ლითიუმის ბატარეის საფარის მანქანის გრანიტის ფუძესა და თუჯის ფუძეს შორის ტემპერატურისადმი წინააღმდეგობის მახასიათებლების შედარება.

​
ლითიუმის ბატარეების წარმოების პროცესში, საფარის მანქანა, როგორც აღჭურვილობის ძირითადი ნაწილი, მისი ბაზის მუშაობა პირდაპირ გავლენას ახდენს ლითიუმის ბატარეების საფარის სიზუსტესა და პროდუქტის ხარისხზე. ტემპერატურის ცვალებადობა მნიშვნელოვანი ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს საფარის მანქანების სტაბილურობაზე. გრანიტის ფუძეებსა და თუჯის ფუძეებს შორის ტემპერატურის წინააღმდეგობის სხვაობა ლითიუმის ბატარეების მწარმოებელ საწარმოებში აღჭურვილობის შერჩევისას მთავარ გასათვალისწინებელ ფაქტორად იქცა.
თერმული გაფართოების კოეფიციენტი: გრანიტის „ტემპერატურული იმუნიტეტის“ უპირატესობა
თერმული გაფართოების კოეფიციენტი განსაზღვრავს მასალის განზომილებიან სტაბილურობას ტემპერატურის ცვლილებისას. თუჯის ფუძის თერმული გაფართოების კოეფიციენტი დაახლოებით 10-12 ×10⁻⁶/℃-ია. ლითიუმის ელემენტების საფარის სახელოსნოების ტემპერატურის ცვალებადობის ჩვეულებრივ გარემოში, ტემპერატურის მცირე ცვლილებამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი განზომილებიან დეფორმაცია. მაგალითად, როდესაც სახელოსნოში ტემპერატურა 5℃-ით მერყეობს, 1 მეტრი სიგრძის თუჯის ფუძემ შეიძლება განიცადოს 50-60 μm გაფართოებისა და შეკუმშვის დეფორმაცია. ეს დეფორმაცია გამოიწვევს საფარის ლილვაკსა და ელექტროდის ფურცელს შორის არსებული ნაპრალის ცვლილებას, რაც გამოიწვევს საფარის არათანაბარ სისქეს და შემდგომ გავლენას მოახდენს ლითიუმის ელემენტების სიმძლავრესა და კონსისტენციაზე.

ამის საპირისპიროდ, გრანიტის ფუძის თერმული გაფართოების კოეფიციენტი მხოლოდ (4-8) ×10⁻⁶/℃-ია, რაც თუჯის თერმული გაფართოების კოეფიციენტის დაახლოებით ნახევარია. იგივე 5℃ ტემპერატურის რყევისას, 1 მეტრი სიგრძის გრანიტის ფუძის დეფორმაცია მხოლოდ 20-40 μm-ია და განზომილებიანი ცვლილება თითქმის იგნორირებულია. ხანგრძლივი უწყვეტი წარმოების პროცესის დროს, გრანიტის ფუძეს ყოველთვის შეუძლია სტაბილური ფორმის შენარჩუნება, რაც უზრუნველყოფს საფარის ლილვაკსა და ელექტროდის ფურცელს შორის ზუსტ ფარდობით პოზიციას, ინარჩუნებს საფარის პროცესის სტაბილურობას და უზრუნველყოფს მაღალი თანმიმდევრულობის ლითიუმის ბატარეების წარმოების საიმედო გარანტიას.
თბოგამტარობა: გრანიტის „თბოიზოლაციის ბარიერის“ მახასიათებელი
თერმული გაფართოებით გამოწვეული განზომილებიანი ცვლილებების გარდა, მასალების თბოგამტარობა ასევე მოქმედებს აღჭურვილობაში ტემპერატურის განაწილების ერთგვაროვნებაზე. თუჯს კარგი თბოგამტარობა აქვს. როდესაც საფარის მანქანაში სითბო წარმოიქმნება ძრავის მუშაობის, საფარის ლილვაკის ხახუნის და ა.შ. გამო, თუჯის ძირი სწრაფად ატარებს სითბოს, რაც იწვევს ძირის ზედაპირის ტემპერატურის მატებას და არათანაბარ განაწილებას. ეს ტემპერატურული სხვაობა გამოიწვევს თერმულ სტრესს ძირზე, რაც კიდევ უფრო გაამწვავებს დეფორმაციას. ამავდროულად, ამან შეიძლება გავლენა მოახდინოს მიმდებარე ზუსტი სენსორების და მართვის კომპონენტების ნორმალურ მუშაობაზე.
გრანიტი სითბოს ცუდად გამტარია, მისი თბოგამტარობა მხოლოდ 2.7-3.3 W/(m·K)-ია, რაც გაცილებით დაბალია თუჯის თბოგამტარობასთან შედარებით 40-60 W/(m·K)-ზე. საფარის აპარატის მუშაობის დროს, გრანიტის ფუძე ეფექტურად ბლოკავს შიდა სითბოს გატარებას, რაც ამცირებს ტემპერატურის რყევებს ფუძეზე და თერმული სტრესის წარმოქმნას. მაშინაც კი, თუ საფარის აპარატი დიდი ხნის განმავლობაში მუშაობს მაღალი დატვირთვის ქვეშ, გრანიტის ფუძე მაინც ინარჩუნებს შედარებით სტაბილურ ტემპერატურულ მდგომარეობას, თავიდან აიცილებს აღჭურვილობის დეფორმაციას და არათანაბარი ტემპერატურის შედეგად გამოწვეულ მუშაობის გაუარესებას და ქმნის სტაბილურ ტემპერატურულ გარემოს საფარის პროცესისთვის.
სტაბილურობა ტემპერატურის ციკლის დროს: გრანიტის „ხანგრძლივი ტემპერატურისადმი წინააღმდეგობის“ უნარი
ლითიუმის ბატარეების წარმოება, როგორც წესი, მოითხოვს აღჭურვილობის უწყვეტ მუშაობას დიდი ხნის განმავლობაში. ხშირი ტემპერატურული ციკლების დროს (მაგალითად, ღამით გაგრილება და დღისით გათბობა), საბაზისო მასალის სტაბილურობას სასიცოცხლოდ დიდი მნიშვნელობა აქვს. თერმული გაფართოებისა და შეკუმშვის განმეორებითი ზემოქმედების ქვეშ, თუჯის ფუძე მიდრეკილია დაღლილობის ბზარებისკენ შიგნიდან, რაც იწვევს სტრუქტურული სიმტკიცის შემცირებას და გავლენას ახდენს აღჭურვილობის მომსახურების ვადაზე. შესაბამისი კვლევის მონაცემები აჩვენებს, რომ 1000 ტემპერატურის ციკლის შემდეგ (20-40℃ ტემპერატურის ცვალებადობის დიაპაზონით), თუჯის ფუძეზე ზედაპირული ბზარის სიღრმე შეიძლება მიაღწიოს 0.1-0.2 მმ-ს.
გრანიტის ფუძეებს აქვთ შესანიშნავი დაღლილობისადმი მდგრადობა მათი მკვრივი შიდა მინერალური კრისტალური სტრუქტურის გამო. იმავე ტემპერატურული ციკლის ტესტის პირობებში, გრანიტის ფუძე თითქმის არ ავლენს აშკარა ბზარებს და სტრუქტურული მთლიანობა შენარჩუნებულია დიდი ხნის განმავლობაში. ტემპერატურის ციკლის პირობებში ეს მაღალი სტაბილურობა საშუალებას აძლევს გრანიტის ფუძეს დააკმაყოფილოს ლითიუმის ბატარეების წარმოების მაღალი ინტენსივობის და გრძელვადიანი ექსპლუატაციის მოთხოვნები, შეამციროს ბაზის პრობლემებით გამოწვეული ტექნიკური მომსახურების სიხშირე და აღჭურვილობის შეფერხების დრო და გააუმჯობესოს წარმოების ეფექტურობა.
ლითიუმის ბატარეების წარმოებაში სიზუსტისა და სტაბილურობის სულ უფრო მკაცრი მოთხოვნების ფონზე, გრანიტის ფუძეები, თერმული გაფართოების დაბალი კოეფიციენტით, უმაღლესი თბოგამტარობითა და ტემპერატურის ციკლისადმი გამორჩეული სტაბილურობით, ტემპერატურისადმი მდგრადობის თვალსაზრისით მნიშვნელოვნად აღემატება თუჯის ფუძეებს. გრანიტის ფუძეზე მყოფი ლითიუმის ბატარეების საფარის მანქანის არჩევა ეფექტურად აუმჯობესებს საფარის სიზუსტეს, უზრუნველყოფს ლითიუმის ბატარეების პროდუქციის ხარისხს, ამცირებს აღჭურვილობის რისკებს წარმოების პროცესში და მნიშვნელოვან მხარდაჭერას წარმოადგენს ლითიუმის ბატარეების ინდუსტრიის განვითარების ხელშეწყობისთვის უფრო მაღალი წარმადობისკენ.