一、漿料制備設備
漿料制備是將活性物質、導電劑、粘結劑等原料按比例混合，形成均勻的電極漿料，是影響電池性能的關鍵步驟。
真空攪拌機
功能：通過攪拌槳的高速旋轉和剪切作用，使固體顆粒（如正極的三元材料、磷酸鐵鋰；負極的石墨）充分分散在溶劑中，同時抽真空去除漿料中的氣泡，避免涂布后出現針孔、缺料等缺陷。
特點：多采用雙行星攪拌結構（公轉 + 自轉），攪拌均勻性高，真空度可達 - 0.095MPa 以上，適用于高粘度漿料（粘度范圍通常在 1000-10000mPa?s）。
砂磨機 / 球磨機
功能：進一步細化漿料中的顆粒，降低粒徑分布（如將正極材料顆粒研磨至 D50≤5μm），提升活性物質的反應面積和漿料穩定性。
特點：砂磨機采用高速旋轉的研磨介質（如氧化鋯珠）碰撞剪切顆粒，效率傳統球磨機，適合大規模生產。
料液輸送與過濾設備
包括螺桿泵、隔膜泵（輸送漿料）和精密過濾器（過濾雜質，精度通常為 20-50μm），確保漿料潔凈度，避免后續工序劃傷極片。

六、輔助設備
極片檢測設備：包括厚度檢測儀（在線激光測厚，精度 ±0.1μm）、面密度檢測儀（X 射線或 β 射線檢測，控制容量一致性）、外觀檢測機（AI 視覺識別涂層缺陷、劃痕、毛刺等）。
除塵設備：在涂布、分切、疊片 / 卷繞等環節使用，通過負壓吸附去除極片表面的粉塵，避免電池內部短路。
真空干燥設備：對分切后的極片進行二次干燥（溫度 80-120℃，真空度≤1Pa），去除殘留水分（水分含量需≤50ppm，防止電解液分解）。
正負極設備的差異
由于正極（活性物質為金屬氧化物，密度大）和負極（活性物質為石墨，密度小）的材料特性不同，部分設備參數需調整：
涂布：正極漿料粘度更高，涂布速度略低于負極；
輥壓：正極所需壓力更大（因活性物質硬度高）；
分切：負極石墨涂層易掉粉，分切時除塵要求更嚴格。

一、工作原理
氣流粉碎機的核心原理是動能傳遞與碰撞粉碎：
壓縮空氣（或其他氣體，如氮氣）經特殊噴嘴高速噴出（速度可達音速或超音速，通常 300-500m/s），形成高速氣流；
物料在高速氣流的帶動下，在粉碎腔體內發生顆粒與顆粒之間的劇烈碰撞、摩擦，以及顆粒與腔體內壁的沖擊、剪切；
物料被粉碎成超細顆粒，隨后在氣流帶動下進入分級區，符合粒度要求的顆粒通過分級輪篩選后排出，粗顆粒則返回粉碎區繼續粉碎，實現 “粉碎 - 分級” 一體化。

二、結構組成
典型的氣流粉碎機由以下核心部件組成：
氣源系統：提供高壓氣體（如空氣壓縮機、儲氣罐、干燥凈化裝置），氣體需去除水分、油污和雜質，避免污染物料。
進料系統：通過螺旋喂料器或文丘里噴射器將物料定量送入粉碎腔，確保進料均勻穩定。
粉碎腔：核心工作區域，內置噴嘴（將高壓氣體轉化為高速射流）和粉碎室（提供碰撞空間），噴嘴布局直接影響粉碎效率。
分級系統：通常為渦輪式分級輪，通過調節轉速控制產品粒度（轉速越高，分級粒度越細），實現分級。
收集系統：采用旋風分離器、袋式過濾器等分離并收集成品，尾氣經凈化后排放。

四、核心優勢
粉碎粒度細且均勻：可將物料粉碎至 1-10μm（甚至亞微米級），粒度分布窄（D97 可控制在 5μm 以下），滿足超細粉體需求。
純度高：粉碎過程中物料僅與氣體和耐磨內襯（如陶瓷、碳化鎢）接觸，無機械刀具磨損污染，適合高純度物料（如醫藥原料、電子材料）。
適合特殊物料：
熱敏性物料（如食品、藥品）：低溫氣流（如冷空氣）可避免物料受熱變質；
易燃易爆物料：采用惰性氣體（氮氣）作為介質，杜絕火花風險；
高硬度物料（如金剛石、碳化硅）：高速氣流動能足以克服物料強度。
自動化程度高：可通過調節氣流壓力、分級輪轉速等參數控制粒度，實現連續化生產。

五、應用領域
鋰電池材料：粉碎正極材料（三元材料、磷酸鐵鋰）和負極材料（石墨、硅基材料），提升顆粒分散性和比表面積，優化電池性能。
醫藥行業：粉碎抗生素、中藥粉體，提高藥物溶出度和生物利用度。
化工與新材料：制備顏料、催化劑、納米粉體等，改善產品活性和穩定性。
礦業：超細粉碎高嶺土、滑石等非金屬礦，用于涂料、塑料等領域。
食品行業：粉碎香料、保健品原料，保留營養成分且口感細膩。

六、局限性
能耗較高：壓縮氣體需消耗大量能量，運行成本傳統機械粉碎機。
對物料適應性有限：粘性大、纖維狀物料易團聚，不適合氣流粉碎。
設備成本較高：尤其是流化床式等機型，初期投資較大。
氣流粉碎機憑借超細粉碎能力和對特殊物料的適應性，成為現代粉體加工中不可或缺的關鍵設備，隨著新材料產業的發展，其在鋰電池、新能源、制造等領域的應用將進一步擴大。

應用領域
新能源材料：用于鋰電池正極材料（如三元材料、磷酸鐵鋰）、負極材料（如石墨）的超細研磨，控制顆粒粒徑以提升電池性能。
礦產加工：對金屬礦（如銅礦、鐵礦）、非金屬礦（如高嶺土、滑石）進行細磨，為后續選礦或深加工提供合格原料。
化工行業：研磨顏料、染料、催化劑等化工原料，提高其分散性和反應活性。
建材行業：用于水泥、陶瓷原料的超細粉碎，改善產品強度和致密度。
醫藥與食品：在符合衛生標準的前提下，可用于藥用輔料、食品添加劑的精細研磨（需選用食品級材質）。
與其他研磨設備的對比（以鋰電池材料研磨為例）
設備類型 優勢場景 局限性

應用領域
礦山行業：用于破碎鐵礦石、石英石、鉬礦石等各種礦石，實現礦石的中碎和細碎，為后續的選礦、研磨等工序提供合適粒度的物料。
建筑材料行業：可用于破碎石灰石、河卵石、建筑垃圾等，生產建筑用砂和石子，滿足道路、橋梁、房屋等基礎設施建設對砂石骨料的需求。
化工行業：對化工原料如活性炭、煤渣等進行破碎，以便后續的加工處理，提高化工產品的質量和生產效率。
電力行業：用于破碎煤炭等燃料，使其達到合適的粒度，便于在鍋爐中燃燒，提高燃燒效率，降低能源消耗。
耐火材料行業：破碎耐火材料的原料，如礬土、黏土等，為耐火材料的生產提供粒度均勻的原料，耐火材料的性能穩定。