Face à l'agenda mondial des pays visant à interdire la vente de véhicules à moteur thermique, la production industrielle de véhicules à énergies nouvelles revêt une importance croissante. Dans le processus de fabrication des batteries de ces véhicules, les céramiques α-Al₂O₃ sont largement utilisées dans l'industrie de base. Leur dureté élevée (HV 1100-1400) leur confère une excellente résistance à l'usure.
Les matériaux de cathode des batteries automobiles, à savoir le cobaltate de lithium, le manganate de lithium, le phosphate de fer lithié et le polymère nickel-cobalt-manganèse, doivent être transportés par pipeline lors de la production de batteries, et ce processus de transport des matériaux de batterie impose des exigences extrêmement élevées à ces pipelines :
1. Lorsque le matériau de l'anode contient du fer (Fe), du cuivre (Cu), du chrome (Cr), du nickel (Ni), du zinc (Zn), de l'argent (Ag) et d'autres impuretés métalliques, ces métaux s'oxydent à l'anode puis sont réduits à l'électrode négative. Lorsque les monomères métalliques s'accumulent à l'électrode négative jusqu'à un certain point, les arêtes vives du métal déposé peuvent perforer la membrane, entraînant l'autodécharge de la batterie. L'autodécharge peut être fatale pour la batterie. Il est donc primordial d'isoler les métaux.
2. Dans le processus de production des matériaux de cathode de batterie utilisant le transport pneumatique, la vitesse de l'air de transport pneumatique à pression dynamique en phase dense est comprise entre 8 et 15 m/s, et la vitesse de l'air de transport pneumatique en phase diluée est comprise entre 12 et 40 m/s. Lors du transport de manganèse, de cobalt, de nickel et d'autres matériaux, la texture du matériau est ferme et cassante, la densité est comprise entre 7,2 et 8,9, la vitesse de l'air est élevée, la nature abrasive est très forte, ce qui exige que la canalisation de transport ait une excellente résistance à l'abrasion.
3. Les matériaux positifs contiennent du FeS, du LiMPO4 et d'autres composants, dont certains sont très corrosifs pour le pipeline, de sorte que le matériau du pipeline doit également répondre à des exigences de résistance à la corrosion.
Grâce à une recherche et développement continue et à une innovation constante, les tubes en céramique Fai Yang® sont plébiscités sur le marché des batteries pour leur excellente résistance à l'usure et à la corrosion. Ils s'adaptent à diverses conditions de travail grâce à un adhésif haute résistance, un tube en acier inoxydable 304 et un tube en céramique α-Al₂O₃ de géométries variées, collés ensemble, offrant les avantages suivants :
La céramique α-Al₂O₃ présente une dureté Vickers de HV1100-1400, confirmée par son utilisation industrielle : sa durée de vie est dix à plusieurs dizaines de fois supérieure à celle de l’acier trempé. Par conséquent, les billes de broyage utilisées dans les industries métallurgiques, énergétiques, minières, charbonnières et autres possèdent une résistance à l’usure élevée.
2, Tube en céramique α-AL2O3 fritté à une température élevée de 1680 ℃, alumine sous la forme α-AL2O3, les propriétés chimiques de l'α-AL2O3 sont stables, résistance à l'usure et à la corrosion.
3. L'utilisation d'un adhésif importé à haute résistance, avec une force de liaison allant jusqu'à 15,3 MPa, dans un environnement de travail de -40 à 180 °C, permet de répondre aux variations de déformation plastique des matériaux à base de fer, d'aluminium et non métalliques pendant une durée allant jusqu'à 3 à 8 ans.
4. La surface interne du tuyau en céramique α-AL2O3 est lisse et délicate, la résistance au fonctionnement est faible, le coefficient de résistance est de 0,0193, la régularité est meilleure que celle de n'importe quel tuyau métallique, réduisant considérablement l'apparition de blocages et améliorant indirectement l'efficacité du transport.
5, Les céramiques α-AL2O3 sont des matériaux inorganiques non métalliques, dotés d'une bonne isolation électrique, isolant efficacement la pollution métallique de la canalisation de transport, afin de protéger la pureté de la poudre.
Grâce au soutien de la filière céramique Huiyang, je suis convaincu que, dans un avenir proche, Tesla, Wei Xiaoli et d'autres grands constructeurs automobiles à énergies nouvelles fourniront des batteries plus sûres et plus stables. L'association des batteries à énergies nouvelles et des céramiques α-Al₂O₃ offre encore un vaste potentiel de développement. Les applications à valeur ajoutée de la céramique connaîtront également une forte croissance dans des domaines tels que la mécanique, l'intelligence numérique, les matériaux de construction écologiques et la production d'énergie photovoltaïque.
Date de publication : 21 mars 2024