berita perusahaan tentang Bagaimana meningkatkan umur rol SiC dalam produksi NCM?

Dalam produksi material katoda NCM (Nikel Kobalt Mangan), rol SiC terpapar pada lingkungan yang sangat agresif yang melibatkan LiOH, suhu tinggi, dan atmosfer pengoksidasi.

Dalam kondisi ini, masa pakai rol dapat turun secara signifikan, terkadang dari ~2 tahun (kondisi LFP) menjadi ~2 bulan dalam proses NCM.

Meningkatkan masa pakai rol SiC memerlukan kombinasi optimasi material, kontrol proses, dan rekayasa permukaan.

• Sumber litium: LiOH
• Zona kritis suhu: 700–800°C
• Atmosfer: Gas pengoksidasi + korosif

• SiC bereaksi dengan oksigen:
  • Membentuk lapisan SiO₂ (perlindungan sementara)
• Dekomposisi LiOH menghasilkan spesies litium reaktif:
  • Bereaksi dengan SiO₂ → Li₂SiO₃

Pada 700–800°C, silikat litium melunak dan membentuk fase cair, melarutkan lapisan pelindung.

• Senyawa litium cair menembus material
• Mempercepat reaksi korosi

Observasi Khas:

• Penurunan densitas:
  ≥ 3,05 g/cm³ → ~2,8 g/cm³
• Peningkatan porositas
• Pelemahan batas butir

Menyebabkan kegagalan struktural dan patahnya rol

• Y₂O₃ / Al₂O₃ (pelapisan tanah jarang)
• Diterapkan melalui penyemprotan plasma

• Mencegah pembasahan garam cair
• Menghalangi penetrasi gas korosif
• Menunda reaksi kimia

• Mengurangi kontak langsung antara senyawa berbasis Li dan SiC
• Memperlambat laju korosi

• Peningkatan cepat pada lini produksi yang ada
• Lingkungan yang sensitif terhadap biaya

Biaya Khas: ~1000 RMB per rol

• Deposisi Uap Kimia (CVD)
• Mendepositkan lapisan SiC dengan kemurnian tinggi

• Porositas mendekati nol
• Ikatan kuat ke substrat
• Stabilitas kimia tinggi

• Menghalangi penetrasi fase cair
• Menghilangkan serangan batas butir yang lemah
• Mempertahankan integritas struktural

Cocok untuk lingkungan produksi berkelanjutan, beban tinggi

• Silikat litium melunak dalam rentang ini
• Pembentukan fase cair mempercepat korosi

• Kontrol laju pemanasan melalui zona ini
• Hindari waktu tinggal yang lama
• Stabilkan fluktuasi suhu tungku

Mengurangi pembentukan fase cair dan serangan kimia

• Densitas: ≥ 3,05 g/cm³
• Porositas terbuka: ~0
• SiC kemurnian tinggi (≥ 98,5%)

• Struktur padat membatasi penetrasi
• Kemurnian tinggi mengurangi fase reaktif

Kualitas material secara langsung mempengaruhi ketahanan korosi

• Pengukuran densitas
• Inspeksi permukaan (pengelupasan, retakan)
• Pemeriksaan stabilitas dimensi

• Ganti rol sebelum degradasi parah
• Lacak masa pakai vs kondisi proses

Mencegah patah yang tidak terduga dan downtime produksi

Meningkatkan masa pakai rol SiC dalam produksi NCM memerlukan penanganan:

• Korosi kimia (reaksi LiOH + SiO₂)
• Pembentukan fase cair (700–800°C)
• Degradasi mikrostruktur

Solusi efektif meliputi:

• Pelapisan permukaan untuk peningkatan cepat
• Lapisan SiC CVD untuk stabilitas jangka panjang
• Optimasi proses untuk mengurangi kondisi korosi

Untuk produksi katoda NCM:

Rekayasa permukaan + kontrol proses + kualitas material = masa pakai rol yang diperpanjang

Menyediakan hal berikut membantu mengoptimalkan kinerja:

• Profil suhu tungku
• Sumber litium (LiOH / Li₂CO₃)
• Dimensi rol dan kondisi pembebanan
• Target masa pakai

Solusi yang disesuaikan dapat secara signifikan mengurangi tingkat kegagalan dan biaya operasional.