CN112811886B - 一种电池匣钵及其制备方法 - Google Patents

一种电池匣钵及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112811886B
CN112811886B CN202110058571.0A CN202110058571A CN112811886B CN 112811886 B CN112811886 B CN 112811886B CN 202110058571 A CN202110058571 A CN 202110058571A CN 112811886 B CN112811886 B CN 112811886B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sagger
mixture
precursor
mass
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110058571.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112811886A (zh
Inventor
赵彦钊
呼浩
杨崔月
李晋东
胡智敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN202110058571.0A priority Critical patent/CN112811886B/zh
Publication of CN112811886A publication Critical patent/CN112811886A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112811886B publication Critical patent/CN112811886B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • C04B2235/3481—Alkaline earth metal alumino-silicates other than clay, e.g. cordierite, beryl, micas such as margarite, plagioclase feldspars such as anorthite, zeolites such as chabazite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/36—Glass starting materials for making ceramics, e.g. silica glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/442—Carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/447—Phosphates or phosphites, e.g. orthophosphate, hypophosphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开一种电池匣钵及其制备方法，在匣钵时烧制过程中加入碳酸锂和/或六偏聚磷酸钠作为添加剂，可有效降低匣钵烧成温度，降低了匣钵烧成的能耗，节能环保、降低生产成本、提高经济效益的效果十分明显；并且本发明的添加剂在匣钵的制备中使用非常简单，对于企业来说可轻易实施。

Description

一种电池匣钵及其制备方法
技术领域
本发明属于匣钵技术领域，具体涉及一种电池匣钵及其制备方法。
背景技术
随着电子移动设备的日益普及、新能源汽车的不断推广及储能领域的日趋成熟，锂电池的应用市场将越来越广，正极材料是锂离子电池核心关键材料，大部分正极材料都是承载在匣钵并在窑炉中煅烧制备，称为固相合成法，其工艺及生产设备简单，是目前工业化生产最常用的合成方法。所以，随着各种新型锂电池正极材料的出现和发展，电池材料烧成用匣钵的需求量日益加大，同时对匣钵材料的性能也提出了更高的要求。
在匣钵生产过程中，烧成是一个关键环节。一般电池材料所用的匣钵的吸水率为5%-10%，但是它的烧成温度高达1400℃以上，十分消耗能源，在我国能源的消耗中占了很大的比例，属于高能耗、高污染和资源消耗型行业。因此，降低烧成温度进而降低能耗是节能环保、降低生产成本、提高经济效益的重要技术手段。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种电池匣钵及其制备方法。通过在制备匣钵过程中加入一种添加剂，这种添加剂能使匣钵在保持致密度不变的情况下，降低150℃-200℃的烧成温度。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池匣钵的制备方法，具体步骤如下：
S1对配料进行球磨得到混合物，对混合物进行第一次过筛、干燥、研磨和第二次过筛，得到第一前驱体；
S2 向第一前驱体中加入碳酸锂和/或六偏磷酸钠，混合均匀后密封陈腐，得到第二前驱体；
S3 将第二前驱体模压成型进行烧成，得到电池匣钵。
进一步的，步骤S1中，所述配料包括堇青石基础玻璃、碳酸镁、高岭土和氧化铝，所述配料间的质量比为（30-40）：（10-20）：（15-20）：（30-45）。
进一步的，步骤S1中，所述球磨时配料、球磨球和水的质量比为1:2:1，所述球磨时间为30 min -60min。
进一步的，步骤S1中，所述第一次过筛和第二次过筛选用20目筛；所述干燥温度为100℃-120℃，干燥时间为6h-8h。
进一步的，步骤S2中，加入所述碳酸锂的质量为第一前驱体质量的0.5%-7%。
进一步的，步骤S2中，加入所述六偏磷酸钠的质量为第一前驱体质量的1%-10%。
进一步的，步骤S2中，所述密封陈腐在样品袋中进行，所述陈腐时间为6h-12h。
进一步的，步骤S3中，所述模压成型的压强为30Mpa-40Mpa，保压时间8s-15s；
进一步的，步骤S3中，所述烧成温度为1180℃-1380℃，升温时间为100 min -150min，保温时间120min。
本发明还提供一种电池匣钵，在烧制时加入添加剂，烧成温度为1180℃-1380℃，所述添加剂为钛酸锂和/或六偏磷酸钠。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明提供的一种电池匣钵的制备方法，在匣钵时烧制过程中碳酸锂和/或六偏磷酸钠，在匣钵烧结过程中，碳酸锂和六偏磷酸钠均能起到催化和晶化的作用，促进了晶相的提前生成，能有效降低匣钵烧成温度，大大降低了匣钵烧成的能耗，节能环保、降低生产成本、提高经济效益的效果十分明显；并且本发明的添加剂在匣钵的制备中使用非常简单，对于企业来说可轻易实施。
由本发明制备方法制得的电池匣钵的烧成温度低于常规匣钵的烧成温度，并且匣钵性能没有下降，具有节能环保、降低生产成本、提高经济效益的效果，有很好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥7小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量2%的碳酸锂和混合物质量4%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐6h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间8s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1180℃，升温段是100min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例2
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=40:20:15:30）、球磨球与水放入球磨机中球磨60min。
第二步：过20目筛，然后在100℃下干燥8小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量1%的碳酸锂、混合物质量6%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐10h。
第四步：通过模压成型（压强3540MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1220℃，升温段是120min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例3
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:10:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨45min。
第二步：过20目筛，然后在120℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量5%的碳酸锂、混合物质量1%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐12h。
第四步：通过模压成型（压强30MPa，保压时间15s）后按照设定的热处理制度烧成，烧成的温度是1260℃，升温段是124min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例4
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=35:20:15:40）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量0.5%的碳酸锂，混合均匀后装入样品袋密封陈腐12h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例5
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量3%的碳酸锂，混合均匀后装入样品袋密封陈腐10h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例6
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨40min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量7%的碳酸锂，混合均匀后装入样品袋密封陈腐6h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例7
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量1%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐12h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例8
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量5%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐6h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例9
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量10%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐6h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1340℃，升温段是132min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例10
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=35:20:15:40）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量0.5%的碳酸锂，混合均匀后装入样品袋密封陈腐12h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1380℃，升温段是136min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
实施例11
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：向混合物中加入混合物质量1%的六偏磷酸钠，混合均匀后装入样品袋密封陈腐12h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照一定的热处理制度烧成，烧成的温度是1380℃，升温段是150min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
对比例1
第一步：按配料：球磨球：水的质量比为1：2：1，将配料(堇青石基础玻璃:碳酸镁:高岭土：氧化铝=30:16:20:45）、球磨球与水放入球磨机中球磨30min。
第二步：过20目筛，然后在110℃下干燥6小时，研磨后继续过20目筛得到干燥的混合物。
第三步：将混合物装入样品袋密封陈腐6-12h。
第四步：通过模压成型（压强40MPa，保压时间10s）后按照设定的热处理制度烧成，烧成的温度是1380℃，升温段是136min，保温周期是120min后，随炉自然冷却。
表1为实施例1-11及对比例1得到的匣钵的性能数据表。
表1 不同匣钵的性能数据表
编号 吸水率% 体积密度(容重）g/cm3
实施例1 22.70 1.706
实施例2 16.54 1.873
实施例3 8.70 2.173
实施例4 27.745 1.6155
实施例5 9.295 2.254
实施例6 0.533 2.556
实施例7 25.305 1.666
实施例8 2.235 2.505
实施例9 0.457 2.570
实施例10 26.317 1.6347
实施例11 24.875 1.6873
对比例1 29.75 1.596
对比例1为无添加剂在1380℃烧成的匣钵，实施例1、实施例2和实施例3中同时加入了碳酸锂和六偏磷酸钠，并且在1180℃、1220℃、1260℃烧成的匣钵。从表1中的数据可以得知，对比例1的匣钵在1380℃进行烧制，其吸水率高达29.75%说明要达到一般电池材料所用匣钵的吸水率烧成温度要比1380℃高，应在1400℃以上，而实施例1、实施例2的匣钵中加入添加剂，其在1200℃左右烧成时的吸水率就比对比例1在1380℃烧成的匣钵的吸水率大大降低；实施例3通过加入添加剂在1260℃烧成的匣钵的吸水率就可以达到一般电池材料所用匣钵的吸水率；
实施例4、实施例5、实施例6分别是加入0.5%、3%、7%碳酸锂在1340℃烧成的匣钵，从表1的数据可以看出实施例4仅添加0.5%碳酸锂的匣钵吸水率就已经开始下降，说明它有降低温度的作用，实施例5添加3%碳酸锂就已经达到普通匣钵的吸水率，实施例6添加了7%的钛酸锂，其吸水率降到了0.533%，远低于一般电池材料所用的匣钵的吸水率为5%-10%的要求，说明随着添加剂的含量增加匣钵的吸水率会进一步降低；
实施例7、实施例8、实施例9分别是加入1、5%、10%碳酸锂在1340℃烧成的匣钵，从表1的数据可以看出实施例7仅添加1%六偏磷酸钠的匣钵吸水率就已经开始下降，说明它有降低温度的作用，实施例8添加5%六偏磷酸钠就已经达到普通匣钵的吸水率，实施例9中添加了10%六偏磷酸钠，匣钵的吸水率达到0.457%，说明随着添加剂含量的增加，匣钵的吸水率会逐步降低；
从表1的数据可以看出实施例10和实施例11分别是仅添加0.5%碳酸锂和仅添加1%六偏磷酸钠的匣钵，其吸水率与对比例1相比也是有所下降，说明在制备匣钵时加入添加剂就可以降低匣钵的烧成温度，上述两种添加剂均有降温的作用。
对比表1中实施例1-11和对比例1中各匣钵的体积密度数据可知，在加入添加剂后，匣钵的烧成温度降低了，并且其体积密度也没有下降反而还比对比例1高，说明本发明制得的匣钵在降低烧成温度的基础上，还保证的匣钵的致密度。
综上所述，说明添加剂单独加入和复合加入都可以显著减低烧成温度，减少烧成时的能耗，是一种方便、有效的添加剂。

Claims (7)

1.一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
S1对配料进行球磨得到混合物，对混合物进行第一次过筛、干燥、研磨和第二次过筛，得到第一前驱体；
S2 向第一前驱体中加入碳酸锂和六偏磷酸钠，混合均匀后密封陈腐，得到第二前驱体；
S3 将第二前驱体模压成型后进行烧成，得到电池匣钵
步骤S1中，所述配料包括堇青石基础玻璃、碳酸镁、高岭土和氧化铝，所述配料间的质量比为（30-40）：（10-20）：（15-20）：（30-45）；
步骤S2中，加入所述碳酸锂的质量占第一前驱体质量的0.5%-7%；
步骤S2中，加入所述六偏磷酸钠的质量占第一前驱体质量的1%-10%。
2.根据权利要求1所述的一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述球磨时配料、球磨球和水的质量比为1:2:1，所述球磨时间为30 min -60min。
3.根据权利要求1所述的一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述第一次过筛和第二次过筛选用20目筛；所述干燥温度为100℃-120℃，干燥时间为6h-8h。
4.根据权利要求1所述的一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述密封陈腐在样品袋中进行，所述陈腐时间为6h-12h。
5.根据权利要求1所述的一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述模压成型的压强为30Mpa-40Mpa，保压时间8s-15s。
6.根据权利要求1所述的一种电池匣钵的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述烧成温度为1180℃-1380℃，升温时间为100 min -150 min，保温时间120min。
7.根据权利要求1至6任一项所述制备方法制得的一种电池匣钵，其特征在于，在烧制时加入添加剂，所述添加剂为碳酸锂和六偏磷酸钠。
CN202110058571.0A 2021-01-16 2021-01-16 一种电池匣钵及其制备方法 Active CN112811886B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110058571.0A CN112811886B (zh) 2021-01-16 2021-01-16 一种电池匣钵及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110058571.0A CN112811886B (zh) 2021-01-16 2021-01-16 一种电池匣钵及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112811886A CN112811886A (zh) 2021-05-18
CN112811886B true CN112811886B (zh) 2022-11-22

Family

ID=75869585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110058571.0A Active CN112811886B (zh) 2021-01-16 2021-01-16 一种电池匣钵及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112811886B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114349484B (zh) * 2021-12-28 2023-08-08 江苏省陶瓷研究所有限公司 一种用于锂电池电极材料煅烧的陶瓷材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4435512A (en) * 1980-11-28 1984-03-06 Nippondenso Co., Ltd. Process for producing cordierite ceramic products
JPH0368411A (ja) * 1989-04-25 1991-03-25 Asahi Glass Co Ltd コーディエライト質ガス用フィルタとその製造方法
CN110903081A (zh) * 2019-12-05 2020-03-24 陕西科技大学 一种低膨胀多孔堇青石及其制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1931784B (zh) * 2005-09-16 2010-05-05 宜兴市滆湖无线电器材有限公司 高温耐磨氧化铝瓷管
CN101570650B (zh) * 2008-04-30 2011-10-26 通达耐火技术股份有限公司 一种耐磨耐火涂料的制备方法
TWI488827B (zh) * 2010-03-01 2015-06-21 Ngk Insulators Ltd Cover
CN102173824B (zh) * 2010-12-10 2013-08-07 广东宝丰陶瓷科技发展股份有限公司 一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用
CN102815951B (zh) * 2012-07-27 2013-09-18 中国铝业股份有限公司 一种耐火耐蚀涂料
CN104030700A (zh) * 2014-05-26 2014-09-10 浙江立鑫高温耐火材料有限公司 一种锆莫来石匣钵
CN105150122B (zh) * 2015-06-19 2017-12-19 白鸽磨料磨具有限公司 一种陶瓷结合剂及其制备方法
CN105669223B (zh) * 2016-01-08 2018-11-09 浙江长兴久鑫耐火材料科技股份有限公司 匣钵
KR101988736B1 (ko) * 2017-09-28 2019-06-12 주식회사 포스코 이차전지 활물질 소성용 내화갑 및 이를 이용한 이차전지 활물질 제조방법
WO2019078563A1 (ko) * 2017-10-17 2019-04-25 엘지전자 주식회사 리튬이차전지 양극활물질 소성용 내화갑 및 그 제조 방법
CN109627021A (zh) * 2019-01-25 2019-04-16 山东铭特陶瓷材料有限公司 堇青石坩埚的制备方法
CN110451943A (zh) * 2019-05-21 2019-11-15 湖南太子新材料科技有限公司 一种以废弃莫来石匣钵为原料的陶瓷及其制备方法
CN110451996B (zh) * 2019-08-26 2022-02-22 湖南德景源科技有限公司 锂电匣钵用莫来石制备工艺
CN114477997A (zh) * 2020-05-20 2022-05-13 深圳市科思飞科技有限公司 一种陶瓷粉及其用途

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4435512A (en) * 1980-11-28 1984-03-06 Nippondenso Co., Ltd. Process for producing cordierite ceramic products
JPH0368411A (ja) * 1989-04-25 1991-03-25 Asahi Glass Co Ltd コーディエライト質ガス用フィルタとその製造方法
CN110903081A (zh) * 2019-12-05 2020-03-24 陕西科技大学 一种低膨胀多孔堇青石及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112811886A (zh) 2021-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106946553B (zh) 一种低成本长寿命的陶瓷匣钵及其制备方法
CN111825124B (zh) 一种废旧钴酸锂材料体表修饰再生制备高电压正极材料的方法
CN112811886B (zh) 一种电池匣钵及其制备方法
CN109305808A (zh) 一种锂电池正极材料烧成用匣钵及其制备方法
CN109970436A (zh) 工业氧化铝粉替代优质矾土粉干法生产支柱瓷绝缘子的配方及其制备方法和应用
CN106450177A (zh) 一种复合负极材料、制备方法及锂电池
CN114988886A (zh) 可低温烧结的高纯α-氧化铝粉的制备方法
CN110697708A (zh) 锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料及其低温共融溶剂活化生物质废弃物高效的制备方法
CN104150911B (zh) 一种微波辅助低温快速合成纳米氮化硅-碳化硅复合粉体的方法
CN115557483A (zh) Latp电解质粉末制备方法、电解质片及全固态电池
CN110190351B (zh) 一种废钴酸锂电极材料的再生方法
CN113200558B (zh) 微波煅烧生产微晶α-氧化铝的生产工艺
CN116406314A (zh) 固态胺co2吸附剂及其制备方法
CN107793049B (zh) 一种利用双梁窑煅烧石灰石的节能生产工艺
CN114163240B (zh) 一种高效的硫卤化合物固态电解质制备方法
CN109053181A (zh) 一种六铝酸钙轻质高强材料及其制备方法
CN106348773B (zh) 一种添加SiAlON-AlN-TiN的抗锂电材料侵蚀耐火坩埚
GB2619195A (en) Preparation method for carbon dioxide capture agent, and application thereof
CN114161547A (zh) 一种锂电池正极材料用匣钵的成型方法
CN115322751A (zh) 电蓄热用高温相变储热材料、储热砖及其制备方法
CN111533182A (zh) 一种高锂离子扩散三元正极材料的溶剂热制备方法
CN111925191A (zh) 一种用低品位菱镁矿生产高体密高纯烧结镁砂的方法
CN111146402A (zh) 一种凝胶成型工艺烧结制备锂电正极材料的方法
CN114455617B (zh) 一种利用铝灰生产铝酸钙的方法
CN113480300B (zh) 一种莫来石质复合匣钵及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant