Graphite Ball Binder est un matériau de liaison fonctionnel spécial pour les produits en carbone avec une composition formulée avec précision. Sa structure moléculaire, son mécanisme de durcissement et ses propriétés de pH sont adaptés aux substrats en graphite. De grandes divergences physico-chimiques existent entre le liant à billes de graphite et les agents de liaison industriels courants. Le mélange aveugle entraîne des dommages physiques et structurels et des réactions chimiques, déclenchant des défauts de qualité tout au long de la préparation des matériaux, du formage et de l'utilisation finale, ce qui entraîne des rebuts en vrac et une augmentation des coûts de production.
Tout d’abord, les défaillances directes des performances surviennent au stade de la préparation du matériel. Graphite Ball Binder adopte principalement des systèmes composites neutres à base d’eau de haut poids moléculaire compatibles avec le graphite inerte. Lorsqu'ils sont mélangés avec de la colle d'amidon, de la colle animale ou des adhésifs ordinaires à base d'eau, des groupes moléculaires incompatibles produisent des réactions de répulsion, provoquant une stratification colloïdale, une précipitation, une floculation et une agglomération. Le système de liant uniforme est complètement perturbé. Les mélanges préparés présentent une séparation humide-sec et des tailles de particules inégales et ne peuvent pas envelopper uniformément la poudre de graphite. De gros amas de colle et de la poudre de graphite sèche restent après agitation, rendant impossible la granulation normale. Le mélange avec des liants à base d'huile tels que la résine époxy et la résine phénolique entraîne une séparation eau-huile et une perte totale de l'activité de liaison.
Deuxièmement, des défauts fréquents apparaissent lors du processus de formage, entraînant une dégradation considérable des performances physiques des produits finis. Même si des matériaux mélangés sont forcés dans des corps façonnés, des taux de durcissement inadaptés et des structures de réticulation fracturées apparaissent dans les procédures de durcissement. Différents liants présentent des températures de durcissement et des vitesses de réaction divergentes. Les adhésifs à prise rapide solidifient rapidement les couches de surface tandis que le liant interne ne peut pas durcir, produisant des billes de graphite avec des coques extérieures dures et des structures internes lâches. Les produits finis démoulés ont tendance à se déformer, à se fissurer, à se déformer, à perdre de la poudre et à se délaminer. Leur résistance à la compression, leur résistance à l'usure et leur capacité anti-chute chutent considérablement, et la rupture se produit lors d'un impact mineur, ne respectant pas les normes des applications industrielles. Les zones partielles restent en permanence non durcies, de sorte que les produits finis continuent de se détacher et de perdre de la poudre tout au long du stockage.
De plus, les propriétés fonctionnelles essentielles des produits finis sont complètement perdues et ne peuvent pas répondre aux conditions de travail industrielles. Les billes de graphite reposent sur la conductivité, la résistance aux températures élevées, la pureté élevée et la résistance à la corrosion pour une valeur industrielle. Les matériaux de liaison ordinaires contiennent des impuretés organiques, des composants de métaux lourds et des ingrédients isolants. Les impuretés de liant extraterrestre piégées à l'intérieur des billes de graphite se décomposent et libèrent des gaz et des contaminants dans des conditions métallurgiques à haute température, provoquant des bulles et des impuretés dans l'acier en fusion. Dans les scénarios conducteurs de nouvelles énergies, les impuretés isolantes bloquent les voies conductrices et compromettent la stabilité de la batterie. Pour les applications d’étanchéité, les impuretés résiduelles réduisent l’étanchéité à l’air et la résistance à l’usure et déclenchent des fuites d’équipement.
Enfin, des dangers de stockage à long terme et des risques pour la sécurité surviennent. Les adhésifs à base d'amidon et d'origine animale sont sensibles à la croissance bactérienne et à la moisissure. Les billes de graphite formées à partir de liants mélangés développent des moisissures, une absorption d'humidité et une dégradation de la poudre après stockage avec une durée de vie raccourcie. Des réactions chimiques lentes peuvent se produire dans certaines combinaisons de liants mélangés et libérer des traces de substances nocives. Parallèlement, la capacité d’absorption de l’humidité augmente fortement et les produits finis se détériorent rapidement dans des conditions humides. Une mauvaise stabilité de durcissement des matériaux mélangés peut même conduire à un éclatement dans des conditions de service à haute température et créer des risques pour la sécurité industrielle. Par conséquent, le Graphite Ball Binder doit être utilisé seul dans la production pratique. Le mélange avec d’autres matériaux liants est strictement interdit.
