Angesichts der geplanten Verbote von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor weltweit gewinnt die industrielle Fertigung von Elektrofahrzeugen zunehmend an Bedeutung. Bei der Herstellung von Elektrofahrzeugbatterien werden α-Al₂O₃-Keramiken aufgrund ihrer hohen Härte (HV 1100–1400) als anorganische Werkstoffe häufig eingesetzt, um dem Verschleiß der transportierten Materialien entgegenzuwirken.
Bei der Herstellung von Autobatterien müssen die Kathodenmaterialien Lithiumcobaltat, Lithiummanganat, Lithiumeisenphosphat und Nickel-Cobalt-Mangan-Polymer durch eine Pipeline transportiert werden, was extrem hohe Anforderungen an die Pipeline stellt.
1. Sind im Anodenmaterial Eisen (Fe), Kupfer (Cu), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Zink (Zn), Silber (Ag) und andere Metallverunreinigungen vorhanden, werden diese Metalle an der Anode oxidiert und anschließend am Minuspol reduziert. Sobald sich an der negativen Elektrode eine bestimmte Menge an Metallmonomeren angesammelt hat, können die scharfen Kanten der Ablagerungen die Membran durchstoßen, was zu einer Selbstentladung der Batterie führt. Selbstentladung kann die Batterie zerstören. Daher ist eine sorgfältige Isolierung der Metalle besonders wichtig.
2. Bei der Herstellung von Batteriekathodenmaterialien wird pneumatische Förderung eingesetzt. Die Luftgeschwindigkeit bei der pneumatischen Förderung in der Dichtphase liegt zwischen 8 und 15 m/s, bei der pneumatischen Förderung in der Dünnphase zwischen 12 und 40 m/s. Beim Transport von Mangan, Kobalt, Nickel und anderen Materialien ist die Materialstruktur fest und spröde, die Dichte liegt zwischen 7,2 und 8,9. Aufgrund der hohen Luftgeschwindigkeit und der starken Abrasivität muss die Förderleitung eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit aufweisen.
3. Die positiven Materialien enthalten FeS, LiMPO4 und andere Komponenten, von denen einige stark korrosiv auf die Rohrleitung wirken, weshalb auch das Rohrleitungsmaterial Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit stellen muss.
Dank kontinuierlicher Forschung und Entwicklung sowie Innovation sind Fai Yang® Keramikrohre aufgrund ihrer hervorragenden Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit auf dem Batteriemarkt sehr gefragt. Sie erfüllen vielfältige Einsatzbedingungen. Hochfester Klebstoff, Edelstahlrohre (304) und α-Al₂O₃-Keramikrohre unterschiedlicher Geometrien werden miteinander verklebt und bieten folgende Vorteile:
1. Die Vickershärte von α-Al₂O₃-Keramik liegt im Bereich von HV 1100–1400, was durch den industriellen Einsatz bestätigt wurde: Ihre Verschleißfestigkeit ist zehn- bis dutzendfach höher als die von gehärtetem Stahl. Daher weisen die in der Metallurgie, der Energiewirtschaft, dem Bergbau, der Kohleindustrie und anderen Branchen eingesetzten Schleifkörper eine hohe Verschleißfestigkeit auf.
2. α-AL2O3-Keramikrohr, gesintert bei einer hohen Temperatur von 1680 ℃, Aluminiumoxid in Form von α-AL2O3, α-AL2O3 weist stabile chemische Eigenschaften sowie Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit auf.
3. Durch die Verwendung eines hochfesten importierten Klebstoffs mit einer Haftfestigkeit von bis zu 15,3 MPa kann in einer Arbeitsumgebung von -40 bis 180 °C die durch die unterschiedliche Ausdehnungsrate von Werkstoffen auf Eisen-, Aluminium- und Nichtmetallbasis verursachten plastischen Veränderungen über einen Zeitraum von bis zu 3-8 Jahren ausgeglichen werden.
4. Die Innenfläche des α-AL2O3-Keramikrohrs ist glatt und fein, der Strömungswiderstand ist gering, der klare Widerstandskoeffizient beträgt 0,0193, die Glätte ist besser als bei jedem Metallrohr, wodurch das Auftreten von Verstopfungen stark reduziert und indirekt die Förderleistung verbessert wird.
5. α-Al2O3-Keramiken sind anorganische, nichtmetallische Werkstoffe mit guter elektrischer Isolationsfähigkeit. Sie isolieren effektiv die Metallverunreinigung der Förderleitung und schützen so die Reinheit des Pulvers.
Mit der Unterstützung der Keramik-Pipeline von Huiyang bin ich überzeugt, dass zukünftig Unternehmen wie Tesla, Wei Xiaoli und andere führende Hersteller von Elektrofahrzeugen einen sichereren und stabileren elektrischen Kern liefern werden. Die Kombination von Elektrobatterien und α-Al₂O₃-Keramik bietet zukünftig noch viel Entwicklungspotenzial. Keramikanwendungen mit Mehrwert bergen zudem ein hohes Wachstumspotenzial in Bereichen wie Maschinenbau, digitale Intelligenz, nachhaltige Baustoffe, Photovoltaik und weiteren Feldern.
Veröffentlichungsdatum: 21. März 2024