Zer da estaldura-metodoen hautaketa?

Zer da estaldura-metodoen hautaketa?

Estaldura metodo asko daude. Murgiltze-estaldura-metodoek murgiltze-estaldura, roll-estaldura, pala-estaldura eta alanbre-zauritutako hagaxka-estaldura, etab. Aurrez ezarritako kantitate-estaldura-metodoek diapositiba-estaldura, zirrikitu-estaldura, estrusio-estaldura eta gortina-estaldura, etab. Jarraian, beste estaldura metodoak laburki aurkezten ditugu.

Murgiltze-estaldura estaldura-metodo bat da, non sarea etengabe murgiltzen den eta minda-tangatik ateratzen da, eta soberan dagoen minda depositua itzultzen da, 5-89. Irudian ikusten den moduan. Dip estaldura normalean-alde bikoitzeko estaldura izan ohi da, beraz, sarearen tira-noranzkoa, oro har, gainazal likidoarekiko perpendikularra da, sarearen bi aldeetako estalduraren lodiera koherentea dela ziurtatzeko. Normalean, estalduraren lodiera biskositatearen, dentsitatearen, lerroaren abiaduraren eta ateratzeko angeluaren araberakoa da. Minda estalduraren lodiera sarearen gainazalean lodiagoa bihurtzen da minda biskositatea eta estaldura abiadura handitu ahala. Jakina, murgiltze estaldura pieza konplexuen tarteka funtzionatzeko ere egokia da, baina disolbatzaileen hegazkortasun-tasa azkarra denean, fluxua egongo da.

Fig 5-89 Dip Coating Method

Blade estaldura estaldura-metodo bat da, xafla bat erabiltzen duen estaldura-errobilaren edo sareko minda-estalduraren lodiera murrizteko zehaztutako lodierara, 5-90 irudian erakusten den moduan. Horien artean, aire-labanen estalduraren estalduraren lodiera eta estalduraren pisua aire-labanaren presioaren eta aire-zurraren abiaduraren araberakoa da, eta bereziki egokia da-biskositate baxuko edo ertaineko-likatasun-likatasun baxuko-uretan oinarritutako minda- estaltzeko. Disolbatzaile organikoetan oinarritutako mindak erabiltzean, kontuz ibili behar da aire kantitate handietatik eta disolbatzaile sukoietatik nahasketa lehergarriak sortzea saihesteko.

Fig 5-90 Blade Coating

Gortina estaldura estaldura-metodo bat da, minda zirrikitu batetik ateratzen den eta zuzenean amaraunera erortzen den gortina likido baten moduan. Aurrez ezarritako kantitate estaldura metodoari dagokio, 5-91 irudian ikusten den bezala. Estrusiozko trokelaren ezpainaren eta sarearen arteko distantzia handia denez eta gortinan aire burbuilarik ez dagoenez, abantaila nabarmenak ditu kordak eta marradurak bezalako akatsak ezabatzeko. Gortinaren energia zinetiko handiagoa dela eta, meniskoa egonkortzen laguntzen du, beraz, estaldura-abiadura handiagoa lor daiteke. Linearen abiadura 100 m/min baino gehiago irits daiteke eta gero eta gehiago hartzen da zehaztasun handiko bateriaren estaldura soluzioetan.

Figure 5-91 Falling curtain coating; Figure 5-92 Wire rod coating

Hari-zauritutako hagaxka estaldura hari-zauritutako hagaxka bat erabiltzen duen estaldura-metodo bat da, sare bigun batean likidoa uniformeki estaltzeko, 5-92 irudian ikusten den moduan. Hari--hazxka leundutako altzairu herdoilgaitzezko haria nukleo baten inguruan estuki harilkatuz egiten da. Hari--zauritutako hagatxoari estaldurazko haga edo hagaxka ere esaten zaio. Harilaren haria oso mehea denean, estalduraren lodieraren zehaztasuna mikra gutxiren buruan irits daiteke. -Likatasun baxuko likidoa zauritutako alanbre metalikoaren gainean erraz isurtzen denez, egokia da biskositate baxuko likidoak estaltzeko. Estaldura-barra bereziak erabiliz, estalduraren biskositatea nahiko altua izan daiteke eta estalduraren lodiera 225 μm-ra irits daiteke. Hagaxka estaltzeko abiadura, oro har, 304 m/min-ra mugatzen da.

Estaldura-metodoa hautatzea proiektu sistematikoa da, kontuan hartu beharreko faktore asko dituena. Hauek dira estaldura-metodoa aukeratzerakoan kontuan hartu beharreko faktore nagusiak:

Estaldura-metodo gehienak egokiak dira geruza bat aldi berean estaltzeko, eta beste geruza bat aurreko geruza lehortu ondoren estaltzen da. Metodo batzuek hainbat geruza estali ditzakete aldi berean, hala nola, diapositiba-estaldura, gutxienez 9 geruza aldi berean estal ditzakete kolorezko film estalduran. Gortina-estalduraren estaldura-burua diapositiba-estaldura-burua da, eta estaldura-geruza ere ertzean jaisten da, beraz, geruza anitzeko estaldura ere egin daiteke. Slot-estaldurak eta estrusiozko estaldurak-geruza bakarreko estaldurak egiten dituzte normalean, baina bi edo hiru estrusio zirrikitu ere izan ditzakete geruza anitzeko estaldurarako, litio-ioizko bateriaren fabrikatzaileek asko eskatzen dutena.

Hari-zauritutako hagaxka estaldura egokia da-geruza meheko estaldurarako; estrusio-estaldura, alderantzizko roll-estaldura eta gortina-estaldura egokiak dira estaldura lodietarako, 400-750 μm-ra irits daitekeena. Oro har, estaldura zenbat eta meheagoa izan, orduan eta zailtasun handiagoa izango da estaldura. Kontuan izan behar da hemen aipatutako lodiera estaldura hezearen lodiera dela eta estaldura lehorren eta estaldura hezearen arteko aldea oso handia dela.

Biskositatea eta biskoelastikotasuna propietate erreologikoak islatzen dituzten kantitate fisikoak dira. Estaldura-metodo bakoitzak biskositate eta zizaila-tasa egokien tarte jakin bat du. Minda biskositatea estalduraren ebakidura-tasaeran neurtutako biskositatearen arabera hautatzen da hobekien, biskositatea ebakidura-abiadurarekin batera aldatzen delako. Litio -ioizko bateriaren material hornitzaile nagusiek eskaintzen duten litiozko baterien minda formulatzeko, biskositatearen kontrol zehatza prozesuen egonkortasunerako funtsezko faktorea bihurtu da. Hala ere, aurrez ezarritako kantitate estaldura-prozesuan, minda jasan ohi duen ebakidura-tasa altuegia da, eta, beraz, zaila da egungo tresnekin ebakidura-tasa altua lortzea, beraz, biskositatearen estimazioa zakarra da, eta, azkenik, emaitza esperimentalak gailenduko dira. Biskoelastikotasuna oso garrantzitsua den arren, zaila da aurreikustea. Biskoelastikotasun batzuek estaldura batzuen funtzionamendua hobetzen laguntzen dute, baina biskoelastikotasun handiak arrastatze-akatsak atzeratuak sor ditzake.

Zehaztasun zirrikitu-estaldurak, diapositiba-estaldurak eta gortinak estaldura-zehaztasun handiagoa dute, eta beste estaldura-metodoen zehaztasuna fluidoen propietateen, arrabolen geometriaren, biraketa-abiaduraren eta beste faktore batzuen araberakoa da. Estaldura-metodo bakoitzak estaldura sorta zabala du, estaldura-gailuaren egituraren eta funtzionamendu-moduaren araberakoa. Bateriaren elektrodoen estaldura-ekipoa oso fin-fin optimizatuta soilik lor daitezke estaldura-emaitza onak.

Sarea ez-iragazkorra edo iragazkorra izan daiteke. Web iragazkorra izateko, estali aurretik poroak zigilatu daitezke. Sareko zimurtasuna eta gainazal-tentsioa ere kontuan hartu behar dira. Mindaren gainazaleko tentsioak sarearena baino txikiagoa izan behar du.

Estaldura-abiadura ekoizpen-eraginkortasunarekin lotuta dago. Ahal denean, estaldura-abiadura zenbat eta azkarragoa izan, orduan eta hobeto. Estaldura-metodo guztiek estaldura-abiadura-mugak dituzte, baina metodo batzuk hobeak dira-abiadura handiko estalduran. Gortina-estaldurak gutxieneko emari-abiadura behar du gortina urratu ez dadin, beraz, -abiadura handiko estaldura ezin da egin geruza mehea denean. Diapositiba estalduran, estaldura-geruza oso mehea denean, estaldura-geruza ezegonkorra izango da. Abiadura handiagoak eta estaldura geruza lodiagoak estalduraren ezegonkortasuna saihesten laguntzen dute. Era berean, sare leuna eta-iragazkorra ez dena abiadura handiagoz estali daiteke. Estaldura-abiadura lehortzeko atalaren luzerarekin ere lotuta dago. Lehortzeko sekzioa zenbat eta luzeagoa izan, orduan eta mesedegarriagoa da lehortze-tasa handitzea.

Estaldura-metodoak eta aplikagarriak diren tarteak 5-6 taulan ageri dira.

Kategoria	Estaldura metodoa	Ebakidura-abiadura /s⁻¹	Biskositatea /Pa·s	Lodiera hezea /μm	Estalduraren doitasuna /%	Gehienezko abiadura /(m/min)	Webaren zimurtasunaren eragina
Berdinketa	Berdinketa	0.01-0.10	-	-	-	-	-
	Aireko labana	-	0.005-0.5	2-40	5	500	Alta
	Hari-zauritutako hagaxka estaldura	-	0.02-1	5-50	10	250	Alta
Geruza bakarra	Pala estaldura	1000-10000	0.5-40	1-30	-	1500	Alta
		20-40000
	Alderantzizko roll-estaldura	100-10000	0.1-50	5-400	5	300	Arina
		1000-100000
	Zirrikitu-estaldura	3000-100000	0.005-20	15-250	2	400	Arina
	Estrusiozko estaldura	-	50-5000	15-750	5	700	-
Geruza anitzekoa	Slide estaldura	1000-10000	0.005-0.5	15-250	2	300	Arina
		3000-12000
	Gortina-estaldura	1000-10000	0.005-0.5	2-500	2	300	Arina

Litio-ioizko bateriaren elektrodoen xaflen estaldura-metodoak, batez ere, roll-estaldura eta estrusio-estaldura dira. Alderantzizko erroiluen estaldurak ebakidura-tasa handiagoa behar du, likatasun apur bat handiagoa duten mindarako egokia da, estaldura-film lodiagoa eta estaldura-kalitate ona lortzen du eta gaur egun litio -ioietako baterietarako estaldura-metodoa da. Estrusiozko estaldurak estaldura-teknologia nahiko aurreratua adierazten du industrian. Estalduran mindari presio jakin bat aplikatzen zaio, likatasun handiagoko minda estaltzeko erabil daitekeena. Lortutako elektrodo xaflak zehaztasun handiagoa eta estaldura abiadura azkarra ditu. Litiozko baterien teknologiaren etengabeko garapenarekin eta energia dentsitate eta koherentzia handiagoa lortzeko litio-ioizko bateriaren fabrikatzaileen eskaera gero eta handiagoa dela eta, estrusio-estaldurak, azken belaunaldiko--bateria-elektrodoen estaldura-ekipoek eta-zehaztasun handiko baterien estaldura-soluzioek lagunduta, gehiago erabiliko dira hurrengo belaunaldietan.