1.本发明涉及铝塑膜加工生产技术领域，尤其涉及一种制备锂电池软包铝塑膜用铝合金的方法。
背景技术：
2.电池工业是我国具有综合优势的传统产业，中国既是电池生产大国，也是电池消费大国，近年来，利用新能源汽车替代传统燃油车已成为国际共识，制约其发展的根本在于高效、安全、低成本新能源电池的研发。《2021-2025年中国电池行业投资分析及前景预测报告》在介绍各类电池细分市场发展基础上，对行业区域发展分析、原材料市场、应用领域分析、重点企业经营情况和投资潜力进行了分析，并对电池行业的发展前景进行科学的预测。明确指出：国内目前基本实现锂电全产业国产化，在今后相当长时间内，锂电将进一步得到高速发展。
3.近十年来，在国家政策支持和引导下，我国锂电池全产业链得到了飞速发展，2018年锂电池材料中铝塑膜国产率只有10%，作为软包装锂电池电芯封装的关键材料，铝塑膜是目前锂电池材料领域技术难度最大，壁垒最高的环节。目前3c领域，进口铝塑膜材料的冲深性能能达到7～8 mm，而国产铝塑膜冲深性能仅5～6 mm；在动力电池领域，铝塑膜几乎全部依赖进口，冲深性能能达到8～10 mm。铝塑膜冲深性能与各层膜材料的匹配性、机械强度、胶层的粘结性能、膜的摩擦系数、铝箔的延展性等多种因素息息相关，目前仍然是国产铝塑膜最大的短板，且不论是进口还是国产的铝塑膜其强度与延展率无法保证，且其毒性以及开裂程度无法保证，质量不佳。
技术实现要素：
4.本发明的目的是为解决上述问题而提供的一种能够在保证强度和延伸率的同时，具有更高的冲深性能和更高的表面质量，最终铝箔成品冲深性能可大于8.0mm，远大于目前国产铝塑膜普遍冲深性能仅5～6 mm的现状，能更好地满足铝塑膜对冲深的高要求，且可以有效降低有害元素的含量，降低了塑性开裂的可能性，进一步提升综合性能的制备锂电池软包铝塑膜用铝合金的方法。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种制备锂电池软包铝塑膜用铝合金的方法，包括如下步骤： （1）按如下组分及质量百分比制备铸锭； 其中si :0.04-0.10%，fe：1.3-1.65%，cu:≤0.01%，mn:0.01%-0.03%，mg：0.001%，cr:0.01%，zn：0.02%，ti:0.015-0.025%，配料使用20-60%的铝含量≥99.9%的高纯铝，其余使用固体铝锭。 （2）铸锭均匀化热处理，将步骤（1）中铸锭均匀化热处理。 （3）铸锭均匀热轧，经过1+4热连轧轧制。 （4）铸锭冷轧与热处理。
6.优选的，所述步骤（2）中铸锭在580-600℃均匀化热处理8-10小时。
7.优选的，所述步骤（3）中经过1+4热连轧轧制成5mm厚度的热轧卷，终轧温度300-330℃。
8.优选的，所述步骤（3）中使用1+4热连轧机进行轧制时，根据热轧坯料厚度匹配设定压下量、热粗轧轧制道次、热粗轧出口的中间板坯厚度、精轧出口温度，扁锭从612mm到成品3-5mm的轧制过程中，把热轧坯料厚度和压下量分配相匹配。
9.优选的，其中热粗轧轧制设有17个道次分配，道次厚度为612、593、559、524、488、451、413、340、300、269、228、200、162、131、103、75、50mm，中间板坯厚度50mm，精轧厚度为50、33、19、10、5mm，所述扁锭厚度为612mm，热轧坯料厚度为5mm。
10.优选的，所述步骤（4）还包括如下步骤： （41）冷轧：将步骤（2）中的热轧卷轧制到0.5-0.7mm，并按具体道次分配。 （42）再结晶退火：在320-380℃温度下进行完全再结晶退火12-16小时后空冷。 （43）冷轧：将完全再结晶退火后的坯料冷轧至0.03-0.05mm厚度。 （44）分切：在分切机将卷材分切成客户要求的重量和规格。 （45）成品退火：将冷轧后的合金进行成品完全再结晶退火，退火温度为260-300℃，退火时间为4-10h，得到使用状态的铝箔。
11.优选的，所述步骤（41）中冷轧的具体道次分配为5-3.5-1.8-1.0-0.5。
12.优选的，所述步骤（42）中冷轧坯料的厚度为0.5mm，再结晶退火温度为360
°
，退火时间为16小时。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：第一，本发明的铝箔在保证强度和延伸率的同时，具有更高的冲深性能和更高的表面质量，最终铝箔成品冲深性能可大于8.0mm，远大于目前国产铝塑膜普遍冲深性能仅5～6 mm的现状，能更好地满足铝塑膜对冲深的高要求；第二，本发明的铝箔由于配料中使用了较高比例的3n高纯铝，可以有效降低有害元素的含量，提升fe/si值，并且碱金属na含量≤5ppm，li含量≤2ppm，ca含量≤5ppm，提升了晶间结合力，降低了塑性开裂的可能性。第三，本发明专利添加了少量的稀土元素cr，加强对固溶体的净化效果，进一步提升综合性能。
具体实施方式
14.本发明的技术方案为，一种制备锂电池软包铝塑膜用铝合金的方法，包括如下步骤： （1）按如下组分及质量百分比制备铸锭； 其中si :0.04-0.10%，fe：1.3-1.65%，cu:≤0.01%，mn:0.01%-0.03%，mg：0.001%，cr:0.01%，zn：0.02%，ti:0.015-0.025%，配料使用20-60%的铝含量≥99.9%的高纯铝，其余使用固体铝锭。 （2）铸锭均匀化热处理，将步骤（1）中铸锭均匀化热处理。 （3）铸锭均匀热轧，经过1+4热连轧轧制。 （4）铸锭冷轧与热处理。
15.具体的，其工艺路线为：铸锭-均热-热轧-冷轧-再结晶退火-冷轧-分切-完全退火。
16.实施例一：其中步骤（1）中铸锭； 其中si :0.04%，fe：1.3%，cu:≤0.01%，mn:0.01%%，mg：0.001%，cr:0.01%，zn：0.02%，ti:0.015%，配料使用20-60%的铝含量≥99.9%的高纯铝，其余使用固体铝锭；在本发明方案中，所述步骤（2）中铸锭在580℃均匀化热处理8-10小时，步骤（3）中经过1+4热连轧轧制成5mm厚度的热轧卷，终轧温度300℃。
17.其中所述步骤（3）中使用1+4热连轧机进行轧制时，根据热轧坯料厚度匹配设定压下量、热粗轧轧制道次、热粗轧出口的中间板坯厚度、精轧出口温度，扁锭从612mm到成品3-5mm的轧制过程中，把热轧坯料厚度和压下量分配相匹配，其中热粗轧轧制设有17个道次分配，道次厚度为612、593、559、524、488、451、413、340、300、269、228、200、162、131、103、75、
50mm，中间板坯厚度50mm，精轧厚度为50、33、19、10、5mm，所述扁锭厚度为612mm，热轧坯料厚度为5mm。
18.进一步的，所述步骤（4）还包括如下步骤： （41）冷轧：将步骤（2）中的热轧卷轧制到0.5mm，并按具体道次分配。 （42）再结晶退火：在320℃温度下进行完全再结晶退火12-16小时后空冷。 （43）冷轧：将完全再结晶退火后的坯料冷轧至0.03mm厚度。 （44）分切：在分切机将卷材分切成客户要求的重量和规格即可。 （45）成品退火：将冷轧后的合金进行成品完全再结晶退火，退火温度为300℃，退火时间为4h，得到使用状态的铝箔。
19.在本发明方案中，所述步骤（41）中冷轧的具体道次分配为5-3.5-1.8-1.0-0.5，所述步骤（42）中冷轧坯料的厚度为0.5mm，再结晶退火温度为360
°
，退火时间为16小时。
20.实施例二：基于上述实施例，其中步骤（1）铸锭中；si :0.10%，fe：1.65%，cu:≤0.01%，mn:0.03%，mg：0.001%，cr:0.01%，zn：0.02%，ti:0.025%，配料使用20-60%的铝含量≥99.9%的高纯铝，其余使用固体铝锭；在本发明方案中，所述步骤（2）中铸锭在600℃均匀化热处理8-10小时，步骤（3）中经过1+4热连轧轧制成5mm厚度的热轧卷，终轧温度330℃。
21.其中所述步骤（3）中使用1+4热连轧机进行轧制时，根据热轧坯料厚度匹配设定压下量、热粗轧轧制道次、热粗轧出口的中间板坯厚度、精轧出口温度，扁锭从612mm到成品3-5mm的轧制过程中，把热轧坯料厚度和压下量分配相匹配，其中热粗轧轧制设有17个道次分配，道次厚度为612、593、559、524、488、451、413、340、300、269、228、200、162、131、103、75、50mm，中间板坯厚度50mm，精轧厚度为50、33、19、10、5mm，所述扁锭厚度为612mm，热轧坯料厚度为5mm。
22.进一步的，所述步骤（4）还包括如下步骤： （41）冷轧：将步骤（2）中的热轧卷轧制到0.7mm，并按具体道次分配。 （42）再结晶退火：在320-380℃温度下进行完全再结晶退火12-16小时后空冷。 （43）冷轧：将完全再结晶退火后的坯料冷轧至0.05mm厚度。 （44）分切：在分切机将卷材分切成客户要求的重量和规格即可。 （45）成品退火：将冷轧后的合金进行成品完全再结晶退火，退火温度为260℃，退火时间为10h，得到使用状态的铝箔。
23.在本发明方案中作为优选的，所述步骤（41）中冷轧的具体道次分配为5-3.5-1.8-1.0-0.5，所述步骤（42）中冷轧坯料的厚度为0.5mm，再结晶退火温度为360
°
，退火时间为16小时；铝合金坯料在经冷加工后，晶格会发生歪扭，晶粒被破坏、破碎或拉长，晶粒间发生相对滑移，同时产生加工硬化现象，再结晶退火的目的使冷塑性变形过程中产生的晶体学缺陷基本消失，重新形成均匀的晶粒，消除形变强化效应和残留应力。
24.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。