本申请涉及一种涂布装置和系统，属于电池制备技术领域；装置包括：下模头和垫片，下模头的工作面开设有浆料容置槽、进料孔和排料孔，浆料容置槽被两溢流板分割为进料槽和两排料槽，两排料槽设于进料槽两端，进料孔连通进料槽，排料孔连通排料槽；垫片设于下模头的工作面，且垫片围绕于浆料容置槽，垫片开设有出料缺口，出料缺口和进料槽对应；利用涂布浆料粘度低，流动性好，浆料粒径小的特点，通过在进料槽两端设置排料槽，使出料缺口边缘处的部分浆料通过溢流板溢流到排料槽后排出，使得边缘处浆料厚度低于中间位置浆料厚度，而中间位置浆料向两边缘流动趋于流平，涂层干燥后边缘不存在厚边现象，解决了目前的涂布会造成厚边现象的问题。的问题。的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种涂布装置和系统
[0001]本申请涉及电池制备
，具体而言，涉及一种涂布装置和系统。
技术介绍
[0002]在氢燃料电池或者质子交换膜水电解工业生产上，模头挤压涂布由于高精度、宽涂布窗口、高可靠性等优点成为应用最广泛的涂布方式。供液泵作为传输动力将催化剂浆料导入模头，浆料在模头内受挤压后通过由涂布垫片提供的狭缝，涂覆在移动的基材上形成涂层。
[0003]由于浆料流体特性，在涂层两侧边缘容易形成图1中所示的隆起特征，导致涂布效果不佳。涂布工艺中，涂层边缘出现的这种厚度隆起的形貌被称为“厚边”现象。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种涂布装置和系统，以改善目前的涂布会造成“厚边”现象的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种涂布装置，所述装置包括：下模头，所述下模头的工作面开设有浆料容置槽、进料孔和排料孔，所述浆料容置槽被两溢流板分割为进料槽和两排料槽，两所述排料槽设于所述进料槽两端，用以接收从所述进料槽两端溢流出的涂布浆料，所述进料孔连通所述进料槽，用以向所述进料槽供给涂布浆料，所述排料孔连通所述排料槽，用以排出溢流的涂布浆料；垫片，所述垫片设于所述下模头的工作面，且所述垫片围绕于所述浆料容置槽，所述垫片开设有出料缺口，以排出涂布浆料进行涂布，所述出料缺口和所述进料槽对应。
[0006]采用以上设计，利用涂布浆料粘度低，流动性好，浆料粒径小的特点，通过在进料槽两端设置排料槽，使出料缺口边缘处的部分浆料通过溢流板溢流到排料槽后排出，使得边缘处浆料厚度低于中间位置浆料厚度，而中间位置浆料向两边缘流动趋于流平，涂层干燥后边缘不存在“厚边”现象，解决了目前的涂布会造成“厚边”现象的问题。
[0007]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述装置还包括导流板，所述导流板安装于所述溢流板，用以对溢流出的涂布浆料进行导流；在上述实现过程中，导流板的设置可变更导致溢流的高度，进而改变了溢流高度和涂布浆料中心高度的差值，在面对不同的涂布需求时，可通过导流板适应相应的涂布需求。
[0008]优选的，所述导流板的导流面呈水平状或朝向所述排料槽底部倾斜。
[0009]在上述实现过程中，倾斜的导流面可加强涂布浆料在导流板上的流动效果，实现涂布浆料的快速流动，进而快速脱离导流板。
[0010]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述导流板的导流面和所述下模头的工作面的最大高度差为所述垫片厚度的60%
‑
85%。
[0011]在上述实现过程中，导流板的导流面和所述下模头的工作面的最大高度差一定程
度上决定了涂布浆料涂布到质子交换膜或者转印膜等基材上时两端的厚度，该高度差越大，则进料槽端部的涂布浆料溢流的越少，进而导致涂布浆料涂布到基材上时两端的厚度较厚，反之，该高度差越小，则进料槽端部的涂布浆料溢流的越多，进而导致涂布浆料涂布到基材上时两端的厚度较薄，控制导流板的导流面和下模头的工作面的最大高度差为所述垫片厚度的60%
‑
85%，能够满足目前绝大多数的催化剂层涂布的厚度需求。
[0012]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述导流板的导流面的粗糙度Sa≤0.5μm。
[0013]在上述实现过程中，导流面的粗糙度能影响涂布浆料在导流面上的流动性，粗糙度越小，则流动性越好、流动的越快，导致涂布浆料溢流的越多，进而导致涂布浆料涂布到基材上时两端的厚度较薄，反之，粗糙度越大，则流动性越差、流动的越慢，导致涂布浆料溢流的越少，进而导致涂布浆料涂布到基材上时两端的厚度较厚，申请人认为，针对目前的催化剂涂布浆料，控制导流面的粗糙度Sa≤0.5μm是一个较佳的范围。
[0014]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，以溢流的涂布浆料的流动方向计，所述导流板的导流面宽度逐渐缩小。
[0015]在上述实现过程中，导流板的导流面宽度逐渐缩小能够让导流面上的涂布浆料发生汇聚，有效的减小涂布浆料和导流面的接触面积，进而加强了涂布浆料的流动性，涂布浆料能快速的脱离导流板。
[0016]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述导流板和所述垫片一体成型。
[0017]在上述实现过程中，在制备不同规格的催化剂层过程中，更便于催化剂层涂布装置的换型。
[0018]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述装置还包括出料管，所述出料管连通所述排料孔，用以排出溢流的涂布浆料，所述出料管设有U型段，以起到密封作用。
[0019]在上述实现过程中，在出料管设置U型段，在排出涂布浆料过程中，涂布浆料可以始终保留一部分在U型段，可实现出料管的封堵，避免涂布过程中空气从出料管经排料孔进入催化剂层涂布装置内部的涂布浆料中，进而避免了带有气泡的涂布浆料从出料缺口排出进行涂布工序，导致气泡引起的缺液涂布不良。
[0020]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述进料孔设于所述进料槽底面的中心处。
[0021]在上述实现过程中，进料孔设于所述进料槽底面的中心处能够保证两端的涂布浆料的高度基本保持一致。
[0022]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，所述垫片和所述下模头之间设有定位配合件，以实现所述垫片和所述下模头的定位安装。
[0023]在上述实现过程中，通过设置定位配合件，可实现垫片和下模头快速、准确的定位安装。
[0024]第二方面，本申请实施例提供了一种涂布系统，所述系统包括第一方面所述的涂布装置。
[0025]采用以上设计，当质子交换膜或转印膜等基材经过催化剂层涂布装置的出料缺口时，涂布浆料被涂布到基材上，而涂布在基材上的浆料的边缘处厚度低于中间位置的厚度，而中间位置浆料向两边缘流动趋于流平，涂层干燥后边缘不存在“厚边”现象，解决了目前
的涂布会造成“厚边”现象的问题。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为
技术介绍
提供的“厚边”现象的示意图；图2为本申请实施例提供的下模头的结构示意图；图3为本申请实施例提供的下模头的截面示意图；图4为本申请实施例提供的垫片的结构示意图；图5为本申请实施例提供的涂布装置的结构示意图；图6为本申请实施例提供的消除“厚边”现象的过程示意图；图7为本申请实施例提供的涂层厚度测量点位的示意图。
[0028]图标：1
‑
下模头，11
‑
浆料容置槽，111
‑
进料槽，112
‑
排料槽，12
‑
进料孔，13
‑
排料孔，14
‑
溢流板，2
‑
垫片，21
‑
出料缺口，3...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种涂布装置，其特征在于，所述装置包括：下模头，所述下模头的工作面开设有浆料容置槽、进料孔和排料孔，所述浆料容置槽被两溢流板分割为进料槽和两排料槽，两所述排料槽设于所述进料槽两端，用以接收从所述进料槽两端溢流出的涂布浆料，所述进料孔连通所述进料槽，用以向所述进料槽供给涂布浆料，所述排料孔连通所述排料槽，用以排出溢流的涂布浆料；垫片，所述垫片设于所述下模头的工作面，且所述垫片围绕于所述浆料容置槽，所述垫片开设有出料缺口，以排出涂布浆料进行涂布，所述出料缺口和所述进料槽对应。2.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，所述装置还包括导流板，所述导流板安装于所述溢流板，用以对溢流出的涂布浆料进行导流；所述导流板的导流面呈水平状或朝向所述排料槽底部倾斜。3.根据权利要求2所述的涂布装置，其特征在于，所述导流板的导流面和所述下模头的工作面的最大高度差为所述垫片厚度的6...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋松柏，江朝磊，米诗阳，
申请(专利权)人：苏州擎动动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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