粉作為表層的材料;
[0068]其中堇青石的各氧化物質量百分比為:MgO 18%,Al2O3 22%,S12 60%。莫來石的各氧化物質量百分比為:Al2O3 65%,S12 35%。所述莫來石、堇青石,粒徑均按200目30wt %細料,5?200目40wt %粗細料(此處不含200目),2?5目30wt %粗料進行配料(此處不含5目)。微粉組份中各原料質量百分比為:紅柱石50%、硅線石50%,微粉的粒徑均小于ΙΟμπι。錯英石細粉、Zr02細粉粒徑均小于200目。
[0069]2)采用干壓成型工藝,將匣缽基底層的材料進行混碾,混碾后將匣缽基底層的材料(1mm厚),中間層的材料(Imm厚),表層的材料(2mm厚)依次平鋪于模具中的底面構成匣缽底面的材料,再將匣缽壁(1mm厚)的材料鋪于模具中的壁面,在50?250MPa條件下共壓形成生坯;
[0070]3)將上述的生坯在100°C溫度下干燥后,在空氣氣氛及1400°C?1530°C溫度條件下保溫2-4小時燒成(具體燒成溫度制度為:室溫-400 °C6h,400-1200 °C3h,1200-1400 °C3h,1400°C保溫2h),得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。
[0071]本實施例制備的匣缽經多次固相合成鋰電子正極材料表面沒有出現裂紋,且也沒有污染正極材料,說明匣缽具有優良熱穩定性及抗侵蝕性能。
[0072]實施例4
[0073]—種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,包括如下步驟:
[0074]I)原料的選取:
[0075]①按各原料質量百分數為:堇青石60%、莫來石30 %、微粉:10 %,選取莫來石、堇青石和微粉組成匣缽基底層的材料;
[0076]②選取鎂橄欖石細粉作為中間層的材料;
[0077]③選取MgO細粉作為表層的材料;
[0078]鎂橄欖石細粉、MgO細粉的粒徑均小于200目;
[0079]其中,堇青石的各氧化物質量百分比為:MgO 20%,Al2O3 10%,S12 70%。莫來石的各氧化物質量百分比為:Al2O3 40%,S12 60 %。莫來石、堇青石粒徑均按200目30的%細料,5?200目40的%粗細料,2?5目30wt%粗料進行配料。微粉組份中各原料質量百分比為:紅柱石50%、硅線石50%,微粉的粒徑均小于ΙΟμπι;
[0080]2)采用干壓成型工藝,將匣缽基底層的材料進行混碾,混碾后將匣缽基底層的材料(15mm厚),中間層的材料(Imm厚),表層的材料(2mm厚)依次平鋪于模具中的底面構成匣缽底面的材料,再將匣缽壁(15mm厚)的材料鋪于模具中的壁面,在50?250MPa條件下共壓形成生坯;
[0081 ] 3)將上述的生坯在100°C溫度下干燥后,在空氣氣氛及1400°C?1530°C溫度條件下保溫2-4小時燒成(具體燒成溫度制度為:室溫-400 °C6h,400-1200 °C3h,1200-1400 °C3h,1400°C保溫2h),得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。
[0082]本實施例制備的匣缽經多次固相合成鋰電子正極材料表面沒有出現裂紋,且也沒有污染正極材料,說明匣缽具有優良熱穩定性及抗侵蝕性能。
[0083]實施例5
[0084]—種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,包括如下步驟:
[0085]I)原料的選取:
[0086]①按各原料質量百分數為:堇青石70%、莫來石29 %、微粉:I %,選取莫來石、堇青石和微粉組成匣缽基底層的材料;
[0087]②選取鎂橄欖石細粉作為中間層的材料;
[0088]③選取MgO細粉作為表層的材料;
[0089]鎂橄欖石細粉、MgO細粉的粒徑均小于200目;
[0090]其中,堇青石的各氧化物質量百分比為:MgO 3%,Al2O3 30%,S12 67%。莫來石的各氧化物質量百分比為:Al2O3 80%,S12 20 %。莫來石、堇青石粒徑均按200目30的%細料,5?200目40的%粗細料,2?5目30wt%粗料進行配料。微粉組份中各原料質量百分比為:紅柱石50%、硅線石50%,微粉的粒徑均小于ΙΟμπι;
[0091]2)采用干壓成型工藝,將匣缽基底層的材料進行混碾,混碾后將匣缽基底層的材料(12mm厚),中間層的材料(Imm厚),表層的材料(2mm厚)依次平鋪于模具中的底面構成匣缽底面的材料,再將匣缽壁(12mm厚)的材料鋪于模具中的壁面,在50?250MPa條件下共壓形成生坯;
[0092]3)將上述的生坯在100°C溫度下干燥后,在空氣氣氛及1400°C?1530°C溫度條件下保溫2-4小時燒成(具體燒成溫度制度為:室溫-400 °C6h,400-1200 °C3h,1200-1400 °C3h,1400°C保溫2h),得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。
[0093]本實施例制備的匣缽經多次固相合成鋰電子正極材料表面沒有出現裂紋,且也沒有污染正極材料,說明匣缽具有優良熱穩定性及抗侵蝕性能。
[0094]實施例6
[0095]—種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,包括如下步驟:
[0096]I)原料的選取:
[0097]①按各原料質量百分數為:堇青石70%、莫來石20 %、微粉:10 %,選取莫來石、堇青石和微粉組成匣缽基底層的材料;
[0098]②選取鎂橄欖石細粉作為中間層的材料;
[0099]③選取MgO細粉作為表層的材料;
[0100]鎂橄欖石細粉、MgO細粉的粒徑均小于200目;
[0101]其中,堇青石的各氧化物質量百分比為:MgO 3%,Al2O3 30%,S12 67%。莫來石的各氧化物質量百分比為:Al2O3 80%,S12 20 %。莫來石、堇青石粒徑均按200目30的%細料,5?200目40的%粗細料,2?5目30wt%粗料進行配料。微粉為紅柱石,微粉的粒徑均小于1ym;
[0102]2)采用干壓成型工藝,將匣缽基底層的材料進行混碾,混碾后將匣缽基底層的材料(12mm厚),中間層的材料(Imm厚),表層的材料(2mm厚)依次平鋪于模具中的底面構成匣缽底面的材料,再將匣缽壁(12mm厚)的材料鋪于模具中的壁面,在50?250MPa條件下共壓形成生坯;
[0103]3)將上述的生坯在100°C溫度下干燥后,在空氣氣氛及1400°C?1530°C溫度條件下保溫2-4小時燒成(具體燒成溫度制度為:室溫-400 °C6h,400-1200 °C3h,1200-1400 °C3h,1400°C保溫2h),得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。
[0104]本實施例制備的匣缽經多次固相合成鋰電子正極材料表面沒有出現裂紋,且也沒有污染正極材料,說明匣缽具有優良熱穩定性及抗侵蝕性能。
[0105]以上內容是結合優選技術方案對本發明所做的進一步詳細說明,不能認定發明的具體實施僅限于這些說明。對本發明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明的構思的前提下,還可以做出簡單的推演及替換,都應當視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽,匣缽主要由匣缽壁和匣缽底面構成一體結構,其特征在于匣缽底面包括匣缽基底層、中間層和表層,中間層位于基底層與表層之間; 匣缽基底層的材料由莫來石、堇青石和微粉組成,各原料質量百分數為:堇青石60%?70%、莫來石20%?30%、微粉:I?10%;所述的微粉為紅柱石、硅線石中的一種或二種按任意配比的混合物; 表層采用MgO或ZrO2或BeO為原料,中間過渡層為鎂橄欖石或鋯英石或BeS13; 匣缽基底層、中間層和表層采用干壓成型工藝共壓形成生坯,在空氣氣氛高溫下反應燒結,得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。2.根據權利要求1所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽,其特征在于:所述堇青石的各氧化物質量百分比為:MgO 3%-20%,Al2O3 2%-30%、Si02 30%_70%,各氧化物質量百分比之和為100%。3.根據權利要求1所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽,其特征在于:所述莫來石的各氧化物質量百分比為:Al2O3 40%-80%、Si02 20%_60%。4.根據權利要求1所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽,其特征在于:匣缽壁的材料由莫來石、堇青石和微粉組成,各原料質量百分數為:堇青石60%?70%、莫來石20%?30%、微粉:1?10%。5.如權利要求1所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于包括如下步驟: 1)原料的選取: ①按各原料質量百分數為:堇青石60%?70%、莫來石20%?30%、微粉:I?10%,選取莫來石、堇青石和微粉組成匣缽基底層的材料;所述的微粉為紅柱石、硅線石中的一種或二種按任意配比的混合物; ②選取鎂橄欖石或鋯英石或BeS13作為中間層的材料; ③選取MgO或ZrO2或BeO作為表層的材料; 2)采用干壓成型工藝,將匣缽基底層的材料進行混碾,混碾后將匣缽基底層的材料、中間層的材料、表層的材料依次平鋪于模具中的底面構成匣缽底面的材料,再將匣缽壁的材料鋪于模具中的壁面,在50?250MPa條件下共壓形成生坯; 3)將上述的生坯干燥后在空氣氣氛及1400°C?1530°C溫度條件下保溫2-4小時燒成,得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。6.根據權利要求5所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于:匣缽基底層的厚度為10?15mm,中間層的厚度為Imm厚,表層的厚度為2mm厚。7.根據權利要求5所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于:所述莫來石、堇青石,粒徑均按200目30wt%細料,5~200目40wt%粗細料,2~5目30wt%粗料進行配料。8.根據權利要求5所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于:所述微粉的粒徑均小于I Oym。9.根據權利要求5所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于:所述中間層的材料的粒徑按200目30?丨%細料,5-200目40wt%粗細料,2-5目30wt%顆粒料進行配料。10.根據權利要求5所述的一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽的制備方法,其特征在于:所述步驟3)中具體燒成溫度制度為:室溫-400°C、6h,400-1200°C、3h,1200-1400°C、3h,.1400 °C 保溫 2h。
【專利摘要】本發明涉一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽及其制備方法。一種抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽,匣缽主要由匣缽壁和匣缽底面構成一體結構,其特征在于匣缽底面包括匣缽基底層、中間層和表層,中間層位于基底層與表層之間;匣缽基底層的材料由莫來石、堇青石和微粉組成,各原料質量百分數為:堇青石60%~70%、莫來石20%~30%、微粉:1~10%;所述的微粉為紅柱石、硅線石中的一種或二種按任意配比的混合物;表層采用MgO或ZrO2或 BeO為原料,中間過渡層為鎂橄欖石或鋯英石或BeSiO3;匣缽基底層、中間層和表層采用干壓成型工藝共壓形成生坯,在空氣氣氛高溫下反應燒結,得到抗鋰電池高溫腐蝕層狀匣缽。該方法制備的匣缽具有優良熱穩定性及抗侵蝕性能。<b><sub /></b>
【IPC分類】F27D5/00, C04B35/66
【公開號】CN105698542
【申請號】CN201610159994
【發明人】張建, 莊永淳, 周時新
【申請人】武漢理工大學
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年3月21日