ආලේපන ක්රම තෝරා ගැනීම යනු කුමක්ද?

ආලේපන ක්රම තෝරා ගැනීම යනු කුමක්ද?

බොහෝ ආලේපන ක්රම තිබේ. ඩිප් ආලේපන ක්‍රමවලට ඩිප් ආලේපනය, රෝල් ආලේපනය, බ්ලේඩ් ආලේපනය, සහ වයර්-තුවාල සැරයටි ආලේපනය, ආදිය ඇතුළත් වේ. පෙර සැකසූ ප්‍රමාණ ආලේපන ක්‍රමවලට ස්ලයිඩ් ආලේපනය, ස්ලට්{3}}ඩයි ආලේපනය, නිස්සාරණ ආලේපනය සහ තිර ආලේපනය යනාදිය ඇතුළත් වේ. අපි දැනටමත් ඉහත ආලේපන ක්‍රම කිහිපයක් විස්තරාත්මකව සාකච්ඡා කර ඇත්තෙමු. පහතින් අපි අනෙකුත් ආලේපන ක්රම කෙටියෙන් හඳුන්වා දෙන්නෙමු.

ඩිප් ආලේපනය යනු රූප සටහන 5-89 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, වෙබය අඛණ්ඩව ගිල්වා, පොහොර ටැංකියෙන් පිටතට ඇද ගන්නා ආලේපන ක්‍රමයකි, සහ අතිරික්ත පොහොර ටැංකිය තුළට ගලා යයි. ඩිප් ආලේපනය සාමාන්‍යයෙන් ද්විත්ව-ආලේපනයකි, එබැවින් වෙබයේ දෙපස ඇති ආලේපන ඝනකම අනුකූල බව සහතික කිරීම සඳහා වෙබයේ ඇදීමේ දිශාව සාමාන්‍යයෙන් ද්‍රව මතුපිටට ලම්බක වේ. සාමාන්යයෙන්, ආෙල්පන ඝණකම දුස්ස්රාවීතාවය, ඝනත්වය, රේඛා වේගය සහ ඇදගෙන යාමේ කෝණය මත රඳා පවතී. පොහොර දුස්ස්රාවීතාවය සහ ආෙල්පන වේගය වැඩි වන විට වෙබ් මතුපිට ඇති පොහොර ඝනකම ඝන බවට පත් වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඩිප් ආෙල්පනය සංකීර්ණ වැඩ ෙකොටස් අතරමැදි කියාත්මක කිරීම සඳහා ද සුදුසු ය, නමුත් ද්රාවණ වාෂ්පීකරණ අනුපාතය වේගවත් වන විට, ප්රවාහය ඇති වනු ඇත.

Fig 5-89 Dip Coating Method

තල ආෙල්පනය යනු රූප සටහන 5-90 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ආලේපන රෝල් හෝ වෙබ් මත ඇති පොහොර ඝනකම නිශ්චිත ඝනකමට අඩු කිරීමට තලයක් භාවිතා කරන ආලේපන ක්‍රමයකි. ඒවා අතර, වායු{2}}පිහි ආලේපනයේ ආෙල්පන ඝණත්වය සහ ආෙල්පන බර වාතයේ-පිහි පීඩනය සහ වායු ජෙට් ප්‍රවේගය මත රඳා පවතින අතර, එය විශේෂයෙන් අඩු{4}}දුස්ස්රාවීතාව හෝ මධ්‍යම{5}}දුස්ස්රාවීතාව අඩු ජලය{{8}පදනම් වූ ස්ලරීස් ආලේප කිරීම සඳහා සුදුසු වේ. කාබනික ද්‍රාවක මත පදනම් වූ පොහොර භාවිතා කරන විට, වාතය සහ දැවෙන ද්‍රාවක වාෂ්ප විශාල ප්‍රමාණයකින් පුපුරන සුලු මිශ්‍රණ ඇතිවීම වැළැක්වීමට සැලකිලිමත් විය යුතුය.

Fig 5-90 Blade Coating

තිර ආලේපනය යනු ස්ලොට් එකකින් පොහොර නිස්සාරණය කර දියර තිරයක ස්වරූපයෙන් ධාවනය වන ජාලයට කෙලින්ම වැටෙන ආලේපන ක්‍රමයකි. එය රූප සටහන 5-91 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, පෙර සැකසූ ප්‍රමාණ ආලේපන ක්‍රමයට අයත් වේ. නිස්සාරණය ඩයි ලිප් සහ වෙබ් අතර දුර විශාල බැවින් සහ තිර රෙදි මත වායු බුබුලක් නොමැති නිසා, නූල් සහ සීරීම් වැනි දෝෂ ඉවත් කිරීමේ කැපී පෙනෙන වාසි ඇත. තිරයේ වැඩි චාලක ශක්තිය නිසා, එය මෙනිස්කස් ස්ථාවර කිරීමට උපකාරී වේ, එබැවින් ඉහළ ආලේපන වේගයක් ලබා ගත හැකිය. රේඛීය වේගය 100 m/min ට වඩා වැඩි විය හැකි අතර අධි-නිරවද්‍ය බැටරි ආලේපන විසඳුම් සඳහා වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ.

Figure 5-91 Falling curtain coating; Figure 5-92 Wire rod coating

වයර්-තුවාල සැරයටි ආලේපනය යනු රූප සටහන 5-92 හි පෙන්වා ඇති පරිදි මෘදු ජාලයක් මත ඒකාකාරව දියර ආලේප කිරීමට කම්බි-තුවාල මිනුම් දණ්ඩක් භාවිතා කරන ආලේපන ක්‍රමයකි. කම්බි-තුවාල සැරයටිය සෑදී ඇත්තේ මූලික දණ්ඩක් වටා ඔප දැමූ මල නොබැඳෙන වානේ කම්බි තදින් වංගු කිරීමෙනි. කම්බි-තුවාල සැරයටිය ආලේපන සැරයටිය හෝ වෛද්‍ය සැරයටිය ලෙසද හැඳින්වේ. එතීෙම් වයර් ඉතා තුනී වන විට, ආෙල්පන ඝණකම නිරවද්යතාව මයික්රෝන කිහිපයක් තුළ ළඟා විය හැක. අඩු-දුස්ස්රාවීතාවයෙන් යුත් ද්‍රව පහසුවෙන් තුවාල වූ ලෝහ කම්බි මත ගලා යන බැවින්, එය අඩු දුස්ස්‍රාවීතාවයෙන් යුත් ද්‍රව ආෙල්පනය කිරීම සඳහා සුදුසු වේ. විශේෂ ආෙල්පන දඬු භාවිතා කරමින්, ආෙල්පන දුස්ස්රාවීතාවය සාපේක්ෂව ඉහළ විය හැකි අතර, ආලේපන ඝණකම 225 μm දක්වා ළඟා විය හැකිය. සැරයටිය ආලේපන වේගය සාමාන්යයෙන් 304 m/min දක්වා සීමා වේ.

ආලේපන ක්රමය තෝරාගැනීම බොහෝ සාධක සැලකිල්ලට ගත යුතු ක්රමානුකූල ව්යාපෘතියකි. ආලේපන ක්රමයක් තෝරාගැනීමේදී සලකා බැලිය යුතු ප්රධාන සාධක පහත දැක්වේ:

බොහෝ ආලේපන ක්රම එක් එක් ස්ථරයක් ආලේප කිරීම සඳහා සුදුසු වන අතර, පෙර ස්ථරය වියළීමෙන් පසු තවත් ස්ථරයක් ආලේප කර ඇත. සමහර ක්‍රම මඟින් ස්ලයිඩ ආලේපනය වැනි බහු ස්ථර එකවර ආලේප කළ හැකි අතර, අවම වශයෙන් ස්ථර 9 ක් වර්ණ පටල ආලේපනය තුළ එකවර ආලේප කළ හැකිය. තිර ආලේපනයේ ආෙල්පන හිස ස්ලයිඩ් ආලේපන හිස වන අතර, ආෙල්පන ස්ථරය ද දාරයේ පහළට ගලා යයි, එබැවින් බහු ස්ථර ආලේපනය ද සිදු කළ හැකිය. ස්ලොට්-ඩයි ආලේපනය සහ නිස්සාරණ ආලේපනය සාමාන්‍යයෙන් තනි-ස්ථර ආලේපනයක් සිදු කරයි, නමුත් ඒවාට ලිතියම්-අයන බැටරි නිෂ්පාදකයන්ට බහුලව අවශ්‍ය බහු ස්ථර ආලේපනය සඳහා නිස්සාරණ තව් දෙකක් හෝ තුනක් තිබිය හැකිය.

වයර්-තුවාල සැරයටි ආලේපනය තුනී-ස්ථර ආලේපනය සඳහා සුදුසු වේ; 400-750 μm දක්වා ළඟා විය හැකි ඝන ආලේපනය සඳහා නිස්සාරණ ආලේපනය, ප්රතිලෝම රෝල් ආලේපනය සහ තිර ආලේපනය සුදුසු වේ. සාමාන්යයෙන් කථා කිරීම, තුනී ආලේපනය, ආලේපන දුෂ්කරතාවය වැඩි වේ. මෙහි සඳහන් ඝනකම තෙත් ආලේපන ඝනකම බව සඳහන් කළ යුතු අතර, වියළි ආලේපනය සහ තෙත් ආලේපනය අතර වෙනස ඉතා විශාල වේ.

දුස්ස්රාවීතාවය සහ viscoelasticity යනු භූ විද්‍යාත්මක ගුණාංග පිළිබිඹු කරන භෞතික ප්‍රමාණ වේ. සෑම ආලේපන ක්රමයක්ම සුදුසු දුස්ස්රාවීතාවය සහ කැපුම් අනුපාතය යම් පරාසයක් ඇත. දුස්ස්රාවීතාවය කැපුම් අනුපාතිකය සමඟ වෙනස් වන බැවින්, ආෙල්පන කැපුම් අනුපාතයෙන් මනිනු ලබන දුස්ස්රාවිතතාවය අනුව පොහොර දුස්ස්රාවීතාවය වඩාත් හොඳින් තෝරා ගනු ලැබේ. ප්‍රමුඛ ලිතියම් -අයන බැටරි ද්‍රව්‍ය සැපයුම්කරුවන් විසින් සපයනු ලබන ලිතියම් බැටරි පොහොර මිශ්‍රණය සඳහා, නිරවද්‍ය දුස්ස්රාවීතා පාලනය ක්‍රියාවලි ස්ථායීතාවයේ ප්‍රධාන සාධකයක් වී ඇත. කෙසේ වෙතත්, පෙර සැකසූ ප්‍රමාණ ආලේපන ක්‍රියාවලියේදී, සාමාන්‍යයෙන් පොහොර යෙදෙන කැපුම් අනුපාතය ඉතා ඉහළ බැවින්, වත්මන් උපකරණ සමඟ එවැනි ඉහළ කැපුම් අනුපාතයක් ලබා ගැනීමට අපහසු වේ, එබැවින් දුස්ස්රාවිතතා තක්සේරුව රළු වන අතර අවසානයේ පර්යේෂණාත්මක ප්‍රතිඵල පවතිනු ඇත. viscoelasticity ඉතා වැදගත් වුවද, එය අනාවැකි කීමට අපහසුය. සමහර viscoelasticity සමහර ආලේපනවල ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වේ, නමුත් ඉහළ viscoelasticity නිසා ප්‍රමාද වූ ඇදීමේ දෝෂ ඇති විය හැක.

නිරවද්‍ය ස්ලොට්-ඩයි ආලේපනය, ස්ලයිඩ් ආලේපනය සහ තිර ආලේපනය ඉහළ ආෙල්පන නිරවද්‍යතාවයක් ඇති අතර අනෙකුත් ආලේපන ක්‍රමවල නිරවද්‍යතාවය ද්‍රව ගුණ, රෝලර් ජ්‍යාමිතිය, භ්‍රමණ වේගය සහ වෙනත් සාධක මත රඳා පවතී. සෑම ආලේපන ක්රමයක්ම පුළුල් ආලේපන පරාසයක් ඇත, එය ආලේපන උපාංගයේ ව්යුහය සහ මෙහෙයුම් ආකාරය මත රඳා පවතී. බැටරි ඉලෙක්ට්රෝඩ ආලේපන උපකරණ ඉතා සියුම් ලෙස ප්රශස්ත කිරීම මගින් පමණක් හොඳ ආලේපන ප්රතිඵල ලබා ගත හැකිය.

වෙබය-පාරගම්‍ය නොවන හෝ පාරගම්‍ය විය හැක. පාරගම්ය වෙබ් සඳහා, ආලේපනය කිරීමට පෙර සිදුරු මුද්රා තැබිය හැකිය. වෙබ් අඩවියේ රළුබව සහ මතුපිට ආතතිය සලකා බැලීම ද අවශ්ය වේ. පොහොරවල මතුපිට ආතතිය වෙබ් එකට වඩා අඩු විය යුතුය.

ආලේපන වේගය නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාවයට සම්බන්ධ වේ. හැකි නම්, ආලේපන වේගය වේගවත් වන තරමට වඩා හොඳය. සියලුම ආෙල්පන ක්‍රමවලට ආෙල්පන වේග සීමාවන් ඇත, නමුත් සමහර ක්‍රම අධිවේගී-ආලේපනයේදී වඩා හොඳය. තිර ආලේපනය සඳහා තිරය ඉරී නොයන බව සහතික කිරීම සඳහා අවම ප්‍රවාහ අනුපාතයක් අවශ්‍ය වේ, එබැවින් ස්තරය තුනී වූ විට අධික-ආලේපනය සිදු කළ නොහැක. ස්ලයිඩ් ආලේපනය තුළ, ආලේපන ස්ථරය ඉතා තුනී වන විට, ආලේපන ස්ථරය අස්ථායී වනු ඇත. ඉහළ වේගයක් සහ ඝන ආලේපන තට්ටුවක් ආලේපන අස්ථාවරත්වය වළක්වා ගැනීමට උපකාරී වේ. ඒ හා සමානව, සුමට සහ පාරගම්ය නොවන{8}}වෙබ් වැඩි වේගයකින් ආලේප කළ හැක. ආලේපන වේගය ද වියළන කොටසේ දිගට සම්බන්ධ වේ. වියළන කොටස දිගු වන තරමට වියළීමේ වේගය වැඩි කිරීම වඩාත් හිතකර වේ.

ආලේපන ක්රම සහ ඒවායේ අදාළ පරාසයන් 5-6 වගුවේ දක්වා ඇත.

ප්රවර්ගය	ආලේපන ක්රමය	කැපුම් අනුපාතය /s⁻¹	දුස්ස්රාවීතාවය / Pa·s	තෙත් ඝණකම / μm	ආලේපන නිරවද්‍යතාවය /%	උපරිම වේගය /(m/min)	වෙබ් රළුබවෙහි බලපෑම
මට්ටම් කිරීම	මට්ටම් කිරීම	0.01-0.10	-	-	-	-	-
	වායු පිහිය	-	0.005-0.5	2-40	5	500	ඉහළ
	කම්බි-තුවාල සැරයටිය ආලේපනය	-	0.02-1	5-50	10	250	ඉහළ
තනි ස්ථරය	බ්ලේඩ් ආලේපනය	1000-10000	0.5-40	1-30	-	1500	ඉහළ
		20-40000
	ප්‍රතිලෝම රෝල් ආලේපනය	100-10000	0.1-50	5-400	5	300	මදක්
		1000-100000
	ස්ලොට්-ඩයි ආලේපනය	3000-100000	0.005-20	15-250	2	400	මදක්
	නිස්සාරණ ආලේපනය	-	50-5000	15-750	5	700	-
බහු ස්ථර	ස්ලයිඩ් ආලේපනය	1000-10000	0.005-0.5	15-250	2	300	මදක්
		3000-12000
	තිර ආලේපනය	1000-10000	0.005-0.5	2-500	2	300	මදක්

ලිතියම්-අයන බැටරි ඉලෙක්ට්‍රෝඩ තහඩු සඳහා ආෙල්පන ක්‍රම වන්නේ මූලික වශයෙන් රෝල් ආලේපනය සහ නිස්සාරණ ආලේපනයයි. ප්‍රතිලෝම රෝල් ආලේපනය සඳහා ඉහළ කැපුම් අනුපාතයක් අවශ්‍ය වේ, තරමක් ඉහළ දුස්ස්රාවිතතාවයකින් යුත් පොහොර සඳහා සුදුසු වේ, ඝන ආලේපන පටලයක් සහ හොඳ ආලේපන ගුණයක් ලබා ගනී, සහ දැනට ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා බහුලව භාවිතා වන ආලේපන ක්‍රමය වේ. නිස්සාරණ ආලේපනය කර්මාන්තයේ සාපේක්ෂව දියුණු ආලේපන තාක්ෂණයක් නියෝජනය කරයි. වැඩි දුස්ස්රාවීතාවයකින් යුත් පොහොර ආලේපනය සඳහා භාවිතා කළ හැකි ආලේපනය අතරතුර පොහොර සඳහා යම් පීඩනයක් යොදනු ලැබේ. ලබාගත් ඉලෙක්ට්රෝඩ පත්රය ඉහළ නිරවද්යතාවයක් සහ වේගවත් ආලේපන වේගයක් ඇත. ලිතියම් බැටරි තාක්‍ෂණයේ අඛණ්ඩ සංවර්ධනය සහ ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය සහ අනුකූලතාව සඳහා ලිතියම්-අයන බැටරි නිෂ්පාදකයින්ගෙන් වැඩිවන ඉල්ලුම සමඟින්, අති නවීන බැටරි ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ආලේපන උපකරණ සහ ඉහළ{10}}නිශ්චිත බැටරි ආලේපන විසඳුම් සහ ඉහළ{11}}නිශ්චිත බැටරි ආලේපන විසඳුම් මගින් සහය දක්වන නිස්සාරණ ආලේපනය. ඊළඟ පරම්පරාවේ{12} වඩා පුළුල් ලෙස භාවිත කරනු ඇත.