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關(guān)鍵詞：三輥機(jī)、三輥研磨機(jī)、固態(tài)電池材料、固態(tài)電池材料分散研磨

固態(tài)電池自 20 世紀(jì)中葉出現(xiàn)后，經(jīng)歷了緩慢發(fā)展期，近年來(lái)因技術(shù)突破迎來(lái)快速發(fā)展，其能量密度高、安全性好，在新能源汽車(chē)、消費(fèi)電子等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，但目前固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正被兩大核心痛點(diǎn)制約：硫化物/氧化物固態(tài)電解質(zhì)的超細(xì)研磨精度不足導(dǎo)致離子電導(dǎo)率衰減，復(fù)合電極漿料的分散不均引發(fā)界面接觸失效。傳統(tǒng)研磨設(shè)備無(wú)法適配高粘度漿料的連續(xù)加工需求，且清洗非常不便，成為阻礙技術(shù)落地的關(guān)鍵壁壘。TRILOS憑借其在精密研磨與智能控制領(lǐng)域的技術(shù)積淀，以智能化三輥機(jī)解決方案構(gòu)建起從實(shí)驗(yàn)室配方開(kāi)發(fā)到中試量產(chǎn)的全鏈條加工能力，為固態(tài)電池材料制備提供了全新解決方案。

一、固態(tài)電池材料加工對(duì)設(shè)備的要求與痛點(diǎn)

固態(tài)電池與液態(tài)鋰離子電池的本質(zhì)差異，決定了其材料加工對(duì)設(shè)備提出三大特殊要求：一是固態(tài)電解質(zhì)需實(shí)現(xiàn)超細(xì)研磨，同時(shí)避免研磨過(guò)程中的雜質(zhì)引入與晶型破壞；二是復(fù)合電極漿料（含 30%-50% 固態(tài)電解質(zhì)）的高粘度特性（10?-10? cps）需要強(qiáng)剪切力破除團(tuán)聚，且需保證活性物質(zhì)與電解質(zhì)的界面均勻接觸；三是實(shí)驗(yàn)室小試與工業(yè)化量產(chǎn)的工藝參數(shù)需無(wú)縫銜接，避免放大過(guò)程中的性能偏差。

三輥機(jī)的 “擠壓—剪切” 核心機(jī)理天然適配這些需求，但傳統(tǒng)三輥機(jī)存在三大短板：輥間距調(diào)節(jié)精度不足、缺乏精準(zhǔn)溫度測(cè)量導(dǎo)致材料變質(zhì)、無(wú)數(shù)據(jù)追溯能力難以實(shí)現(xiàn)工藝復(fù)現(xiàn)。TRILOS 通過(guò)材料升級(jí)與智能改造，針對(duì)性破解了這些行業(yè)共性難題，其設(shè)備在固態(tài)電池材料加工中的適配性優(yōu)勢(shì)顯著高于傳統(tǒng)球磨機(jī)與高速分散機(jī)。

二、TRILOS 三輥機(jī)的技術(shù)突破：從設(shè)備升級(jí)到工藝革新

1. 定制化輥體系統(tǒng)：適配多類(lèi)型固態(tài)電解質(zhì)研磨

固態(tài)電解質(zhì)的材質(zhì)特性差異極大，硫化物易團(tuán)聚、氧化物硬度高，對(duì)研磨介質(zhì)的耐磨性與化學(xué)惰性提出嚴(yán)苛要求。TRILOS 提供 ZrO?、Al?O?、SiC等多種輥筒材質(zhì)選擇，既能產(chǎn)生強(qiáng)剪切力破除硫化物團(tuán)聚，又能避免氧化物研磨時(shí)的介質(zhì)磨損污染。 

在某實(shí)驗(yàn)室對(duì) Li?La?Zr?O??（LLZO）氧化物電解質(zhì)的研磨測(cè)試中，TRILOS TR80A 三輥機(jī)通過(guò)輥間距精細(xì)調(diào)節(jié)，經(jīng)幾遍研磨即可將物料粒徑處理至1μm左右，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)球磨機(jī)的研磨效果。同時(shí)，設(shè)備配套的輥體冷卻系統(tǒng)可將研磨溫度控制在一定范圍內(nèi)，有效防止 LLZO 因高溫發(fā)生四方相到立方相的晶型轉(zhuǎn)變，保障其離子電導(dǎo)率維持在 10?? S/cm 量級(jí)。

2. 智能控制系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)復(fù)合電極漿料的精準(zhǔn)調(diào)控

復(fù)合電極漿料的分散質(zhì)量直接決定固態(tài)電池的循環(huán)壽命，TRILOS 通過(guò)智能系統(tǒng)解決傳統(tǒng)加工的穩(wěn)定性難題。其全觸控工業(yè)控制屏可存儲(chǔ) 3000 種以上配方參數(shù)，針對(duì)高鎳三元/固態(tài)電解質(zhì)/PVDF 復(fù)合體系，可預(yù)設(shè)間隙、輥速、壓力、研磨遍數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，一鍵調(diào)用即可實(shí)現(xiàn)漿料分散的高度復(fù)現(xiàn)。TRILOS的物聯(lián)網(wǎng)、智能化三輥機(jī)解決方案，解決了客戶在使用中遇到的數(shù)據(jù)無(wú)法量化分析，數(shù)據(jù)丟失，設(shè)備互相獨(dú)立，無(wú)法聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行管理和控制等等方面的問(wèn)題。讓客戶可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)員工進(jìn)行權(quán)限分配和管理，設(shè)備運(yùn)行過(guò)程保持全程記錄和備份，有利于加工過(guò)程參數(shù)的研究和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。此外，智能物聯(lián)平臺(tái)還可以接入混料機(jī)、上料機(jī)等設(shè)備平臺(tái)，同時(shí)可以接入在線粘度計(jì)、在線粒度儀等儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。經(jīng)該設(shè)備處理的漿料，固態(tài)電解質(zhì)在活性物質(zhì)表面的包覆均勻度大幅提升，涂覆形成的電極膜層孔隙率偏差很小，有效降低了界面接觸電阻。

3. 梯度加工能力：銜接實(shí)驗(yàn)室與產(chǎn)線的關(guān)鍵橋梁

從實(shí)驗(yàn)室克級(jí)配方到產(chǎn)線百公斤級(jí)量產(chǎn)的工藝放大，是固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的核心瓶頸之一。TRILOS 構(gòu)建了覆蓋 “實(shí)驗(yàn)室小試—中試量產(chǎn)” 的全系列設(shè)備矩陣：TR50M 型號(hào)的處理量為 0.02-5L/h ，TR80A 型號(hào)的處理量為 0.02-20L/h，緊湊的桌面式設(shè)計(jì)適合實(shí)驗(yàn)室配方開(kāi)發(fā)；TR120A 型號(hào)的產(chǎn)能提升至 0.5-60L/h，可直接匹配中小規(guī)模試產(chǎn)需求。這種梯度加工能力實(shí)現(xiàn)了工藝參數(shù)的無(wú)縫遷移，避免了傳統(tǒng)設(shè)備放大過(guò)程中常見(jiàn)的漿料性能驟降問(wèn)題。

三、應(yīng)用案例

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