锂离子电池生产过程中浆料和极膜的热监控
大批量电池生产中电极片和浆料的在线红外温度监测
温度对电池电极涂层浆料均匀性和粘度的影响
每个电池组由几个单独的电池组成。在锂聚合物电池中，使用的是袋式电池，也称为咖啡袋。每个袋式电池包含多对阳极和阴极，它们由一层称为隔板的薄聚合物膜隔开。整个袋中充满了半液体电解质，有助于放电和充电过程中的离子传输。电极是涂有活性材料的铜或铝薄膜。这些材料通过与溶剂和粘合剂混合加工成悬浮液。这种混合物被称为浆料，被涂在金属箔上，金属箔充当基材和导体。
在涂覆过程中，浆料必须保持在约 60°C 至 80°C 的最佳温度范围内，以确保合适的粘度。将浆料涂在金属箔（集电器）上并干燥后，所得层称为复合层。然后用金属辊压该层以增加其强度，优化其密度，并提高活性材料的电导率和附着力。这个过程称为压延。
压延后，将涂层箔切割成所需形状并冲压成电极。这些电极使用多层卷绕或堆叠工艺组装成电池单元。最后，将电解液填充到电池中并密封。
通过确保电极片厚度的均匀性以及优化在干燥和压制过程中发生变化的电性能，可以提高锂离子电池的质量。为了保持均匀性，浆料的粘度必须达到最佳，这需要在生产过程中仔细监测浆料和薄膜的温度。
大批量电池生产中电极片的在线红外温度监测
红外测温仪是在线监测箔和浆料温度的理想工具。然而，这种应用也存在挑战，例如处理材料的发射率、低温范围、速度以及传感头可用的狭窄空间。
活性材料通过喷嘴施加到无尽的金属膜上。目标是在涂层点测量喷嘴附近移动箔的温度。8 µm – 14 µm 范围内的传统长波长高温计难以完成这项任务，因为活性材料层较薄，发射率较低。相反，短波长红外传感器更好，因为它可以在较低波长下捕获材料的较高发射率。然而，许多短波长红外传感器是为更高的温度范围设计的，使得必要的 60 °C 至 80 °C 测量范围成为一个值得注意的限制。
此外，机器的设置非常狭窄和受阻，带来了另一个挑战。安装红外传感头的可用空间有限，因为测温仪需要放置在靠近移动薄膜的位置以获得准确的读数。这种狭窄的安装空间需要紧凑而精确的红外测温仪，以确保有效的温度监测并保持电极涂层工艺的质量和一致性。这种仔细的监控对于实现高质量电池生产所需的均匀性和粘度至关重要。
在此应用中，Optris CT3ML 是解决这些限制的理想解决方案。测温仪持续提供薄膜的准确温度读数，从而实现精确监控并保持稳定的工艺条件。
O利用 Optris CT3ML 克服发射率挑战、低温限制和狭小空间
大多数短波长红外传感器通常在高温下工作，通常高于 250°C。然而，Optris CT3ML 以其在 2.3 µm 下工作的能力和从 50°C 开始的温度范围脱颖而出。这使它能够满足两个关键要求：在适合关键材料的短波长下进行测量，并准确监测低于 100°C 的低目标温度。
Optris CT3ML 不仅设计用于实现最佳性能，还考虑到了实际问题。其紧凑的尺寸，配备带有 M12 螺纹的小型传感器头，即使在狭小的空间内也能确保轻松安装和精确瞄准。这在空间通常非常宝贵的工业环境中尤为重要。
此外，高温计支持仅 1 毫秒的快速曝光时间，可实时监控和快速调整制造过程。这种快速响应时间对于保持一致的质量和确保生产条件的稳定性至关重要。
这些先进功能的结合使得 Optris CT3ML 成为需要精确温度控制和快速响应的应用的绝佳选择。它能够在有限的安装空间内高效运行，同时提供准确的温度读数，确保最佳性能。Optris CT3ML 能够满足高质量生产过程所需的严格温度要求，这让人们对红外温度传感充满信心。
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Optris 红外测温仪产品组合中有 300 多种不同的测温仪可供选择，每种都针对材料、光斑大小、与目标的距离和环境条件进行了优化。
Optris专业的工程师可以通过电话或线上指导您完成为红外传感器和红外热像仪产品的选购。
