リチウム電池材料の製造では、炭化ケイ素 (SiC) コンポーネント以下の理由から広く使用されています。
ただし、現場での経験から、2 つの一般的なリチウム源には大きな違いがあることがわかります。
多くのキルンシステムでは次のようになります。
LiOH 環境では腐食が非常に早くなり、SiC コンポーネントの寿命が短くなります。
この記事では、特に高温の NCM 製造環境において、LiOH が SiC 材料に対して著しく攻撃的である理由を説明します。
LFP (LiFePO₄) の製造には、一般的に次のものが使用されます。
観察されたローラーのパフォーマンス:
NCM の生産では一般的に次のものが使用されます。
観察された問題:
関連するケーススタディ:
LiOH の腐食性が高い主な理由は次のとおりです。
LiOH は温度が上昇すると反応性が高くなります。
Li₂CO₃との比較:
LiOH はより容易に分解し、次のものを生成します。
これらは、SiC 表面上の保護酸化物層の破壊を促進します。
高温では、SiC は自然に酸化します。
SiC+O2→SiO2SiC+O_2 右矢印 SiO_2
結果として得られる SiO₂ 層は、最初は次のように機能します。
穏やかな条件下では、この層はさらなる腐食を遅らせます。
LiOH は SiO2 層を積極的に攻撃します。
高温時:
LiOH は分解して酸化リチウム種を生成します。
これらは SiO₂ と反応します。
SiO2+Li2O→Li2SiO3SiO_2 + Li_2O 右矢印 Li_2SiO_3
この反応により以下が生成されます。
結果として：
SiO2 保護層は安定した状態を保つことができません。
この温度ゾーンは次の理由から特に危険です。
ケイ酸リチウムは軟化し始め、部分的に溶け始めます。
溶融相:
これは、次の場所で重度の腐食が一般的に観察される理由を説明しています。
LiOHとの比較:
Li₂CO₃:
結果として：
その理由は次のとおりです。
LFP キルン システムは通常、ローラーの寿命がはるかに長くなります。
保護層が破損すると、次のようになります。
溶融したリチウム化合物が SiC 構造に浸透します。
プロセスは次のようになります。
観察された影響には次のようなものがあります。
最終的には次のような結果につながります。
緻密な無加圧焼結炭化ケイ素 (SSiC) は、次の理由により耐久性が向上します。
これにより以下が制限されます。
製品リンク:
反応結合 SiC (RB-SiC) には以下が含まれます。
遊離シリコン相は次のようになります。
腐食性のリチウム環境下では弱点となります。
これにより、次のことが加速されます。
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腐食プロセスは化学的なものだけではありません。
内部劣化が進行すると、次のようになります。
同時に：
熱勾配とサポートの制約がローラーに作用し続けます。
この複合的な効果により、最終的には次のような結果が得られます。
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次のような保護コーティング:
溶融相の濡れを軽減できます。
高密度 SSiC を使用することで、侵入経路を最小限に抑えます。
以下の場所での滞在時間を短縮します。
700～800℃の溶融相領域
腐食を大幅に遅らせることができます。
モニター：
関連ガイド:
重要な問題は単に次のようなものではありません。
「LiOHは腐食性です。」
実際のメカニズムは次のとおりです。
LiOH は保護 SiO2 層を破壊し、内部劣化を促進する溶融ケイ酸リチウム相を生成します。
これにより、腐食が次のように変化します。
表面酸化
の中へ：
深い構造攻撃。
陝西科谷先進材料技術有限公司以下を提供します:
アプリケーションには次のものが含まれます。
関連商品：
LiOH は次の理由から腐食性が高くなります。
Li₂CO₃ 環境との比較:
LiOH は以下を生成します。
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材料密度、表面エンジニアリング、熱プロセスの最適化は、SiC の長期信頼性にとって重要です。
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