一种电子铜箔制造装置的制造方法
【专利摘要】一种电子铜箔制造装置，其包括阴极辊、阳极母板、位于阴极辊和阳极母板之间的电解槽，其特征在于，在阳极母板上能够安装薄阳极条，也能安装厚阳极条或厚整块阳极板，薄阳极条和厚阳极条或整块厚阳极板能够从阳极母板上拆卸，在安装薄阳极条时，在阳极母板上安装阳极中间板，然后在阳极中间板上安装薄阳极条，其中厚阳极条或整块厚阳极板直接安装于阳极母板上。根据本发明，一台生箔机可以安装厚薄不同两种型式的阳极条，以满足生产不同品种铜箔的需要，进一步通过安装精加工的分体阳极中间板，提高了整体阳极的精度。
【专利说明】
一种电子铜箔制造装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种电子铜箱制造装置。
【背景技术】
[0002] 铜箱生产的阳极板现结合方式为在阳极母板上铺阳极条，阳极条有1 一 8mm厚的阳 极条，根据产品的不同，阳极条的厚度不同，通常标箱使用5 - 8mm厚的阳极条，阳极条可以 进行重涂。由于阳极条较厚，固定阳极条的螺栓较大，通常为M10螺栓，阳极板表面的螺栓孔 也较大，由于螺孔的影响，厚阳极条不适合生产厚度较薄的锂电池铜箱，现锂电池铜箱都是 用1mm厚的薄阳极条，这就导致受生箱机阳极条的不同，生箱机只能生产单一的品种。本发 明专利解决生箱机安装不同厚度的阳极条，且保持阴阳极间距不变，生产不同品种铜箱的 难题，同时通过本发明解决阳极母板精度较差的问题。
[0003] 铜箱生产的阳极条有厚阳极条和1mm厚的薄阳极条，厚阳极条一般在5-8_厚的钛 板上进行涂层，由于基板较厚，涂层消耗后可以进行重涂，厚阳极条与阳极母板之间通过螺 栓可以进行调节，从而保证阴阳极间距均匀一致;而1mm厚的阳极条是完全铺设在阳极母板 上，阴阳极间距完全依靠阳极母板的精度来保证，且不可调节，1mm厚的阳极条失效后不再 重涂，只有更换新阳极条，更换成本较厚阳极条要高。
[0004] 由于厚阳极条可以重涂，使用成本较低一些，但由于螺孔较大，通常为M10的沉头 螺栓，螺孔的尺寸为Φ 30_左右，会导致螺孔位置与其它位置处箱厚度不均一，只能用来生 产厚度较厚的标箱，不可以生产较薄的铜箱，而厚度较薄的电池箱一般用1mm厚的阳极条， 固定1mm阳极条通常用M5的螺钉即可，螺孔位置对箱厚影响较厚阳极条要小得多，电池箱大 多用1mm的阳极条，但阴阳极距不可调节，对阳极母板的精度要求较高，且阳极条不可重涂 使用成本要高一些。
[0005] 现有的两种阳极条各有优缺点，但现有的阳极条不能互为通用，这就导致生箱机 只能生产单一的品种，即用厚阳极条的生箱机只能生产标箱，1_厚的阳极条可以生产标箱 和锂电箱，但生产标箱阳极条成本较高。
[0006] 现有阳极板结合方式是在阳极母板上铺阳极条，适用于标准铜箱制造，在生产锂 离子电池用超薄电子铜箱时，存在厚度偏差较大的缺陷，容易形成折皱影响产品质量。而厚 度偏差除与螺孔影响外，还与阴阳极间距是相关的，阴阳极间距的精度完全取决于阳极母 板的精度，由于现用的阴极辊基本都是Φ2700πιπι，阳极槽体较大，阳极母板也较大，整块阳 极母板无法进行表面加工，阳极母板的整体精度难以保证阴阳极间距的精度要求。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种电子铜箱制造装置(生箱机），其包括阴极辊、阳极母板、 位于阴极辊和阳极母板之间的电解槽，其特征在于，在阳极母板上能够安装薄阳极条，也能 安装厚阳极条或厚整块阳极板，薄阳极条和厚阳极条或整块厚阳极板能够从阳极母板上拆 卸，在安装薄阳极条时，在阳极母板上安装阳极中间板，然后在阳极中间板上安装薄阳极 条，其中厚阳极条或整块厚阳极板直接安装于阳极母板上。
[0008] 进一步地，阳极中间板与阴极辊之间的间距精度可用螺栓进行调节。
[0009] 进一步地，薄阳极条是指厚度1mm阳极条;厚阳极条或整块厚阳极板是指厚度5-8mm阳极条或阳极板。
[00? 0]进一步地，阳极中间板厚度为5-20mm，优选12-18mm，由钛合金材料制成。
[0011] 进一步地，阳极中间板与阳极母板的连接用沉头内六角螺栓连接，安装后阳极中 间板表面为平整的。
[0012] 进一步地，1_阳极条与阳极中间板连接用沉头螺钉安装。
[0013] 进一步地，厚阳极条与阳极母板之间通过沉头螺栓连接。
[0014] 进一步地，阳极中间板为分体阳极中间板，包括多块阳极中间板，例如2-10块，例 如2块整体式阳极中间板。
[0015] 进一步地，通过调节阳极中间板，能够调整阴阳极间距。
[0016]在阳极母板与1mm阳极条中间增加一层中间板，阳极中间板厚度为5-20mm，优选 12-18_，阳极中间板与阳极母板的连接用沉头内六角螺栓连接，安装后阳极中间板表面为 平整的，以便于安装1mm的阳极条，1_阳极条与中间板连接用沉头螺钉安装，用于生产锂电 池铜箱;若生产标箱，可将阳极中间板与1mm阳极条更换成5 - 8mm厚的阳极条，厚阳极条与 阳极母板之间通过沉头螺栓连接，这就保证了阴阳极间距不变，很好的解决了一台生箱机 生产不同品种铜箱问题。
[0017] 本发明进一步提供了用一台电子铜箱制造装置同时生产标箱(标准铜箱)和锂电 池铜箱的方法，特征在于该方法包括:生产标箱时，在铜箱制造装置(例如用于生产标箱的 普通铜箱制造装置）的阳极母板上安装厚阳极条或整块厚阳极板上，以及在生产锂电池铜 箱时，在生产锂电池铜箱时，在阳极母板上安装阳极中间板，然后在阳极中间板上安装薄阳 极条。
[0018] 在上述方法中，优选地，阳极中间板与阳极母板的连接用沉头内六角螺栓连接， 1mm阳极条与中间板连接用沉头螺钉安装；以及厚阳极条与阳极母板之间通过沉头螺栓连 接。
[0019] 锂电池用电子铜箱单位面积质量及厚度的均匀一致性是影响产品品质的关键指 标，阳极母板的整体精度难以保证阴阳极间距的精度要求，由于阳极母板较大，精度较差， 且难以调节，在阳极母板上铺设一层厚度为12 - 18mm厚的分体阳极中间板，分体中间板可 以进行精加工，加工后表面精度比原母板大大提高，中间板固定在阳极母板上，由于中间板 是分体式的，每板中间板均可通过螺栓进行调节，以保证每块底板与阴极辊之间的间距精 度，所有分体中间板均调整好精度并安装好后，再在中间板上安装阳极条，整体阳极系统的 精度均满足超薄锂电箱的生产需要。
[0020] 铜箱生产的电效率与阴阳极间距成反比，但生产中厚薄均匀性与阴阳极间距相 关，极间距越大，厚薄均匀性调节越容易，通常在生产超薄铜箱时极距会增大，而生产标箱 时为了提高电流的效率极距通常会选择小一些，在阳极母板与阳极条之间设置阳极中间板 后，可以通过中间板垫片厚度进行调节阴阳极间距，以满足生产不同品种铜箱的需要。
[0021] 本发明的优点：
[0022] 1、一台生箱机可以安装厚薄不同两种型式的阳极条，以满足生产不同品种铜箱的 需要。
[0023] 2、通过安装精加工的分体阳极中间板，提高了整体阳极的精度。
[0024] 3、根据生产产品的不同，可以通过阳极中间板调节阴阳极间距，以达到电流效率 与产品品质的最佳点。
【附图说明】
[0025]图1为铜箱制造装置示意图。
[0026] 图2为安装了阳极中间板和薄阳极条的图1中的A部分的阳极母板局部放大图。
[0027] 图3为安装了厚阳极条的图1中的A部分的阳极母板局部放大图。
[0028]图中1-阴极辊、2-阳极母板、3-阳极中间板、4-阳极条、5-中间板垫片、6-内六角螺 栓、7-沉头螺栓、8-厚阳极条或整块厚阳极板。
【具体实施方式】
[0029] 本发明铜箱制造装置(生箱机)包括阴极辊1、阳极母板2、位于阴极辊1和阳极母板 2之间的电解槽，其特征在于，在阳极母板上能够安装薄阳极条4,也能安装厚阳极条或厚整 块阳极板8,薄阳极条4和厚阳极条或整块厚阳极板8能够从阳极母板2上拆卸，在安装薄阳 极条4时，在阳极母板2上安装阳极中间板3,然后在阳极中间板3上安装薄阳极条4,其中厚 阳极条或整块厚阳极板8直接安装于阳极母板2上。在阳极中间板3与阳极母板2之间具有中 间板垫片5。
[0030] 阳极中间板与阴极辊之间的间距精度可用螺栓进行调节。
[0031 ]阳极中间板厚度为5-20mm，优选12-18mm，由钛合金材料制成。
[0032] 阳极中间板与阳极母板的连接用沉头内六角螺栓6连接，安装后阳极中间板表面 为平整的。1_阳极条(薄阳极条)与阳极中间板连接用沉头螺栓安装。
[0033] 阴极辊与电源的负极相连，阳极母板与电源的正极相连，在阴极辊与阳极条之间 充满硫酸铜溶液，利用专有的低电压、大电流电子技术，通过电化学反应，使电解槽内的电 解液铜离子生成箱状铜单质，其电子反应式如下：
[0034] Cu2++2e^Cu
[0035] 通过这一电子反应过程，铜离子附着到连续转动的高性能的钛质阴极辊上，生成 铜结晶粒子。这样连续的电沉积，逐渐形成薄箱(称为生箱），并达到所要求的箱厚度。电解 生成的铜箱随着钛质阴极辊的转动，从上面剥离，再经过一道钝化作短期防锈处理后被卷 绕成铜箱卷，这时得到铜箱称为未处理铜箱或称为"生箱"。控制电子工艺参数及配方、阴极 辊转速、电流，即可得到不同厚度的铜箱。
[0036] 实施例1
[0037] 在原标箱生箱机的阳极母板上增加钛合金制造的12_厚阳极中间板，改造后阴阳 极间距为12_，通过阳极中间板安装1_阳极条，阳极中间板与阳极母板的连接用沉头内六 角螺栓6连接，安装后阳极中间板表面为平整的，1mm阳极条(薄阳极条)与阳极中间板连接 用沉头螺栓安装，生产出了合格的锂电池铜箱，性能指标和各项参数指标见下表：
[0038]
[0039] 拆卸薄阳极条和阳极中间板之后安装5mm厚的阳极条，极间距为10mm，可生产标 箱，生产的标箱性能和各项参数指标见下表：
[0040]
[0041] 从以上可以看出，由于本发明可以通过阳极中间板调节阴阳极间距，因此生产的 铜箱在抗拉强度、延伸率、表面粗糙度和剥离强度等关键性能指标中上优于原工艺铜箱。
[0042] 对比例1
[0043] 使用现有技术中安装1mm阳极条的锂电池铜箱制造装置生产锂电池铜箱，所生产 的铜箱的性能参数见下表：
[0044]
[0045] 对比例2
[0046] 使用现有技术中安装5mm厚阳极条的铜箱制造装置生产标箱，所生产的铜箱的性 能参数见下表：
[0047]
【主权项】
1. 一种电子铜箱制造装置，其包括阴极辊、阳极母板、位于阴极辊和阳极母板之间的电 解槽，其特征在于，在阳极母板上能够安装薄阳极条，也能安装厚阳极条或厚整块阳极板， 薄阳极条和厚阳极条或整块厚阳极板能够从阳极母板上拆卸，在安装薄阳极条时，在阳极 母板上安装阳极中间板，然后在阳极中间板上安装薄阳极条，其中厚阳极条或整块厚阳极 板直接安装于阳极母板上。2. 根据权利要求1所述的电子铜箱制造装置，其中，阳极中间板与阴极辊之间的间距精 度能够用螺栓进行调节。3. 根据权利要求1所述的电子铜箱制造装置，其中，薄阳极条是指厚度1mm阳极条;厚阳 极条或整块厚阳极板是指厚度5-8_阳极条或阳极板。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，阳极中间板厚度为5-20mm，优选12-18mm，由钛合金材料制成。5. 根据权利要求1-4中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，阳极中间板与阳极母板 的连接用沉头内六角螺栓连接，安装后阳极中间板表面为平整的。6. 根据权利要求1-5中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，薄阳极条与阳极中间板 连接用沉头螺钉安装。7. 根据权利要求1-6中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，，厚阳极条与阳极母板 之间通过沉头螺栓连接。8. 根据权利要求1-7中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，阳极中间板为分体阳极 中间板，包括多块阳极中间板，例如2-10块，例如2块整体式阳极中间板。9. 根据权利要求1-8中任一项所述的电子铜箱制造装置，其中，通过调节阳极中间板， 能够调整阴阳极间距。10. 用一台电子铜箱制造装置同时生产标箱和锂电池铜箱的方法，特征在于该方法包 括:生产标箱时，在铜箱制造装置的阳极母板上安装厚阳极条或整块厚阳极板上，以及在生 产锂电池铜箱时，在生产锂电池铜箱时，在阳极母板上安装阳极中间板，然后在阳极中间板 上安装薄阳极条。
【文档编号】C25D17/12GK105937042SQ201610384107
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】丁士启, 陆冰沪, 王同, 徐文斌, 焦雨霞, 周杰, 高胜学
【申请人】安徽铜冠铜箔有限公司, 合肥铜冠国轩铜材有限公司