占有率50%以上。近年来公司通过金丰锰业、获得松桃金瑞矿业和黔东锰矿各50%股权等方式以提高产能及矿山自给率。目前电解锰行业需求出现积极信号。我们预计,未来两年在政府淘汰落后产能的治理中,公司有望进一步扩大市场份额。 公司控股的子公司金天能源材料于2005年12月率先在国内自主研发出了覆钴氧化型氢氧化镍新产品,并建成了1000吨/年的主要用于制作高品质镍氢二次电池以及动力电池产品生产线。目前金天能源主要为比亚迪和日本汤浅供应镍氢电池正极,经过近两年的发展,覆钴氧化型氢氧化镍新产品已经打入了日本电池企业在国内的合资电池厂等高端市场;同时,公司项目系列产品中的动力型氢氧化镍品种已通过了日本松下电池企业的性能检测。目前国内氢氧化镍总需求量约为16000吨/年,其中,高品质的覆钴氧化型氢氧化镍产品仅有不到2000吨/年的生产规模,而金天能源目前拥有氢氧化镍产能2000吨,覆钴氧化型氢氧化镍产能1000吨/年,预计公司能充分享受到行业成长的前景。 此外,公司开展了磷酸亚铁锂制备技术的研究和镍钴锰酸锂三元材料的研究,其中磷酸亚铁锂项目已取得了良好的结果,镍钴锰酸锂三元材料的开发也取得了较好的结果,并获得了科技部75万元的院所基金资助。随着国家鼓励发展电动汽车,大力提倡开发锂离子动力电池,公司电源材料必将受益。 本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。
镍钴锰酸锂
2017-06-06 17:50:13
锂电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与
价格
。近年来,中国锂电池
产量
已大幅提升,锂电池正极材料也已经从单一的钴酸锂材料,发展到钴酸锂、锰酸锂、镍钴酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂等材料齐头并进的阶段。 金瑞科技作为国内最专业的电解锰生产企业,拥有电解锰产能4万吨,2008年
产量
约占全球
市场
份额的3%;四氧化三锰年产能2万吨左右,
市场
占有率50%以上。近年来公司通过金丰锰业、获得松桃金瑞矿业和黔东锰矿各50%股权等方式以提高产能及矿山自给率。目前电解锰
行业
需求出现积极信号。我们预计,未来两年在政府淘汰落后产能的治理中,公司有望进一步扩大
市场
份额。 公司控股的子公司金天能源材料于2005年12月率先在国内自主研发出了覆钴氧化型氢氧化镍新产品,并建成了1000吨/年的主要用于制作高品质镍氢二次电池以及动力电池产品生产线。目前金天能源主要为比亚迪和日本汤浅供应镍氢电池正极,经过近两年的发展,覆钴氧化型氢氧化镍新产品已经打入了日本电池企业在国内的合资电池厂等高端
市场
;同时,公司项目系列产品中的动力型氢氧化镍品种已通过了日本松下电池企业的性能检测。目前国内氢氧化镍总需求量约为16000吨/年,其中,高品质的覆钴氧化型氢氧化镍产品仅有不到2000吨/年的生产规模,而金天能源目前拥有氢氧化镍产能2000吨,覆钴氧化型氢氧化镍产能1000吨/年,预计公司能充分享受到
行业
成长的前景。 此外,公司开展了磷酸亚铁锂制备技术的研究和镍钴锰酸锂三元材料的研究,其中磷酸亚铁锂项目已取得了良好的结果,镍钴锰酸锂三元材料的开发也取得了较好的结果,并获得了科技部75万元的院所基金资助。随着国家鼓励发展电动汽车,大力提倡开发锂离子动力电池,公司电源材料必将受益。
锰酸锂电池
2017-06-02 15:08:17
锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料,至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注,它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、安全性能高等优点,是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子
电池
的正极材料。 合成性能好、结构稳定的正极材料锰酸锂是锂离子蓄电池[有色商机
:
铅酸蓄电池]电极材料的关键,锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一。但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化,掺杂是提高其性能的一种有效方法。掺杂有强M-O键、较强八面体稳定性且离子半径与锰离子相近的
金属
离子,能显著改善其循环性能。 锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是价格便宜,最大的缺点是容 锰酸锂量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),压实低,导致不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.在动力电池方面 很有可能被三元取代 。 锰酸锂结构:LiMn2O4是一种典型的离子晶体,并有正、反两种构型。XRD分析知正常尖晶石LiMn2O4是具有Fd3m对称性的立方晶体,晶胞常数a=0.8245nm,晶胞体积V=0.5609nm3。氧离子为面心立方密堆积(ABCABC….,相邻氧八面体采取共棱相联),锂占据1/8氧四面体间隙(V4)位置(Li0.5Mn2O4结构中锂作有序排列:锂有序占据1/16氧四面体间隙),锰占据氧1/2八面体间隙(V8)位置。单位晶格中含有56个原子:8个锂原子,16个锰原子,32个氧原子,其中Mn3+和Mn4+各占50%。由于尖晶石结构的晶胞边长是普通面心立方结构(fcc)型的两倍,因此,每个晶胞实际上由8个立方单元组成。这八个立方单元可分为甲、乙两种类型。每两个共面的立方单元属于不同类型的结构,每两个共棱的立方单元属于同类结构。每个小立方单元有四个氧离子,它们均位于体对角线中点至顶点的中心即体对角线1/4与3/4处。其结构可简单描述为8个四面体8a位置由锂离子占据,16个八面体位置(16d)由锰离子占据,16d位置的锰是Mn3+和Mn4+按1:1比例占据,八面体的16c位置全部空位,氧离子占据八面体32e位置。该结构中MnO6氧八面体采取共棱相联,形成了一个连续的三维立方排列,即[M2]O4尖晶石结构网络为锂离子的扩散提供了一个由四面体晶格8a、48f和八面体晶格16c共面形成的三维空道。当锂离子在该结构中扩散时,按8a-16c-8a顺序路径直线扩散(四面体8a位置的能垒低于氧八面体16c或16d位置的能垒),扩散路径的夹角为107°,这是作为二次锂离子电池正极材料使用的理论基础。 市场人士表示,锰酸锂和锰酸锂电池行业的发展前景广阔。本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。
电池自放电性能及电池的自放电原因
2019-03-13 09:04:48
一、铅酸电池: 1.电极的自放电 (1).析氧引起的自放电(2).与合金极板触摸腐蚀,被复原并构成硫酸铝...(3).与氧气效果(4).与杂质效果。 2.铅电极的自放电 铅电极的自放电来自析氢和吸氧腐蚀,但因为氧气在硫酸中的溶解度小,并且能够除掉.
电解质溶液中的氢离子浓度高,析氢引起的自放电显着。铅的平衡电极电位比氢的平衡电极负,可是因为铅的析氢过电位高,析氢反映并不显着。假如铅的纯度越高,杂质越少,析氢腐蚀越轻,析氢引起的铅电极自放电越小。 二、镍镉电池的自放电功能 关于足够电的氧化镍电极,因为存在不安稳的二氧化锰,贮存的过程中容易发作析氧反响,发作自放电。镉负极在电解质溶液中十分安稳,因而镍镉电池的自放电率较小,可是高倍率放电的镍镉电池,因为电极的表面积较大,所以自放电率也较大。 三、镍氢电池的自放电特性 与其他电池相同,镍氢电池也存在必定的自放电现象。高压镍氢电池的设备是将充溢整个电池壳体,负极电活性物质与正极电活性物质氧化镍直触摸摸,在放置过程中发作自放电反映。
(信息录入:叶子)
锰酸锂价格
2017-06-06 17:50:13
目前
市场
上比较常见的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料,而最被看好的则是磷酸铁锂和三元材料这两种,因为目前这两种材料的性价比,以及技术实现难度等都较为适合作为汽车用动力锂电池的正极材料,相较于磷酸铁锂和三元材料,锰酸锂
价格
相对较便宜。但是从更为长远的角度来看,对普通锰酸锂材料进行改良后生产出的尖晶石结构的锰酸锂,可能更适合用作动力锂电池的正极材料。 首先,从能量密度来看,尖晶石结构的锰酸锂电池要优于磷酸铁锂电池。由于受到空间和车重的限制,汽车用动力电池必须要非常轻巧,而且储能量要尽可能大,这就需要动力电池的能量密度要高。目前磷酸铁锂电池的充放电电压在3.7V左右,但是尖晶石结构的锰酸锂可以达到4.2V左右,而锂电池充放电电压高低与其能量密度大小有着正相关的关系,所以从能量密度方面来说,尖晶石结构的锰酸锂电池要更胜一筹。 其次,从使用电池时的安全性来说,锰酸锂电池也有一定优势。正极材料的导电性能与其充放电时释放的热量大小直接相关,即正极材料导电性越好,电池充放电时释放的热量越小。由于磷酸铁锂材料的导电性不如锰酸锂,所以磷酸铁锂电池在充放电会释放出大量的热量,使动力电池组内部的温度急剧升高,这是非常不安全的。 中投顾问研究总监张砚霖也指出,从汽车用锂电池制造成本方面来说,尖晶石结构的锰酸锂电池也具有一定的优势。近年来,磷酸铁锂正极材料的
市场价格
徘徊在15-20万元/吨间,而锰酸锂正极材料的
价格
则处在9-15万元/吨的区间,显然使用锰酸锂作为动力锂电池的正极材料更加有利于降低汽车用动力电池的生产成本。
锰酸锂电池
2017-06-06 17:50:13
锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料,至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注,它作为电极材料具有
价格
低、电位高、环境友好、安全性能高等优点,是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子电池的正极材料。 合成性能好、结构稳定的正极材料锰酸锂是锂离子蓄电池电极材料的关键,锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一。但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其
产业
化,掺杂是提高其性能的一种有效方法。掺杂有强M-O键、较强八面体稳定性且离子半径与锰离子相近的
金属
离子,能显著改善其循环性能。 锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是
价格
便宜,最大的缺点是容 锰酸锂量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),压实低,导致不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.在动力电池方面 很有可能被三元取代 。 锰酸锂结构:LiMn2O4是一种典型的离子晶体,并有正、反两种构型。XRD分析知正常尖晶石LiMn2O4是具有Fd3m对称性的立方晶体,晶胞常数a=0.8245nm,晶胞体积V=0.5609nm3。氧离子为面心立方密堆积(ABCABC….,相邻氧八面体采取共棱相联),锂占据1/8氧四面体间隙(V4)位置(Li0.5Mn2O4结构中锂作有序排列:锂有序占据1/16氧四面体间隙),锰占据氧1/2八面体间隙(V8)位置。单位晶格中含有56个原子:8个锂原子,16个锰原子,32个氧原子,其中Mn3+和Mn4+各占50%。由于尖晶石结构的晶胞边长是普通面心立方结构(fcc)型的两倍,因此,每个晶胞实际上由8个立方单元组成。这八个立方单元可分为甲、乙两种类型。每两个共面的立方单元属于不同类型的结构,每两个共棱的立方单元属于同类结构。每个小立方单元有四个氧离子,它们均位于体对角线中点至顶点的中心即体对角线1/4与3/4处。其结构可简单描述为8个四面体8a位置由锂离子占据,16个八面体位置(16d)由锰离子占据,16d位置的锰是Mn3+和Mn4+按1:1比例占据,八面体的16c位置全部空位,氧离子占据八面体32e位置。该结构中MnO6氧八面体采取共棱相联,形成了一个连续的三维立方排列,即[M2]O4尖晶石结构网络为锂离子的扩散提供了一个由四面体晶格8a、48f和八面体晶格16c共面形成的三维空道。当锂离子在该结构中扩散时,按8a-16c-8a顺序路径直线扩散(四面体8a位置的能垒低于氧八面体16c或16d位置的能垒),扩散路径的夹角为107°,这是作为二次锂离子电池正极材料使用的理论基础。 市场
人士表示,锰酸锂和锰酸锂电池
行业
的发展前景广阔。
电镀钨铜有什么性能
2019-05-27 10:11:36
电镀钨铜有什么功能特色 电镀前主张按电镀厂现有电镀技术电镀样品,电镀后的钨铜放置在真空炉内800°保温20分钟进行老化试验。假如出炉后钨铜并未呈现气泡、变色、等不良,阐明电镀技术没有问题,可按此技术进行下一步钨铜电镀,假如呈现气泡等问题,请与电镀供应商参议电镀技术问题。 钨铜是金属钨与金属铜结合在一起的二相“假合金”,因为钨金属与其他金属具有不相溶性,所以,钨铜合金的电镀比较困难。我公司结合多年经历,关于钨铜合金的电镀主张如下1、钨铜电镀前必定清洗,运用超声波+中性清洗液,将钨铜表面的氧化物质、油渍等脏化物质清洗洁净增强钨铜表面附着。清洗剂防止强酸强碱物质。2、清洗和电镀技术环节不能间隔时间过长,也就是说清洗后当即电镀。钨铜材料的功能 因为钨铜材料具有很高的耐热性和杰出的导热导电性,一起又与硅片、及陶瓷材料相匹配的热胀大系数,故在半导体材料中得到广泛的运用。适用于与大功率器材封装材料、热沉材料、散热元件、陶瓷以及基座等。钨铜电子封装和热沉材料,既具有钨的低胀大特性,又具有铜的高导热特性,其热胀大系数和导热导电功能能够经过调整钨铜的成分而加以改动,因此给钨铜供给了更广的用途。因为钨铜材料具有很高的耐热性和杰出的导热导电性,一起又与硅片、及陶瓷材料相匹配的热胀大系数,故在半导体材料中得到广泛的运用。 钨铜电子封装和热沉材料,既具有钨的低胀大特性,又具有铜的高导热特性,其热胀大系数和导热导电功能能够经过调整钨铜的成分而加以改动,因此给钨铜供给了更广的用途。因为钨铜材料具有很高的耐热性和杰出的导热导电性,一起又与硅片、及陶瓷材料相匹配的热胀大系数,故在半导体材料中得到广泛的运用。钨铜适用于与大功率器材封装材料、热沉材料、散热元件、陶瓷以及基座等。
为你讲解钨铜合金的广泛应用
2019-05-27 10:11:36
钨铜合金归纳了金属钨和铜的优势,其间钨熔点高(钨熔点为3410℃,铜的熔点1080℃),密度大(钨密度为19.34g/cm3,铜的密度为8.89 g/cm3) ;铜导电导热功能优越,钨铜合金(成分一般规模为WCu7~WCu50)微观安排均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大;导电、导热功能适中,广泛运用于军用耐高温材料、高压开关用电工合金、电制作电极、微电子材料,做为零部件和元器材广泛运用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等职业。 (1)军用耐高温材料 钨铜合金在航天航空中用作、火箭发动机的喷管、燃气舵、空气舵、鼻锥,首要要求是要求耐高温(3000K~5000K)、耐高温气流冲刷才能,首要运用铜在高温下蒸发构成的发汗制冷效果(铜熔点1083℃),下降钨铜表面温度,确保在高温极点条件下运用。(2)微电子材料 钨铜电子封装和热沉材料,既具有钨的低胀大特性,又具有铜的高导热特性,其热胀大系数和导热导电功能能够经过调整钨铜的成分而加以改动,因此给钨铜供给了更广的用途。因为钨铜材料具有很高的耐热性和杰出的导热导电性,一起又与硅片、及陶瓷材料相匹配的热胀大系数,故在半导体材料中得到广泛的运用。适用于与大功率器材封装材料、热沉材料、散热元件、陶瓷以及基座等。(3)电制作电极 电火花制作电极前期选用铜或石墨电极,廉价但不耐烧蚀,现在基本上已被钨铜电极代替。钨铜电极的优势是耐高温、高温强度高、耐电弧烧蚀,而且导电导热功能好,散热快。运用会集在电火花电极、电阻焊电极和高压放电管电极。 电制作电极特点是种类规格繁复,批量小而总量多。作为电制作电极的钨铜材料应具有尽可能高的致密度和安排的均匀性,特别是细长的棒状、管状以及异型电极。(4)高压开关用电工合金 钨铜合金在高压开关128kV SF6断路器WCu/CuCr中,以及高压真空负荷开关(12kV 40.5KV 1000A),避雷器中得到广泛运用,高压真空开关体积小,易于保护,运用规模广,能在湿润、易燃易爆以及腐蚀的环境中运用。首要功能要求是耐电弧烧蚀、抗熔焊、截止电流小、含气量少、热电子发射才能低一级。除惯例微观功能要求外,还要求气孔率,微观安排功能,故要采纳特殊技术,需真空脱气、真空熔渗等杂乱技术
电池充电、放电的常识,来看看你知道多少~
2018-11-29 16:43:11
关于电池保养已经是老生常谈的话题了,许多车主对于电池保养的方法依旧一知半解,今天我们先来说一说关于电池“充电”和“放电”的知识,关于电池“充电”大家一定不陌生,可是电池“放电”大家又知道多少呢?小编这里给大家总结一下“电动自行车充放电”的注意事项和相关知识:电池的充放电原理关于电动自行车电池的充电、放电的原理,其实很简单:
1、电动自行车电池充电的过程:就是通过输入电能,将电池液里的铅还原成金属铅储存电能。2、电动自行车电池放电过程:就是将金属铅和电解液化学反应变成离子铅同时释放电能。怎么样?其实电动车充放电就是一个简单的化学双向可逆过程,并不复杂。
下面小编分别就“充电”与“放电”一一解释。电动自行车“充电”的注意事项1、千万不要将电动自行车电池长期插在充电器上,即使充电器转绿灯充电器并不停止向电池充电,一般在跳灯后涓流充电1-2小时便可拔掉插头。2、充电的时候,电池发烫、漏液、电池膨胀变形这时候电池已经过充了,大多数的电池损坏都是因为这个原因,大家要注意了。3、注意充电环境,充电环境一定要在通风干燥,不可在温度过高的地方充电,避免发生火灾。4、如果发现电池在充电的时候发烫(手摸上去感觉温温的)就要立刻停止充电将充电器和电池拿去检修。电动自行车“放电”的注意事项1、当电池电放完,如果继续放电,会将电池极板电解掉,严重的会发生极板脱落,电池内部断路,充不进电也放不出电。2、因为电动车是大电流放电,电快要放完的时候,车子动力会明显下降,出现这种情况就要关掉电源换用脚踏骑行,到有电源的地方及时充电而且要充足,一般不会引起深度过放电。3、有的朋友会发现,在车子电快用完的时候,将车子停一段时间就会又有电了,但骑不远如果经常这样使用非常容易造成电池过放电。过放电的结果就是电池容量下降,不管你充电充再长时间也恢复不了原来的容量,这时候你往往认为是电池没充足玩命的充电又会造成过充电,一来二往电池容量越来越小,最后报废了。
铅蓄电池放电反应方程式的原理
2019-03-13 09:04:48
当两极板放置在浓度为27%~37%的硫酸(H2SO4)水溶液中时,极板的铅和硫酸发作化学反应,二价的铅正离子(Pb2+)转移到电解液中,在负极板上留下两个电子(2e-)。因为正负电荷的引力,铅正离子集合在负极板的周围,而正极板在电解液中水分子效果下有少数的(PbO2)进入电解液,其间两价的氧离子和水化合,使分子变成可离解的一种不稳定的物质——氢氧化铅〔Pb(OH)4)。氢氧化铅由4价的铅正离子(Pb4+)和4个氢氧根〔4(OH)-〕组成。4价的铅正离子(Pb4+)留在正极板上,使正极板带正电。因为负极板带负电,因此两极板间就产生了必定的电位差,这就是电池的电动势。当接通外电路,电流即由正极流向负极。在放电过程中,负极板上的电子不断经外电路流向正极板,这时在电解液内部因硫酸分子电离成氢正离子(H+)和硫酸根负离子(SO42-),在离子电场力效果下,两种离子分别向正负极移动,硫酸根负离子抵达负极板后与铅正离子结组成硫酸铅(PbSO4)。在正极板上,因为电子自外电路流入,而与4价的铅正离子(Pb4+)化组成2价的铅正离子(Pb2+),并当即与正极板邻近的硫酸根负离子结组成硫酸铅附着在正极上。
钛酸锂电池
2019-12-17 12:06:21
作为锂离子电池负极材料-钛酸锂,可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外,它还能够用作正极,与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。因为钛酸锂的高安全性、高稳定性、长寿命和绿色环保的特色。组成正极:磷酸铁锂、锰酸锂或三元材料、镍锰酸锂。负极:钛酸锂材料。电解液:以碳作负极的锂电池电解液。电池壳:以碳作负极的锂电池壳。优势选用电动车辆替代燃油车辆是处理城市环境污染的最佳挑选,其间锂离子动力电池引起了研究者的广泛重视.为了满意电动车辆对车载铿离子动力电池的要求,研发安全性高、倍率功能好且长寿命的负极材料是其热门和难点。现在,商业化的锂离子电池负极首要选用碳材料,但以碳做负极的锂电池在应用上仍存在一些坏处:1、过充电时易分出锂枝晶,构成电池短路,影响锂电池的安全功能;2、易构成SEI膜而导致初次充放电功率较低,不可逆容量较大;3、即碳材料的渠道电压较低(接近于金属锂),并且简单引起电解液的分化,然后带来安全隐患。4、在锂离子嵌入、脱出过程中体积改变较大,循环稳定性差。与碳材料比较,尖晶石型的Li4Ti5012具有显着的优点:1、它为零应变材料,循环功能好;2、放电电压平稳,并且电解液不致发作分化,进步锂电池安全功能;3、与炭负极材料比较,钛酸锂具有高的锂离子扩散系数(为2 *10-8cm2/s),可高倍率充放电等。4、钛酸锂的电势比纯金属锂的高,不易发生锂晶枝,为保证锂电池的安全供给了根底。
锂离子电池正极三元材料的研究进展及应用
2019-03-08 09:05:26
锂离子电池是20世纪90年代敏捷开展起来的新一代二次电池,广泛用于小型便携式电子通讯产品和电动交通工具。电池材料分为正极材料、负极材料、隔阂、电解液等。正极材料是制作锂离子电池的要害材料之一,占有电池本钱的25%以上,其功能直接影响了电池的各项功能指标,在锂离子电池中占有中心方位。
现在已产业化的锂离子电池用正极材料首要有钴酸锂、改性锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂。研讨发现,以LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2为代表的层状氧化镍钴锰系列材料(简称三元材料)较好地兼备了上述材料的长处,并在必定程度上补偿其缺乏,具有高比容量、循环功能安稳、本钱相对较低、安全功能较好等特色,被认为是用于混合型动力电源的抱负挑选,以及能替代LiCoO2的最佳正极材料。
三元材料的组成结构和特性
三元材料有着与LiCoO2类似的α-NaFeO2单相层状结构,其间,Li原子在3a方位,金属原子Ni、Co和Mn自在散布在金属层的3b方位,而O原子坐落6c位。
Ni是材料的首要活性物质之一,在充放电进程中,首要是Ni2+和Ni4+发作彼此转化。经过引进Ni,可进步材料的容量。
Co也是材料的首要活性物质之一,能很好地安稳材料的层状结构,一同Co3+的掺入能够按捺Ni2+进入Li+的3a方位,便于材料深度放电,然后进步了材料的放电容量。
Mn4+有着杰出的电化学慵懒,不同于Mn3+。Mn3+在材料充放电进程中会参加电极的氧化-复原反响,Mn4+在循环进程中不参加氧化-复原反响,使材料一直坚持着安稳的结构。
因而,层状结构的三元材料归纳了单一组分材料的长处,其功能优于单一组分,具有显着的三元协同效应。其根本物性和充放电渠道与LiCoO2附近,却又具有报价和环境友好优势,具有很好的市场前景。
三元材料的制备
三元材料中各元素的化学计量等到散布均匀程度是影响材料功能的要害因素,偏离了化学计量比或组成元素散布不均匀,都会导致材料中杂相的呈现。不同的制备办法对材料的功能影响较大。现在组成三元材料的办法首要有高温固相法、共沉积法、喷雾干燥法、水热法、溶胶凝胶法等。其间水热法和溶胶凝胶法因为受制备办法的约束,不适合于工业化出产。下面介绍完成产业化的几种制备办法。
高温固相法
高温固相法一般先将金属盐和锂盐按化学计量比以各种方式混合均匀,然后高温烧结直接得到产品。常用金属盐首要有金属氧化物、金属氢氧化物等。
共沉积法
共沉积法以沉积反响为根底,研讨证明,共沉积法是制备球形三元材料的最佳办法,也是现在工业化遍及选用的制备工艺。依据运用沉积剂的不同能够分为氢氧化物共沉积法、碳酸盐共沉积法。
喷雾干燥法
喷雾干燥法也是现在材料工业化制备比较看好的一种办法。该法制备的材料非常均匀,颗粒纤细,在材料的化学计量组成、描摹和粒径散布上具有优势,并且能够自动化操控,可连续出产,制备能力强。
三元材料的研讨现状
在曩昔的十几年间,镍钴锰三元材料已得到较为深入细致的研讨,功能水平不断进步。现在的研讨除了对镍钴锰三元材料动力电池的功能进行测验外,更多的是对镍钴锰三元材料进行改性,进一步进步材料的循环寿数和安全性。
不同组分的三元材料
除了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的研讨外,该系统其他计量比的正极材料也有必定的研讨成果。国海鹏等[5]制备了正极材料LiNi1/2Co1/6Mn1/3O2并研讨了其功能,选用固相法得出了具有Co含量梯度的层状LiNi1/2Co1/6Mn1/3O2。
三元材料与其他材料的混粉
三元材料和LiMn2O4混合用于锂离子动力电池正极,在商业上已有使用。混合材料不只能够满意动力电池安全性的需求,并且碱性较强的三元材料还能按捺电解液中微量对LiMn2O4的溶解效果,改进正极材料的高温功能。
核 - 壳结构的三元材料
LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2具有较高的比容量,而LiNi0.5Mn0.5O2具有很好的热安稳性。将两种材料掺合到一同,构成一种核(Li-Ni0.8Co0.1Mn0.1O2)-壳(LiNi0.5Mn0.5O2)结构的三元材料,归纳了两种材料的长处,能有效地按捺材料中Co的溶解,进步循环安稳性。该材料在1C、3.0~4.3V、600次充放电后容量坚持率为96%,一同具有杰出的热安稳性。
结语
现有产业化的钴酸锂、改性锰酸锂和磷酸铁锂在根底研讨方面现已没有技能打破,其能量密度和各种首要技能指标现已挨近其使用极限,三元材料是未来研制和产业化的干流,依据其使用范畴的不同,分别向高密度化和高电压化开展。未来的开展方针是将三元材料的压实密度进步到3.9g/cm3以上,充电电压到达4.5V,可逆比容量到达200 mAh/g,电极能量密度比钴酸锂高25%,然后全面替代钴酸锂,成为小型通讯和小型动力范畴使用的干流正极材料。
锂电正极材料磷酸铁锂的制备方法简述
2019-01-04 17:20:18
一、磷酸铁锂简介 磷酸铁锂的晶格结构图
磷酸铁锂在自然界中以磷铁锂矿的形式存在,具有有序的橄榄石结构。磷酸锂铁化学分子式为:LiMPO4,其中锂为正一价;中心金属铁为正二价;磷酸根为负三价,常用作锂电池正极材料。磷酸铁锂电池的应用领域有:储能设备、电动工具类、轻型电动车辆、大型电动车辆、小型设备和移动电源,其中新能源电动车用磷酸铁锂约占磷酸铁锂总量的45%。
二、磷酸铁锂作锂电正极材料与其他锂电池正极材料相比,橄榄石结构的磷酸铁锂更具有安全、环保、廉价、循环寿命长、高温性能好等优点,是最具潜力的锂离子电池正极材料之一。
安全性能高
磷酸铁锂晶体中有稳固的P-O键,难以分解,在过充和高温时不会结构崩塌发热或生成强氧化物,过充安全性较高。
循环寿命长
铅酸电池的循环寿命在300次左右,使用寿命在1~1.5年之间。而磷酸铁锂电池循环次数可达2000以上,理论上使用寿命能达7~8年。
高温性能好
磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃,而锰酸锂和钴酸锂只有200℃左右。
环保
磷酸铁锂电池一般被认为不含重金属和稀有金属,无毒,无污染,是绝对的绿色环保电池。
磷酸铁锂作为正极材料的充放电作用机理不同于其他传统材料,其充放电参与电化学反映的是磷酸铁锂的磷酸铁两相,充放电反应如下:
充电反应:放电反应:充电时,Li+ 从LiFePO4中脱离出来,Fe2+ 失去一个电子变成Fe3+;放电时,Li+ 嵌入磷酸铁中变成LiFePO4 。Li+的变化发生在LiFePO4 / FePO4 界面,因此其充放电曲线非常平坦,电位也较稳定,适合做电极材料。
三、磷酸铁锂的制备
制备磷酸铁锂的原料丰富。部分常见锂源、铁源、碳源、磷源如下:
磷酸铁锂粉体的制备在一定程度上会影响其作为正极材料的性能。目前制备磷酸铁锂的方法很多,如高温固相反应法、碳热还原法以及尚未规模化的水热法、喷雾热解法、溶胶-凝胶法、共沉淀法等。
1.高温固相反应法
高温固相反应法是制备磷酸铁锂是目前发展最为成熟也是使用最广泛的方法。将铁源、锂源、磷源按化学计量比均匀混合干燥后,在惰性气氛下,首先在较低温度(300~350℃)下烧结5~10h,使原材料初步分解,然后再在高温(600~800℃)下烧结10~20h得到橄榄石型磷酸铁锂。高温固相法合成磷酸铁锂工艺简单,制备条件容易控制,缺点是晶体尺寸较大,粒径不易控制、分布不均匀,形貌也不规则,产品倍率特性差。
2.碳热还原法
碳热还原法是在原材料混合中加入碳源(淀粉、蔗糖等)做还原剂,通常和高温固相法一起使用,碳源在高温煅烧中可以将Fe3+ 还原为Fe2+,避免了反应过程中Fe2+变成Fe3+,使合成过程更加合理,但是反应时间相对较长,对条件的控制更为严苛。
3.喷雾热解法
喷雾热解法是一种得到均匀粒径和规则形状的磷酸铁锂粉体的有效手段。前驱体随载气喷入450~650℃的反应器中,高温反应后得到磷酸铁锂。喷雾热解法制备的前驱体雾滴球形度较高、粒度分布均匀,经过高温反应后会得到类球形的磷酸铁锂。磷酸铁锂球形化有利于增加材料的比表面积,提高材料的体积比能量。
4.水热法
水热法属于液相合成法,是指在密封的压力容器中以水为溶剂,通过原料在高温高压的条件下进行化学反应,经过滤洗涤、烘干后得到纳米前驱体,最后经高温煅烧后即可得到磷酸铁锂。水热法制备磷酸铁锂具有容易控制晶型和粒径,物相均一,粉体粒径小,过程简单等优点,但需要高温高压设备,成本高,工艺比较复杂。
除上述方法外还有共沉淀法、溶胶-凝胶法、氧化-还原法、乳化干燥法、微波烧结法等多种方法。
四、总结
尽管磷酸铁锂的制备方法较多,但是除高温固相反应法得以工业化应用以外,大都处于实验室研究阶段。随着对磷酸铁锂制备及改性等技术研究的不断深入,磷酸铁锂作正极材料的产业化速度也会不断加快
“纳米石墨化碳+锂电池”,您了解多少?
2019-03-07 09:03:45
纳米石墨化碳因其优异的导电、导热及力学功能近年来备受注重,并在锂离子电池系统中得到广泛运用。
纳米石墨化碳具有的优异电学功能及纳米标准结构特征使其在处理锂离子电池中高导电性、导热性、充放电进程中的柔性及结构稳定性等方面发挥了重要效果。碳材料在锂离子电池中一向被广泛运用。例如,带来了锂电池商业化革新、处理了金属锂电池安全问题的石墨插层技能、完成碳包覆磷酸铁锂正极材料等。方方面面均标明晰其在锂离子电池系统中重要效果。纳米石墨化碳在锂电池负极中的运用
碳纳米管+负极活性材料
碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料,导电功能好,极化效果较小,可前进电池的大倍率充放电功能。但是,碳纳米管直接作为锂电池负极材料时,会存在不可逆容量高、电压滞后及放电渠道不明显等问题。尽管如此,咱们仍须看到碳纳米管的研讨前史仅有20年,在碳纳米管结构的准确操控方面仍缺少手法。跟着碳纳米管制备技能的进一步前进,仍有望针对负极材料结构要求完成碳纳米管负极材料的可操控备。
石墨烯+负极活性材料
抱负石墨烯材料具有单层的石墨结构,锂离子的刺进进程中能一起在石墨烯片层双侧进行。故石墨烯可与锂离子构成Li2C6的结构,理论容量为传统石墨类材料的2倍。与此一起,石墨烯片层边际以及石墨烯之间彼此搭接构成的皱褶状空地结构也贡献了很多的可逆储锂容量,如图1所示。石墨烯材料储锂的详细嵌入/脱嵌机制仍未完全得到解说,相关的储能机制研讨仍需进一步展开。纳米石墨化碳-硅基复合材料+负极活性材料
硅是一类重要的锂离子电池负极材料,作为一种储量非常丰厚的材料,其能够合金的方式与锂离子组成,然后具有高达4200mA•h/g的理论容量;一起,硅材料也具有较低的放电电位,有利于构建新式高能量锂离子电池。但是,硅材料在充放电进程中与锂离子构成合金的进程中体积改变可达400%,导致硅基材料在数个循环后敏捷粉化失效。处理这一问题的首要途径是完成硅材料自身的纳米化,以及经过硅与纳米碳材料复合结构取得稳定性更高的材料。纳米石墨化碳-金属氧化物复合物+负极活性材料
很多的金属氧化物也可作为负极材料运用,包含SnO2、TiO2、Co3O4、MnO2、Fe3O4等。与硅材料相似,高容量的金属氧化物负极材料的运用也遭到低电导率以及充放电进程明显的体积效应的影响。
纳米石墨化碳能够在纳米标准上完成其与金属氧化物的复合,然后战胜其导电性差的缺陷,下降充放电进程中极化的现象;另一方面也为金属氧化物颗粒供给了力学骨架,防止粉化带来的容量衰减。金属氧化物/碳纳米管复合物可经过球磨、水热、电镀等进程制备。纳米石墨化碳在正极材料中的运用
纳米石墨化碳在正极材料中起到的首要效果是作为力学增强及导电增加剂,以前进其功率及循环性。一般参加的较为常用的导电剂为导电炭黑,从导电网络结构视点分析,高长径比的一维碳纳米管及二维石墨烯可在低增加量下构成渗流网络,使电极材料具有较高的导电性,一起其力学功能也能够在必定程度上防止活性材料从集流体剥离带来的容量衰减。研讨标明,纳米石墨化碳在钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等正极材料中均可起到前进电极功能的效果。
纳米石墨化碳+正极材料
以磷酸铁锂正极材料为例,磷酸铁锂具有杰出的循环稳定性和较高的理论储锂容量,而磷酸铁锂材料作为正极材料首要的下风之一就是其极低的本征电子导电率。经过与导电性杰出的纳米石墨化碳复合能够有用使用碳材料构建导电网络,然后取得高功能复合电极材料。碳纳米管可用以代替正极材料中导电炭黑等导电增加剂,更高效地完成导电网络的构建。经过比照炭黑和碳纳米管在磷酸铁锂正极材料中的运用,有数据显现选用多壁碳纳米管代替导电炭黑可前进电池的初始容量,前进电池的循环稳定性,并下降电池系统的阻抗。
近20年来,纳米石墨结构碳(包含一维的碳纳米管及石墨烯等)不管在其概念、结构表征到制备运用等方面都得到了长足的前进,已有很多研讨组开发了根据纳米石墨化碳的高功能锂离子电池电极材料,在许多方面大大超越了现有电极材料的功能等级,有望大幅推进锂离子电池功能的前进,进一步展开机理研讨和进程研讨将对新一代高能量、高功率锂离子电池的开发具有重要推进效果。
锂离子电池磷酸铁锂正极材料的研究进展
2019-01-04 13:39:36
锂离子电池因其具有能量密度高、自放电流小、安全性高、可大电流充放电、循环次数多、寿命长等优点,越来越多地应用于手机、笔记本电脑、数码相机、电动汽车、航空航天、军事装备等多个领域。锂电池产业已经成为国民经济发展的重要产业方向之一。目前,锂离子电池正极材料分为以下几类:①具有层状结构的钴酸锂、镍酸锂正极材料;②具有尖晶石结构的锰酸锂正极材料;③具有橄榄石结构的磷酸铁锂正极材料;此外还有三元材料。磷酸铁锂正极材料的理论比容量为170mA/g,电压平台为3.7V,在全充电状态下具有良好的热稳定性、较小的吸湿性和优良的充放电循环性能,因此成为现今动力、储能锂离子电池领域研究和生产开发的重点。LiFePO4基本性能LiFePO4基本结构磷酸铁锂正极材料具有正交的橄榄石结构,pnma空间群,如图1所示。在晶体结构中,氧原子以稍微扭曲的六方紧密堆积的方式排列。Fe与Li分别位于氧原子八面体中心4c和4a位置,形成了FeO6和LiO6八面体。LiFePO4充放电原理磷酸铁锂电池充放电的过程是在LiFePO4与FePO4两相之间进行的,如图2所示,其具体机理为:在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱出。充电时,Li+从正极脱出,迁移到晶体表面,在电场力的作用下,经过电解液,然后穿过隔膜,经电解液迁移到负极晶体表面进而嵌入负极晶格,负极处于富锂状态。与此同时,电子经正极导电体流向正极电极,经外电路流向负极的集流体,再经负极导电体流到负极,使负极的电荷达到平衡。锂离子从正极脱出后,磷酸铁锂转化为磷酸铁;而放电过程则相反。其充放电反应式可表示成式(1)和式(2)充电时放电时LiFePO4改性由于磷酸铁锂正极材料本身较差的导电率和较低的锂离子扩散系数,国内外研究者在这些方面进行了大量的研究,也取得了一些很好的效果。其改性研究主要在3个方面:掺杂法、包覆法和材料纳米化。掺杂法掺杂法主要是指在磷酸铁锂晶格中的阳离子位置掺杂一些导电性好的金属离子,改变晶粒的大小,造成材料的晶格缺陷,从而提高晶粒内电子的导电率以及锂离子的扩散速率,进而达到提高LiFeP04材料性能的目的。目前,掺杂的金属离子主要有T14+、CO2+、Zn2+、Mn2+、La2+、V3+、Mg2+。包覆法在LiFeP04材料表面包覆碳是提高电子电导率的一种有效方法,碳可以起到以下几个方面的作用:①抑制LiFeP04晶粒的长大,增大比表面积;②增强粒子间和表面电子的导电率,减少电池极化的发生;③起到还原剂的作用,避免Fe的生成,提高产品纯度;④充当成核剂,减小产物的粒径;⑤吸附并保持电解液的稳定。材料纳米化相较在导电性方面的限制,锂离子在磷酸铁锂材料中的扩散是电池放电的最主要也是决定性的控制步骤。由于LiFeP04的橄榄石结构,决定了锂离子的扩散通道是一维的,因此可以减小颗粒的粒径来缩短锂离子扩散路径,从而达到改善锂离子扩散速率的问题。纳米材料的优点主要有:①纳米材料具有高比表面积,增大了反应界面并可以提供更多的扩散通道;②材料的缺陷和微孔多,理论储锂容量高;③因纳米离子的小尺寸效应,减少了锂离子嵌入脱出深度和行程;④聚集的纳米粒子的间隙缓解了锂离子在脱嵌时的应力,提高了循环寿命;⑤纳米材料的超塑性和蠕变性,使其具有较强的体积变化承受能力,而且可以降低聚合物电解质的玻璃化转变温度。Ren等对纳米化的磷酸铁锂制备进行了详细的研究,他们利用亲水性的碳纳米颗粒作为模型制备出介孔磷酸铁锂正极材料。发现其具有亚微米大小的颗粒中心在2.9nm和30nm的双峰孔分布,介孔的引入也有利于电解质的流动和锂离子的扩散。在1C倍率下,放电比容量为137mA·h/g。在30C高倍率充放电后,材料的容量仍能恢复到160mA·h/g。可以看出纳米化的磷酸铁锂电化学性能得到了显著地提升。从长杰等利用液相沉淀法合成了纳米级磷酸铁,并以此为铁源,通过碳热还原技术制备了粒径均匀的纳米级球形磷酸铁锂正极材料。经分析检验结果表明,材料的首次放电比容量达161.8mA·h/g,库仑效率为98.3%,室温下在0.2℃、0.5℃,1℃, 2℃及5℃倍率充放电其首次放电比容量分别为156.5mA·h/g, 144mA·h/g,138.9mA·h/g,125.6mA·h/g和105.7mA·h/g,材料具有较好的电化学性能。Chen等以偏磷酸亚铁和石墨的纳米层状模板,通过水热法制备出拥有纳米层状形态的LiFeP04颗粒。通过SEM分析,尽管原纳米层模板LiFeP04纳米层模板之间存在差异,但最终得到的LiFeP04模板的纳米层状态保存完好。拉曼光谱表明,原纳米有机基团的分层模板成功地转换成细小的具有有序石墨结构的碳颗粒,并很好地分散在层状LiFeP04颗粒之间。经使用循环伏安法和电阻抗法评估,锂离子扩散系数分别是1.5X10-11cm2/s和3.1X10-13cm2/s,而电子电导率为3.28mS/cm,远远高于普LiFeP04的电导率(结语采用离子掺杂、包覆、材料纳米化3种改性方法对磷酸铁锂正极材料在电导率低、锂离子扩散速率慢、低温放电性能差等方面的不足有很大的改进。其中离子掺杂通过掺杂导电性好的离子,改变了颗粒大小,造成材料的晶格缺陷,从而提高了材料电子的电导率和锂离子的扩散率;包覆主要以碳包覆为主,抑制LiFeP04晶粒的长大,增大了比表面积,从而增强粒子间和表面电子的导电率;材料的纳米化一方面增大了材料的比表面积,为界面反应提供更多的扩散通道,另一方面,缩短了离子扩散的距离,减小了锂离子在脱嵌时的应力,提高循环寿命。此外,磷酸铁锂正极材料改性方面仍存在一些不足,如离子掺杂改进材料的导电率和锂离子扩散速率方面仍存在分歧;纳米材料的制备工艺、生产成本要求较高;此外,除了考虑实验室条件下的可行性研究外,还要考虑大规模工业化的生产要求,这些都有待于进一步研究。因此,通过以上方法来全面提高磷酸铁锂的综合性能仍然是当前和今后该领域研究和应用的主要发展方向之一。文章选自:《化工进展》
作者:张克宇,姚耀春
国内外锂电正极材料行业现状
2019-01-03 09:36:39
近年来,我国新能源汽车产销量的双丰收带动了整个上下游产业链快速发展,特别是对动力电池的需求量不断攀升。新能源汽车对于动力锂电池提出了更高的要求,能量密度、成本、安全性、热稳定性、循环寿命是动力锂电池的5个关键性能指标。正极材料作为动力锂电池的核心,占新能源整车制造成本大约30~40%。
一、动力锂电池正极材料的技术现状
目前已大规模市场化应用的主要包括磷酸铁锂(LFP)、锰酸锂(LMO)和三元材料[镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)]三种类型。其中,磷酸铁锂和锰酸锂材料在基础研究方面已没有太大技术突破空间,其能量密度和主要技术指标已接近应用极限。从技术进步的角度看,三元材料由于具有高能量密度、较长循环寿命、较高可靠性等优点,逐渐成为动力锂电正极材料的主流。二、动力锂电池正极材料的市场应用情况
全球动力锂电池正极材料市场应用情况我国动力锂电池正极材料市场应用情况
国内主流电动车型动力锂电池正极材料的使用情况三、锂电池正极材料产业发展分析
全球锂电池正极材料市场规模
2016年全球锂电池出货量达到118GWh,其中动力锂电池的出货量由2011年的1.08GWh上升至2016年的40.52GWh,市场占比由2.32%上升至34.30%。
2017年,全球锂离子电池的出货量达到143.5Gwh,其中汽车动力锂电池(EV LIB)的出货量达到58.1Gwh,储能锂电池(ESSLIB)出货量达到11.0Gwh,其他传统领域锂电池(Small LIB)出货量达到74.4Gwh。
受锂电池及其下游行业快速发展的驱动,锂电池正极材料增长较为迅猛,2016年全球锂离子电池正极材料销量达到31.74万吨,同比增长42.1%,2011-2016年年均复合增长率为32.17%。从应用结构看,锂电正极材料市场可以细分为小型锂电正极材料市场和动力锂电正极材料市场。小型锂电正极材料主要包括钴酸锂、三元材料和锰酸锂,而动力锂电正极材料主要为锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料。我国锂电池正极材料市场规模
2014-2016年锂离子电池正极材料呈现快速增长的态势,2016年中国的锂电正极材料产值达到217.6亿元,较2015年同比增长43.3%,主要原因是我国新能源汽车市场的爆发性增长,带动了动力型锂电池需求的快速增长。四、动力锂电池正极材料市场展望
近3年来,中国的新能源汽车产量出现了成倍的爆发式增长,目前中国已经成为新能源汽车最大生产国。由于中国新能源汽车产业的快速发展,动力电池的需求也出现暴涨,导致在2015年中国出现动力锂离子电池产能不足的状况,各家动力电池企业迅速扩充产能。2015年中国国内动力电池的产能约为20GWh,2016年超过60GWh。新能源汽车的爆发性增长带来了整体锂电行业的持续高速发展,预计2018年锂电总需求量将达到130GWh。2018年全球锂电正极材料预计将超过30万t。其中三元材料将快速发展,年均复合增长率达到30%以上。未来NCM和NCA将成为车用正极材料主流,预计2018年三元材料使用量占车用材料的80%左右。世界大部分国家对新能源汽车设定了规划目标,预计到2020年全球新能源车销量累计将超过1800万辆,其中我国的目标数量最大。中国正极材料行业在全球动力锂电发展过程中备受关注,一方面是部分中国锂电正极材料生产商在过去数年与国际锂电厂商磨合过程中技术水平不断提升,已逐渐接近国际正极材料同行,中国动力电池的产业化发展已经具备了国产化动力电池材的支持;另一方面中国新能源汽车及动力锂电发展获得了举世瞩目的成就,一旦市场需求增大,必将进一步推动中国锂电正极材料产业的加速发展。
氟化铝
2017-06-06 17:50:09
【中文名称】氟化铝【英文名称】aluminum fluoride 氟化铝【结构或分子式】AlF3【相对分子量或原子量】83.98【制备或来源】 由氢氧化铝与氢氟酸反应、加热、脱水制得。【性状】 无色三斜系晶。白色粉末或很大的斜方晶系六面结晶体。密度3.00g/cm3。熔点1040℃。沸点(升华)1272℃。略溶于冷水,溶于热水。难溶于酸及碱溶液,不溶于大部分有机溶剂,也不溶于氢氟酸及液化氟化氢。与液氨或浓硫酸共加热,或者与氢氧化钾共熔均无反应。不被氢还原,强热不分解但升华,性质非常稳定。加热到300-400℃能被水蒸气部分分解为氟化氢和氧化铝。有三种水合物,即一水物、三水物和九水物。【用途】 在铝电解工业中用以降低电解质的熔化温度和提高导电率,用作非铁
金属
的熔剂,陶瓷釉和搪瓷釉的助熔剂和釉药的组分,以及精油生产中副发酵作用的抑止剂。酒精生产中用作起副发酵作用的抑制剂。 在新能源材料工业中,制备锂电池正极材料--锰酸锂的过程中,添加1%的氟化铝,可以提高锰酸锂电池的高温循环性能。有剧毒,应小心使用。
为何纯电动客车独爱磷酸铁锂动力电池?
2019-01-03 09:36:39
近日,国家工信部发布2017年第8批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》(以下简称“目录“)。其中纯电动动力新能源车型在国内发展势头依然强劲,推荐纯电动产品共249个车型,占总车型的91%。
数据显示,在纯电动车型中,有142款纯电动车型使用磷酸铁锂动力电池,81款车型使用三元动力电池,9款车型用钛酸锂电池,5款车型用锰酸锂电池。分布比例如下:
在推荐的249款纯电动车型中,纯电动客车共有113款,纯电动新能源专用车共有107款,纯电动乘用车共有29款车型。占比如下:
在113款纯电动客车中,使用磷酸铁锂电池的车型约为98款,占总体比重的87%;三元电池仅为1款,约占整体比重的1%;钛酸锂电池使用数量为9款,约占整体比重的8%;使用锰酸锂电池的车型为3款,约占整体比重的2%。
磷酸铁锂电池为何在纯电动客车领域独占鳌头?
磷酸铁锂电池方面,纯电动客车磷酸铁锂电池的系统能量密度区间约为87-135Wh/kg,车辆的续驶里程区间为200-576km不等;三元电池方面,纯电动城市客车使用的宁德时代三元动力电池,系统能量密度达到136.05Wh/kg,续驶里程450km。
纯电动客车独爱磷酸铁锂动力电池主要是因为其拥有比三元电池更高的安全性。新能源客车载人较多,一旦出现安全事故往往容易造成比乘用车更大的危害。而动力电池被认为是影响新能源汽车安全性能的主要因素,这直接关系到电池行业的发展,并影响到国家政策和舆论的导向。
因此,尽管三元动力电池的续航能力更好,能量密度也优于磷酸铁锂电池,但在安全性作为首要考虑问题的客车领域,基于我国磷酸铁锂电池产业化、技术成熟度较高的背景下,纯动力客车领域还是倾向于使用安全性更高的磷酸铁锂电池。
纳米三氧化二铝在锂电池中的应用
2019-01-15 09:49:25
纳米三氧化二铝在锂电池里面的主要作用是做电极涂层。另外,还对锂电池起到表面修饰作用,用纳米三氧化二铝处理过的锂电池焊接效果好,焊接外观漂亮,比一般的焊接耐用。
目前中科院物理所已经将纳米三氧化二铝应用于改性进尖晶石锰酸锂材料,生产出可逆容量达到107mAh/克,55C循环200次容量保持率大于90%,优于国际同类产品水平,是国内靠前个可用于混合电池用高功率锂离子电池的材料。
北京星恒公司用此材料制造的高功率混合汽车用锂离子电池全面通过了863计划电动汽车重大专项组织的统一测试,功率达到1200W/千克,安全性、循环、高低温性能等测试全部通过。
[小知识] 纳米氧化铝,别名:纳米三氧化二铝,分子式:Al2O3 , 分子量:101.96 熔点:2050℃ , 沸点:2980℃ a相纳米氧化铝为白色疏松粉末,粒径小而且均匀,纯度高,分散性好,在锂电池中能很好的改善锂电池的容量性能。 技术指标: 型 号 VK-L30 外 观 白色粉末 晶 型 α相 含 量﹪ ≥ 99.99% 粒 径 nm 30±5
三元材料取代钴酸锂任重而道远
2019-03-06 10:10:51
现在三元材料可谓是锂电池中的宠儿,开展速度十分快,在渐渐侵入整个使用商场。钴酸锂通过多年的开展,现已占有了锂电池商场的半壁河山。三元材料何时可以替代钴酸锂?
三元材料是镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2,三元复合正极材料前驱体产品,是以镍盐、钴盐、锰盐为质料。钴酸锂一般使用作锂离子电池的正电极材料。电池结构安稳、容量比高、归纳功能杰出、可是其安全性差、本钱十分高。 从上以上两个图表可以看出,三元材料不管在性价比仍是在环保安全功能上远超钴酸锂。
三元材料替代钴酸锂之路依然负重致远?
三元首要冲击的是钴酸锂的中心使用范畴——数码产品商场。据工业研究所(GBII)数据显现,在2013年的正极材料商场,中国商场关于三元材料的需求,现已到达15600吨,其间80%用于笔记本电脑、平板电脑、手机等数码产品。三元材料如此大行动地进攻钴酸锂的“要害”,其来势汹汹的态势,不由让业内人士猜想技能路途风向正在反转。但需求留意的是,比较于三元材料,钴酸锂具有一系列功能与技能优势,更受商场喜爱。因而,大部分业内人士对现在的钴酸锂商场依然持积极态度,他们以为三元材料能否成功替代钴酸锂,商场取向起决定作用。三元材料中,钴的质量分数一般控制在20%左右。尽管三元材料到达“少钴化”的要求,本钱也得到明显的下降,可是其在压实密度、高电压、高容量、耐高温等功能方面仍与钴酸锂有必定的距离。数码设备日趋轻浮化规划,对电池容量的要求也日益提高。正极材料的压实密度作为影响锂电池容量的要素之一,钴酸锂的单晶颗粒状形状,现在可以做到4.2 g/cm3的压实密度,是作为小颗粒二次聚会体的三元材料无法幻想的高难度应战,成为三元材料拓宽蓝图的“硬伤”。事实上,现在可以满意移动设备待机要求的老练电池也只要钴酸锂电池,在消费类数码产品范畴,钴酸锂电池依然处于主导地位。尽管三元材料商场需求有所增加,但比起钴酸锂而言,其商场份额依然不可同日而语。何况三元材料在以下几个方面存在短板。 三元材料厂商多而不强。GGII计算,截止2016年末国内三元材料出货量逾越8000吨的厂商没有出现,各大厂商产品同质化严峻,均以523、111类型为主。一起受Tesla带动,国内三元动力电池掀起一场扩张高潮,材料厂商方面自2015下半年至今已新增一批三元材料厂商。未来跟着技能的不断进步,长续航路程电池需求加大,三元材料商场需求出现产销两旺时期,在利好布景下,商场将会出现一大批新进入者。中心专利缺失,低端产能重复建造。现在全球镍钴锰酸锂专利主要在美国3M及阿贡实验室手中,巴斯夫、美丽科、瑞翔等均有购买3M或阿贡实验室专利有用权,而国内专利一时相对单薄。未来大规模开展后,在出口商会发生专利胶葛。 现在国内三元材料类型以523为主。不管数码仍是动力电池用三元材料,使用量最多的仍为523类型。从电池形状上来看,国内原装三元电池遍及选用NCM523,选用叠片工艺的三源动力电池选用NCM111,其间三元圆柱的产值大于方形叠片电池。 从上图看出,三元材料未来商场中潜力巨大,现在处于上升期。跟着技能的开展,厂商的不断自我完善,未来商场用量也极有或许逾越钴酸锂。只能说逾越钴酸锂的路途比较绵长。
铁矿石电选新工艺新技术-摩擦电选工艺理论(一)
2019-01-25 15:49:15
矿物通过各种方法荷电后,在电场中进行分选,主要是由于矿粒所受各种电力和机械力不同,从而产生的运动轨迹也不同,使之能彼此分开。电选过程的理论主要涉及三方面的问题:第一是产生适合电选要求的电场;第二是如何使矿粒获得一定量的电荷;第三是获得电荷后受到各种电力及机械力并使之配合好而达到分选。 (一)电场 电选实践中用得最为广泛的是高压电晕电场及静电场,且绝大部分是非均匀电场,而鼓筒式电选机又是使用最为普遍且具有代表性的一种。 A 影响电晕放电的因素 电晕放电是一种自持放电,电选要求稳定地放电,即不随时间而变化的直流放电,负电极使用最广泛。这种放电是粟用直径很小而曲率又很大的电晕极,使之带高压负电或正电,另一极则为接地极,它与带电极相反,其直径很大而曲率很小。正负极距离(称之为极距)很小,常为60~70毫米,这样配合后,很容易产生电晕放电。现在世界各国广泛使用的鼓筒式电选机,其电晕丝的直径仅仅只有,0.2~0.5毫米,而鼓简直径却达250~350毫米,两者直径之比为1:1250或1:1750,显然两者之差极大,如接地极为平面极时,则相差更大。 从选矿的角度来说,要求这种持续放电稳定可靠,即靠近鼓筒或各种接地极之空间产生稳定的空间体电荷,切忌产生火花放电。这主要是由于火花放电时使空间体电荷紊乱,实际中也反复证明,产生火花放电时,选矿指标一定要下降。电晕放电时,其最为突出的影响因素有电源电压、极距以及空气湿度。 电压:在相同条件下,电压越高,在接地极(鼓筒面或平面)上的电晕电流也越大,其关系曲线如图1所示。
[next]
极距:极距也是严重影响电晕放电电流的重要因素,在相同的电压下,极距越小,电流越大,亦即电流随极距的增加而减小,其关系曲线如图2所示。 电选时并不能采用太小的极距,虽然它容易产生电晕放电,但一俟电源电压不稳定及给矿中含有少量铁质时,则极易产生火花放电,以致破坏正常的电选。生产中常采用60~70毫米极距,实验室则常用50毫米的。 空气湿度:空气湿度也是影响电晕放电的因素,在相同的电压下,空气湿度越大,电流越小,这主要是湿度增加,空气分子不易为电子所电离之故。 图3是不同空气湿度时,电压与电流的关系曲线。 电晕放电时,在电极表面产生浅紫色的光辉,像露水珠一样,同时放出臭氧,并发出像漏气样的丝丝响声,从毫安或微安 表上可读出电晕电流的大小,或者还可从鼓筒表面上测出电晕电流的分布。总之,电压越高,这些现象和情况则越为明显。[next] B 电晕放电电场的计算 电选中电晕电场的计算是比较复杂的,且无准确的公式可用,这是由于极距很小,同时涉及影响放电的因素比较多,目前只有标准的圆筒形,即带电电极正好在圆筒的中心这种形式;另一种是电晕极与平面极配合的形式可计算,其他形式则无法计算。 a 圆筒形电场强度及放电电流的计算 此种形式的起始电晕放电电场强度的计算,可采用下述简单计算法。 式中 E———电场强度KV/m; r0———电晕放电电极半径,m; I———线电流密度,mA/m; K———离子迁移率,m2/V•s. 圆筒形中电晕极放电电流的计算: 式中 R———圆筒内径,m; u———加于圆筒中心电晕极电压,Kv; uk———电晕放电起始电压,Kv. b 平面极与电晕极的电场强度及放电电流的计算 此种形式乃放电电极为尖削极或丝极,接地极为平面极,电场强度的计算公式为: 式中 χ———距电晕极中心距离,m; ι———为两极之间的距离,m; 其他符号同前。
何为胶体铅酸电池?
2017-07-18 16:15:48
何为胶体铅酸电池?电解质是胶状,所谓胶体电解质,是用凝胶剂和硫酸溶液等按比例经特殊工艺配制而成,是一种乳白色的凝胶体。胶体电解质比较科学,不易造成极板硫化,外壳破裂不会漏液。内阻低、自放电率低,每月自放电小于3%,有良好的容量恢复性能:放电至接近OV后,将正负极短接24h,然后重新充电至终止电压,再重复放电、短接放电5次,放电终止电压到10.5V,之后,电池容量仍然大于额定容量的90%。正常情况下,寿命可达500次。胶体电池单体电压比例近代密封式低0.5~1V,适用温度为10℃~40℃,比较耐低温。
未来5~10年,电池技术将迎来全面革新
2019-01-04 09:45:34
1990年,锂离子电池被索尼公司开发出来,至今已有27个年头。尽管每隔一段时间就会爆出“某某实验室研发出新电池”的消息,但不得不承认,电池技术从未真正革新。那么,电池技术的第一次革新,会出现在什么时候呢?
液态电池与固态电池
简单来说,固态锂电池是一种使用固态电解质的电池,而液态电池使用的是电解液。构造
相比液态锂离子电池,固态锂电池构造简单。固态电解质除传导锂离子,也充当了隔膜的角色。因此,在固态锂电池中,电解液、隔膜与粘结剂PVDF等都不需要使用。
工作原理
两者工作原理相同。
充电时,正极中的锂离子从活性物质的晶格中脱嵌,通过固体电解质向负极迁移,电子通过外电路向负极迁移,两者在负极处复合成锂原子、合金化或嵌入到负极材料中。放电过程与充电过程相反,此时电子通过外电路驱动电子器件。
电解质
液态锂电池的电解质是液态的,而固态锂电池主要采用固态电解质,如聚合物、无机物、复合型电解质等。
正极材料
目前,液态锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰三元材料、磷酸铁锂四种。而固态锂电池除传统正极材料外,还能兼容更高电压的氧化物正极、高容量硫化物正极等。
负极材料
石墨类碳材料一直处于负极材料的主流地位,除传统石墨负极材料外,固态锂电池还在开发应用其他高性能负极材料,包括金属锂负极,硅基、锡基负极以及氧化物等负极。
公开资料显示,当前采用三元正极材料和石墨负极材料的液态动力锂电的能量密度极限在280Wh/kg左右,而引入硅基复合材料替代纯石墨作为负极材料,动力锂电的能量密度有望做到300Wh/kg以上,上限约为350Wh/kg。
液态电池仍居稳定地位
整体来说,中国锂离子电池发展形势趋于稳定,产业链也非常完整。但不可否认,液态电池正面临产能过剩的问题。
一方面,原材料涨价(去年锂涨价,今年钨涨价);另一方面,去年电池极度紧缺,在国家强制政策的刺激下才导致过剩的现象。
但过剩有一个好处,因为新能源汽车现在还依赖于补贴,中间过剩的状态会产生长效的竞争,这将有利于行业整顿。眼看新能源汽车的口号越喊越响,不少汽车厂商纷纷涉足电动汽车领域。汽车产业本身的要求是安全性、可靠性,虽然液态电池的能量密度和安全性能都比液态电池好些,但未来五到十年内,固态电池(如锂硫电池、锂空气电池时间)还不足够实现商业化。所以,就目前情况来说,液态电池仍处于稳定的地位。
丰田、宝马开始研究固态电池
目前增加电池续航能力的方法有两个:
1.像特斯拉那样将汽车放在电池上,整个地盘都是电池。7000多节锂离子电池带来了400km的续航能力,但复杂的电池管理技术制约了电池组的生产;
2.通过增加电池密度的方法来提高电池容量,这需要使用较薄的隔膜。三星Note7之所以爆炸就是因为没有控制好薄膜的厚度,进而引发了电池的短路。
综合看来,现有的方法都不是最佳选择,开发新的电池技术就刻不容缓。
据悉,丰田汽车目前正在研发全固态电池提供动力的电动汽车,该电池不仅能提升汽车续航能力,还具备更快的充电速度。当然,目前许多厂商已经开始销售新能源汽车,丰田也不会苦等固态电池。丰田打算先基于C-HR车型打造一款采用锂离子电池的电动汽车,该车将于2019年在中国量产并销售。
其实不仅仅是丰田,宝马等知名车企都在全力研发固态电池。从长远来看,5-10年的时间有希望迎来电池技术的全面革新。
固态电池,刻不容缓!
7月27日,英国宣布将于2040年停止销售汽油和柴油汽车,以此来减少空气污染。据悉,不止是英国,挪威、荷兰将于2025年禁止销售燃油车,德国、比利时则分别于2030年和2040废止燃油车。所以,到2050年,整个欧盟国家在路上的跑车大概都是新能源汽车了。
我国又是如何呢?根据我国的发展规划,2020年汽车产销量大概是三千万辆,新能源汽车二百万辆;2025年,汽车产销量大概是3500万辆,新能源汽车生产700万,占20%。
没有对比就没有伤害,看看这差距!
另外,就目前水平来说,液体电解质电池能量密度约为300瓦时每公斤,而且不会超过500瓦时每公斤。2015年,博士公司做了一个预判,能量密度是现有产品的两倍以上,成本更低,一辆用液态电池只行驶100迈,用固体电池后可行驶200迈。电池内部构造
除此之外,锂电安全一直都是行业关心的问题。由于应用端及政策层面对能量密度的要求不断提升,三元电池成为主流技术路线的趋势已不可逆转。但时至今日,困扰三元电池的安全性仍然没有得到很好的解决。
面对行业发展的痛点,行业专家、企业都在不断寻找新的发展思路,电解液就是其中一个思路。
众所周知,电解液是锂离子电池不可或缺的重要组成部分,是锂离子电池获得高电压、高循环性能等优点的必备条件。锂离子电池通常采用有机溶剂作为电解液,而这类有机溶剂极易燃烧,电池一旦由于内短路产生高温或者火花,电解液将在瞬间被点燃并导致整个电池发生爆炸。
新的思路是,将易燃的液态电解液变成固态电解质,降低因为易燃而导致的安全风险,同时也能获得更好的性能。随着新能源汽车的发展,高能量密度、高安全性电池成为市场的必争目标。有专家认为,利用固态电解质替代传统电解质是从本质上提升锂电池安全性的必由之路。
数控线切割加工铝件常见问题与解决方法
2019-03-01 14:09:46
电火花成形加工机床由床身和立柱、作业台、主轴头、作业液和作业液循环过滤体系、脉冲电源、伺服进给组织、主轴头和作业台附件等部分组成。 (1)床身和立柱 床身和立柱是根底结构,由它确保电极与作业台、工件之间的彼此方位。方位精度的凹凸对加工有直接的影响,假如机床的精度不高,加工精度也难以确保。因而,不光床身和立柱的结构应该合理,有较高的刚度,能接受主轴负重和运动部件俄然加速运动的惯性力,还应能减小温度改动引起的变形。 (2)作业台 作业台首要用来支承和装夹工件。在实践加工中,经过滚动纵横向丝杆来改动电极与工件的相对方位。作业台上装有作业液箱,用以包容作业液,使电极和工件浸泡在作业液里,起到冷却、排屑效果。作业台是操作者装夹找正时常常移动的部件,经过移动上下滑板,改动纵横向方位,到达电极与东西件间所要求的相对方位。 (3)主轴头 主轴头是电火花成形加工机床的一个要害部件,在结构上由伺服进给组织、导向和防扭组织、辅佐组织三部分组成。用以操控工件与东西电极之间的放电空隙。 主轴头的好坏直接影响加工的工艺目标,如生产率、几许精度以及表面粗糙度,因而对主轴头有如下要求: 1)有必定的轴向和侧向刚度及精度; 2)有满足的进给和上升速度; 3)主轴运动的直线性和防改变功能好; 4)灵敏度要高,无匍匐现象; 5)具有合理的承载电极质量的才干。 我国早在20世纪60~70年代曾广泛选用液压伺服进给的主轴头如DYT-l型、DYT-2型,现在已遍及选用步进电动机、直流电动机或沟通伺服电动机作进给驱动的主轴头。 (4)电火花加工机床的作业液和循环过滤体系 电火花加工时作业液的效果有以下几方面: 1)放电完毕后康复放电空隙的绝缘状况(消电离),以便下一个脉冲电压再次构成火花放电。为此要求作业液有必定的绝缘强度,其电阻率在l03~106Ω•cm之间。 2)使电蚀产品较易从放电空隙中悬浮、分泌出去,以免放电空隙严峻污染,导致火花放电点不涣散而构成有害的电弧放电。 3)冷却东西电极和下降工件表面瞬时放电发生的部分高温,不然表面会因部分过热而发生结炭、烧伤并构成电弧放电。 4)作业液还可紧缩火花放电通道,添加通道中紧缩气体、等离子体的胀大及爆炸力,以抛出更多熔化和气化了的金属,添加蚀除量。 现在选用火油作为电火花成形加工的作业液,由于新火油的电阻率为106Ω•cm,而运用中在l05~104Ω•cm之间,且比较稳定,其粘度、密度、表面张力等功能也全面契合电火花加工的要求。不过火油易着火。因而当粗规准加工时,应运用机油或掺机油的作业液。 (5)电火花成型机床的脉冲电源 脉冲电源的效果是把工频沟通电转换成供应火花放电空隙所需求的能量来蚀除金属。脉冲电源对电火花加工的生产率、表面质量、加工速度、加工进程的稳定性和东西电极损耗等技能经济目标有很大的影响。 现在普及型 (经济型)的电火花加工机床都选用凹凸压复合的晶体管脉冲电源,中、高级的电火花加工机床都选用微机数字化操控的脉冲电源,并且内部存有电火花加工规准数据库,能够经过微机设置和调用各档粗、中、精加工规准参数。 (6)电火花加工机床的伺服进给 电火花加工与切削加工不同,归于“不触摸加工”。正常电火花加工时,东西和工件间有一放电空隙S。假如空隙过大,脉冲电压击不穿空隙间的绝缘作业液,则不会发生火花放电,有必要使电极东西向下进给,直到空隙S等于或小于某一值(一般S=0.1~0.01mm,与加工规准有关),才干击穿并发生火花放电。在正常的电火花加工时,工件以 w的速度不断被蚀除,空隙S将逐步扩展,有必要使电极东西以速度d补偿进给,以保持所需的放电空隙。如进给量d大于工件的蚀除速度 w,则空隙S将逐步变小,乃至等于零,构成短路。当空隙过小时,有必要削减进给速度d。假如东西工件间一旦短路(S=0),则有必要使东西以较大的速度d 反向快速回退,消除短路状况,随后再从头向下进给,调理到所需的放电空隙。这是正常电火花加工所有必要处理的问题。
铅酸蓄电池怎么保养?铅酸蓄电池保养方法
2018-07-30 17:44:54
铅酸蓄电池可循环利用率高,性价比高,并且具有很高的安全性,因此铅酸蓄电池的市场一直很大,选择了铅酸蓄电池,我们使用过程中也需要注意保养,延长铅酸蓄电池的使用寿命。下面来给大家介绍一个铅蓄酸电池该怎么保养。1.注意铅酸蓄电池的环境温度铅酸蓄电池的最佳使用环境温度在25℃左右,而实际过程中,我们无法保证,一般都会在5℃~35℃范围内。环境温度过低会导致,充电不足,环境温度过高,会导致电池过度充电而产生气体,这些都会影响铅酸蓄电池的寿命。2.注意铅酸蓄电池的放电深度放电深度对电池使用寿命的影响非常大,在使用中要注意避免深度放电。铅酸蓄电池放电深度越深,其循环使用次数就越少。虽然UPS都有电池低电位保护功能,一般单节电池放电至10.5V左右时,UPS就会自动关机。但是,如果UPS处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。3.存放、运输、安装过程中,也要注意保养铅蓄酸电池在存放、运输、安装过程中也会因自放电而失去部分容量。因此,在铅蓄酸电池安装后投入使用前,应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量,然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池,每3个月应进行一次补充充电。4.注意充电电压一般情况下, UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制,电池充满后即转为浮充状态,铅酸蓄电池的浮充电压一般设置为13.6V左右。如果充电电压过高,会导致电池的过度充电,而充电电压过低,会导致充电不足。充电电压异常可能是由电池配置错误引起,或因充电器故障造成。因此,在安装电池时,一定要注意电池的规格和数量的正确性,不同规格、不同批号的电池不要混用。外加充电器不要使用劣质充电器,而且安装时要考虑散热问题。5.注意充放电的电流电池充放电电流一般以C来表示,C的实际值与电池容量有关。放电电流一般要求在0.05C~3C之间,UPS系统在正常使用中都能满足此要求,但也要防止意外情况的发生,如电池短路等。充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。6.不要单独增加或减少电池组中几个单体电池的负荷单独增加或者减少电池组中几个单体电池,会造成单体电池容量的不平衡和充电的不均一性,降低电池的使用寿命。7.注意电池的使用环境电池应尽量在清洁、阴凉、通风、干燥的地方使用,并要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。电池应正立放置,不可倾斜角度。每个电池间端子连接要牢固。8.定期保养铅酸蓄电池
在使用一定时间后应进行定期检查,如观察其外观是否异常、测量各电池的电压是否平均等。如果长期不停电,电池会一直处于充电状态,这样会使电池的活性变差。因此,即使不停电,UPS也需要定期进行放电试验以便使电池保持活性。放电试验一般可以三个月进行一次,做法是UPS带载--最好在50%以上,然后断开市电,使UPS处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言一般为几ms至几十ms,放电后恢复市电供电,继续对电池充电。
电动自行车存放一段时间电池不存电的检查和处理
2018-12-19 09:49:44
1)首先查看车锁是否关断。未关断时,控制器仪表等仍处于工作状态,有小电流放电(约30mA-150mA)。时间一长,在1-4周的时间就会将电池完全放电甚至过放电。(2)检查电动车电源部位绝缘是否良好:检查时,可用毫/安表*万用表的毫安档)串联在电池的回路中,关断车锁,看是否有微小电流通过。(3)测量蓄电池的端电压是否一致,测试蓄电池的自放电性能是否存在自放电过大的故障。(4)电池在存放过程中两个月以内补充充电一次。防止自放电影响电池使用性能。
影响铅酸电池使用寿命的因素都有哪些?
2018-07-19 17:45:42
铅酸电池的使用寿命跟很多因素是有关的,就像我们使用的手机一样,在不同的环境使用时,电量的使用快慢不同,电池的使用寿命也不同。铅酸电池的寿命主要取决于电池使用环境、生产工艺和存放状态。下面上海有色网为您具体说明影响铅酸电池使用寿命的因素。1、放电深度铅酸电池寿命受放电深度的影响比较大。放电深度是指使用过程中放电到何程度开始停止,100%深度指放出全部容量。铅酸电池设计考虑的重点由三种,分别是深循环使用、浅循环使用还是浮充使用。深循环使用的电池就应深循环放电,如使用浅循环放电,则铅蓄酸电池将会很快失效。2、过充电程度过充电会缩短铅酸电池的使用年限,是因为过充电时有大量气体析出,这时正极板活性物质遭受气体的冲击,这种冲击会促进活性物质脱落;此外,正极板栅合金也遭受严重的阳极氧化而腐蚀。3、温度的影响铅酸电池的使用寿命受温度影响,温度升高,使用寿命会延长,但不能过高。在10℃~35℃间,每升高1℃,大约增加5~6个循环,在35℃~45℃之间,每升高1℃可延长寿命25个循环以上;但是当温度高于50℃,铅酸电池会因为负极硫化容量损失而缩短使用寿命。铅酸电池寿命是在一定温度范围内才会随温度升高而增加,这是因为容量随温度升高而增加。如果放电容量不变,则在温度升高时其放电深度降低,固寿命延长。4、硫酸浓度的影响硫酸浓度增加时,铅酸电池的循环寿命会下降。这是因为硫酸浓度增加,虽然有利于正极板容量,但是铅酸电池的自放电也会增加,板栅的腐蚀会加速,促使铅的松散脱落,而导致循环寿命下降。5、放电电流密度的影响铅酸电池的寿命随着放电电流密度增加而降低,这是因为在大电流密度和高酸浓度条件下,会促使铅酸电池的正极铅松散脱落。正确的环境使用铅酸电池,能有效的延长铅酸电池的使用寿命,所以在使用铅酸电池过程中,可有意注意影响铅酸电池使用寿命的因素,而延长电池使用寿命。要了解铅价格,点击进入
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为什么电解精炼铜时电解槽里会有金银等杂质的阳极泥?
2018-12-13 10:40:34
铜离子的放电能力比这些离子的放电能力强``优先反应```放电解液中不含比金银放电能力强的离子时才会在阴极生成金银