一种锂电池负极集流体镶碳装置及其镶碳工艺的制作方法

文档序号:11870821阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:它包括铜箔、碳棒、真空吸盘、抽真空装置、移动架、脉冲电源,所述真空吸盘与抽真空装置相连,所述真空吸盘均匀分布有吸孔,所述铜箔吸附在真空吸盘上,所述真空吸盘一端设有移动架,所述移动架上安装有碳棒,所述碳棒与真空吸盘分别与脉冲电源的两极相接。

2.根据权利要求1所述的镶碳装置,其特征在于:所述真空吸盘采用导电材料制作,所述真空吸盘的厚度不小于5mm,所述真空吸盘上均布有直径不大于0.5mm的通孔。

3.根据权利要求1所述的镶碳装置,其特征在于:所述碳棒为直径4mm-8mm的实心或空心碳纤维棒。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:所述碳棒倾斜安装在移动架上,所述移动架带动碳棒匀速地在铜箔表面上方移动,其移动速度为0.05m-0.08m/min。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:所述铜箔的厚度为10μm至30μm,所述铜箔表面平滑、无油渍污渍。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:所述脉冲电源的电压控制在140V-180V,所述脉冲电源的电流<0.5A。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:所述移动架包括滑动板、支架、燕尾滑块、悬臂、竖向滑块,所述滑动板安装在真空吸盘边缘,所述滑动板上设有燕尾滑动槽,所述支架底部设有燕尾滑块,所述燕尾滑块安装在燕尾滑动槽中并可沿燕尾滑动槽来回滑动,所述支架上设有可沿支架上下滑动的竖向滑块,所述竖向滑块上设有悬臂,所述悬臂上安装有碳棒。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置,其特征在于:所述移动架上还设有纵向气缸、竖直气缸,所述纵向气缸安装在燕尾滑动槽的端部,所述纵向气缸的推杆与支架相连,所述竖直气缸安装在支架上,所述竖直气缸的推杆与竖向滑块相连。

9.一种锂电池负极集流体镶碳装置的镶碳工艺,其特征在于,它包括以下步骤:

S1. 用酒精将铜箔擦拭干净并晾干,且保持平整,将铜箔平铺在真空吸盘上,启动抽真空装置,使铜箔吸附在真空吸盘上;

S2. 将碳棒倾斜安装在进给装置上;

S3. 将脉冲电源的两极分别与碳棒、真空吸盘相连接;

S4. 开启脉冲电源,并将脉冲电源的电压范围控制在140V-180V,电流<0.5A;

S5. 移动架带动碳棒匀速地在铜箔表面移动,其移动速度为0.05m-0.08m/min,碳棒与铜箔的极间电压击穿间隙而产生火花放电,铜箔表面因熔化、气化形成大量微小的凹坑,进给装置不断运动,将碳棒的轮廓形状“复印”到铜箔凹坑内,在铜箔表面形成结合力良好的镶碳层。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池负极集流体镶碳装置的镶碳工艺,其特征在于:所述步骤S2中碳棒倾斜安装时,控制碳棒的中心轴线与竖直方向的夹角为0-45°。

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