Quebrando o Monopólio Estrangeiro! Instituto de Pesquisa em Aço da China produz o segundo maior equipamento de prensagem isostática do mundo para impulsionar baterias de estado sólido
Quebrando o Monopólio Estrangeiro! Institutos de pesquisa de aço da China constroem a segunda maior prensa isostática do mundo, impulsionando baterias de estado sólido12 de outubro de 2025, 05:49 · Esse brilho fracoIsenção de responsabilidade: este conteúdo é apenas para referência e não constitui uma recomendação de investimentoTema central do relatório: uma análise aprofundada do papel crítico, princípios técnicos, classificação de equipamentos, desenvolvimento de mercado, cenários de aplicação primária, progresso de empresas líderes e desafios de risco de equipamentos de prensagem isostática (Pressão isostática a frio/quente/quente, CIP/WIP/HIP) para resolver o principal gargalo da fabricação de baterias totalmente de estado sólido – a densificação de interfaces sólido-sólidas.
Principais conclusões e destaquesPressão isostática: o equipamento "chave" para a produção em massa de baterias de estado sólidoO relatório afirma claramente que a densificação de interfaces sólido-sólido é o principal gargalo para melhorar o desempenho (como densidade de energia e ciclo de vida) e alcançar a produção em massa em grande escala de baterias totalmente de estado sólido. de baterias totalmente de estado sólido que necessitam de pressão ultrauniforme superior a 300 MPa. A tecnologia de prensagem isostática - particularmente a máquina de prensagem isostática a frio - com sua característica principal de "aplicar alta pressão uniforme em todas as direções", tornou-se o equipamento de processo mais eficaz para resolver esse gargalo e serve como um dispositivo incremental crítico na linha de produção de baterias totalmente de estado sólido.
Princípios Técnicos e Funções Básicas:
Princípio: Com base no princípio de Pascal, líquido (CIP/WIP) ou gás (HIP) é usado como meio de pressão para aplicar uniformemente alta pressão na peça de trabalho em todas as direções, eliminando vazios internos na célula da bateria e garantindo contato firme entre partículas/componentes de pó.
Função: Melhora efetivamente o contato interfacial sólido-sólido -> Melhora a condutividade -> Aumenta a densidade de energia -> Reduz alterações de volume durante a operação -> Em última análise, aumenta o desempenho da bateria.
Classificação e comparação de parâmetros técnicos de equipamentos de prensagem isostática
O relatório fornece uma distinção detalhada entre três tipos de prensas isostáticas, com as principais diferenças residindo na temperatura de trabalho e nos níveis de pressão.
Prensagem Isostática a Frio (CIP):
Temperatura: Ambiente (~25°C).
Pressão: Máxima (100-630 MPa).
Médio: Emulsão de água ou óleo.
Características: Não há necessidade de aquecimento; fornece um “corpo verde” de alta resistência para sinterização posterior; disponível em tipo saco úmido (alta flexibilidade, pequenos lotes) e tipo saco seco (alta automação, produção contínua, lotes grandes).
Aplicações: Farmacêutica (comprimidos), cerâmica, explosivos; baterias de estado sólido (o relatório indica que é atualmente a tecnologia mais utilizada e tem sido aplicada na produção de baterias de estado sólido).
Prensagem Isostática Quente (WIP):
Temperatura: Média (geralmente <500°C, típica 80-120°C. Observe esta diferença nos dados relatados).
Pressão: aproximadamente 300 MPa.
Médio: Óleo (requer aquecimento).
Características: Temperaturas específicas promovem a densificação, difusão ou transformação de fase do material.
Aplicação: Materiais sensíveis a altas temperaturas.
Prensagem Isostática a Quente (HIP):
Temperatura: Máxima (1000-2200°C).
Pressão: 100-200 MPa.
Meio: Gases inertes (argônio, nitrogênio, hélio, etc.).
Características: Aplicação simultânea de alta temperatura e alta pressão para obter sinterização e densificação integradas; alta uniformidade e forte controlabilidade.
Aplicações: Materiais aeroespaciais (por exemplo, pás de turbinas de superliga), médicos (implantes), energia nuclear (elementos combustíveis); devido às suas propriedades de alta temperatura, a aplicabilidade em baterias de estado sólido está pendente ou requer caminhos de processo específicos. Cenários de aplicação e vantagens (além das baterias de estado sólido)
O relatório enfatiza a aplicação madura da tecnologia de prensagem isostática em vários setores, confirma o seu valor universal e extrai as suas principais vantagens:
Vantagens principais: densidade/resistência uniforme, baixa deformação/taxa de encolhimento consistente, formato flexível (estrutura complexa), baixo custo do molde e possibilidade aprimorada de liga.
Principais áreas de aplicação (resumidas na tabela):
Materiais cerâmicos: melhoram a densidade/compactação/precisão/desempenho (embalagens eletrônicas, peças resistentes ao desgaste, etc.).
Liga dura: densificação uniforme (liga de tungstênio e molibdênio, etc.).
Nova indústria de energia: comprimida uniformemente para formar folhas de eletrodos consistentes/de alta densidade (células de combustível, baterias de lítio, energia solar).
Materiais refratários: melhoram a densidade/resistência ao choque térmico (bauxita, tijolos refratários, etc.).
Materiais magnéticos: aumentam a densidade/propriedades magnéticas (ímãs permanentes de terras raras, etc.).
Desenvolvimento de Mercado e Padrão Regional
Princípios Técnicos e Funções Básicas:
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