鋰電池正極材料燒成用匣缽材料的研制.pdf

1、隨著各種新型鋰電池正極材料的出現(xiàn)和發(fā)展，燒成鋰電池用匣缽材料的需求量日益加大，同時(shí)對匣缽材料的性能也提出了更高的要求。匣缽材料不僅不能污染燒成材料，還應(yīng)該具有良好的抗侵蝕性能、熱震穩(wěn)定性及氣氛適應(yīng)性等性能?，F(xiàn)在廣泛使用的粘土質(zhì)和高鋁質(zhì)匣缽由于在使用過程中出現(xiàn)的起皮、掉渣、污染燒成材料等問題已嚴(yán)重制約鋰電池正極材料的發(fā)展。因此，研制一種新型燒成鋰電池正極用匣缽材料具有重要意義。堇青石具有熱膨脹系數(shù)小、抗熱震穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但堇青石韌性較低

2、，荷重軟化溫度低，合成溫度范圍窄，因而大大地限制了其優(yōu)良性能的發(fā)揮。而莫來石具有較低的熱膨脹系數(shù)，高溫性能好且機(jī)械強(qiáng)度高，使得莫來石-堇青石復(fù)合窯具材料日益受到重視。本論文以莫來石為骨料，以工業(yè)α-Al2O3粉、蘇州白泥和生滑石粉等為基質(zhì)，借助X射線衍射物相分析(XRD)、電子探針分析(EPMA)等手段，研究了基質(zhì)料的組成、燒成溫度等因素對莫來石-堇青石材料的燒結(jié)性能、力學(xué)性能、熱震穩(wěn)定性能、物相組成等方面的影響。
　　研究結(jié)果表

3、明，以α-Al2O3微粉、白泥和滑石粉為混合粉的試樣，經(jīng)1390℃煅燒后，能合成堇青石相，且三種微粉的種類對堇青石的含量有一定的影響。以上述混合粉及莫來石骨料為主要原料制成的窯具材料具有良好的燒結(jié)、力學(xué)、抗熱震穩(wěn)定等使用性能。以70莫來石為骨料，通過原位合成堇青石相，加入預(yù)合成尖晶石熟料或在基質(zhì)中原位合成尖晶石相，在合適溫度制備的莫來石-堇青石-尖晶石窯具材料具有良好的熱震穩(wěn)定性和抗侵蝕性能，經(jīng)現(xiàn)場應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)分析，鋰電池正極材料匣缽的侵