一种铝基汽车高压包外壳的制作方法

本实用新型属于材料工程技术领域，具体涉及一种铝基汽车高压包外壳。

背景技术：

随着国民经济的发展，我国的汽车保有量持续增加。而汽车最关键的部件就是汽车发动机。而高压包是发动机的一个关键部件，高压包就是点火器，也叫点火线圈，点火线圈之所以能将车上低压电变成高电压。点火线圈是以脉冲形式工作的，根据发动机不同的转速以不同的频率反复进行储能及放能。当初级线圈接通电源时，随着电流的增长四周产生一个很强的磁场，铁芯储存了磁场能；当开关装置使初级线圈电路断开时，初级线圈的磁场迅速衰减，次级线圈就会感应出高电压。

因此，汽车高压包需要长期在高温、高电压（约23000V）的环境中工作，而现在的各种汽车高压包的外壳都是由各种塑料制成的，而自身的发热量较大容易造成高压包损坏和短路发热燃烧造成各种事故。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种铝基汽车高压包外壳，旨在解决目前的塑料的高压包存在的散热不好、容易燃烧、强度不高等问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种铝基汽车高压包外壳，包括铝质基材的外壳体，该外壳体呈一端敞口的桶形；所述外壳体的内表面附着有钝化层，在该钝化层上复合有高分子绝缘薄膜层。

进一步，所述的铝质基材为铝箔或铝合金板，其厚度为0.1~2.0mm。

更进一步，所述的铝合金板为1000系、3000系、5000系或8000系铝合金，其合金状态为O态、H21、H22、H24、H26、H11、H12、H14、H16、H18、H19、H32、H34、H36、H38或H39。

进一步，所述的钝化层的厚度为0.5~1.5μm，其成分为铝氧化物。

进一步，所述的高分子绝缘高分子薄膜层的厚度为10~200μm，其材料为聚酯树脂、聚丙烯树脂、PET、PVC、氟碳树脂、丙稀酸树脂、环氧树脂或砂林树脂。

与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、使用寿命长、安全性高。由于高分子绝缘薄膜层是复合在铝质基材上的，结合紧密，有利于热量的扩散，从而避免了热量在高压包内集中而引起变形和破坏。

2、绝缘性能好、耐高压能力强。高分子绝缘薄膜层具有一定的化学稳定性，与钝化层共同作用，提高了绝缘能力。

3、产品散热性能好，稳定性高。高分子绝缘薄膜层是复合在铝质基材上的，结合紧密，有利于热量的扩散。

4、本产品使用高分子材料作为薄膜材料，无毒、对人体及周围环境无害、无任何放射性，是一种理想的高科技绿色环保外壳产品。

附图说明

图1为铝基汽车高压包外壳的层状结构示意图；

图2为实施例1的圆柱体形外壳体；

图3为实施例2的长方体形外壳体；

图4为实施例3椭圆形的柱状壳体；

图5为壳盖的剖面结构示意图；

图6为高压包外壳及壳盖的整体剖面图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

一种铝基汽车高压包外壳，如图5、6所示，包括铝质基材的外壳体1，该外壳体1呈一端敞口的桶形；所述外壳体1的内表面附着有钝化层2，在该钝化层2上复合有高分子绝缘薄膜层3，如图1所示。

由于高分子绝缘薄膜层1的复合，使高压包内的线圈与铝质基材完全隔离，这样就避免了线圈与铝质基材直接接触而可能造成的短路。又由于高分子绝缘薄膜层3是复合在铝质基材上的，结合紧密，有利于热量的扩散，从而避免了热量在内部集中而引起的高压包变形和破坏。此外，高分子绝缘薄膜层3具有一定的化学稳定性，这与钝化层共同作用，能有效防止汽油对外壳体的腐蚀。

在外壳体1的敞口处密封有壳盖，该壳盖包括盖体4、波纹管42和电极棒43；所述的盖体4由绝缘材料制成，该盖体4与外壳体1的敞口形状相适应并密封连接；所述的波纹管42为三根，波纹管42贯穿所述盖体4上；所述的电极棒43套在所述的波纹管42中，且两端露出所述的波纹管42的两端；所述的电极棒43外套有密封圈，用于密封波纹管42和电极棒43之间的缝隙；在所述的壳盖4上还设置有线圈保护筒5，该线圈保护筒5为上端开口下端密闭的圆筒形，开口处与壳盖4的下侧面可拆卸连接，如卡口、螺丝连接等方式。

铝基汽车高压包外壳体可以加工成圆柱形、长方体形、截面为椭圆的柱形等等形状，以满足不同环境的使用需要。

作为优化，为了便于加工，所述的铝质基材可以选择成本较低的铝合金板；其厚度为0.1~2.0mm即可充分满足锂对于抗变形能力的需要，过薄则强度不够，过厚会浪费材料。

作为进一步优化，为了方便加工，所述的铝合金板可以选择1000系、3000系、5000系或8000系铝合金等常见材料，其合金状态可以为O态、H21、H22、H24、H26、H11、H12、H14、H16、H18、H19、H32、H34、H36、H38或H39。

作为优化，所述的钝化层2为厚度0.5~1.5μm的铝氧化物。钝化层2通常是在现在的酸洗工艺中形成的，可以防止铝质基材的进一步氧化，能提高铝质基材的抗腐蚀能力；同时也便于高分子绝缘薄膜层3通过热复合工艺附着在其上，以形成结合紧密的高分子绝缘薄膜层。

作为优化，所述的高分子绝缘薄膜层3可以选择防腐蚀效果好且较为环保的聚酯树脂、聚丙烯树脂、PET、PVC、氟碳树脂、丙稀酸树脂、环氧树脂或砂林树脂等材料，其厚度为10~200μm，过薄则容易脱落或在受到冲击时被刺破，过厚会浪费材料，增加成本。复合方式通常采用热复合工艺，使之与铝质基材结合为一体。高分子绝缘薄膜层可以是有色的，也可以是无色的。

作为优化，如图5、6所示，在所述的线圈保护筒5的底部设置有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成下定位槽52，用于固定线圈和软磁体的下端。

作为进一步优化，如图5、6所示，在所述的盖体4的下侧面与下定位槽52相对位置也设有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成上定位槽45，用于固定线圈和软磁体的上端。

二、实施例

实施例1

采用以下方式加工带内复合膜的铝基外壳，该外壳可以作为铝基汽车高压包外壳。包括铝质基材的外壳体1，所述外壳体1的内表面依次复合有钝化层2和高分子绝缘薄膜层3，其层状结构如图1所示。

1、加工带内复合膜的铝质基材：

1）铝箔及铝合金板通过现有的热处理或加工变形量来控制状态，以满足外壳体的冲制要求。

2）清洗：用水或专用清洗剂清洗。

3）化学处理：使用专用化学试剂对表面进行附着力提高处理，如酸洗等。

4）热复合：通过温度控制使高分子绝缘薄膜与铝质基材热融合在一起。

5）烘烤：高温进一步稳定化处理。

6）分切：按外壳大小进行宽度的分切，即得到带内复合膜的铝质基材。

2、冲制成型

采用连续冲制和分步冲制成型等现有工艺，采用圆形冲制模具，将带内复合膜的铝质基材冲制成圆柱体形外壳体，如图2所示。

使用时，需要配合如图5所示的壳盖使用，并形成图6的结构。壳盖包括盖体4、波纹管42和电极棒43；所述的盖体4由绝缘材料制成，该盖体4与外壳体1的敞口形状相适应并密封连接；所述的波纹管42为三根，波纹管42贯穿所述盖体4上；所述的电极棒43套在所述的波纹管42中，且两端露出所述的波纹管42的两端；所述的电极棒43外套有密封圈，用于密封波纹管42和电极棒43之间的缝隙；在所述的壳盖4上还设置有线圈保护筒5，该线圈保护筒5为上端开口下端密闭的圆筒形，开口处与壳盖4的下侧面可拆卸连接，如卡口、螺丝连接等方式。

在所述的线圈保护筒5的底部设置有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成下定位槽52，用于固定线圈和软磁体的下端。在所述的盖体4的下侧面与下定位槽52相对位置也设有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成上定位槽45，用于固定线圈和软磁体的上端。

实施例2

采用以下方式加工带内复合膜的铝基外壳，该外壳可以作为锂的外壳或电容器的外壳。包括铝质基材的外壳体1，所述外壳体1的内表面依次复合有钝化层2和高分子绝缘薄膜层3，其层状结构如图1所示。

1、加工带内复合膜的铝质基材：

1）铝箔及铝合金板通过现有的热处理或加工变形量来控制状态，以满足外壳体的冲制要求。

2）清洗：用水或专用清洗剂清洗。

3）化学处理：使用专用化学试剂对表面进行附着力提高处理，如酸洗等。

4）热复合：通过温度控制使高分子绝缘薄膜与铝质基材热融合在一起。

5）烘烤：高温进一步稳定化处理。

6）分切：按外壳大小进行宽度的分切，即得到带内复合膜的铝质基材。

2、冲制成型

采用连续冲制和分步冲制成型等现有工艺，采用长方体形冲制模具，将带内复合膜的铝质基材冲制成长方体形壳体，如图3所示。

使用时，需要配合如图5所示的壳盖使用，并形成图6的结构。壳盖包括盖体4、波纹管42和电极棒43；所述的盖体4由绝缘材料制成，该盖体4与外壳体1的敞口形状相适应并密封连接；所述的波纹管42为三根，波纹管42贯穿所述盖体4上；所述的电极棒43套在所述的波纹管42中，且两端露出所述的波纹管42的两端；所述的电极棒43外套有密封圈，用于密封波纹管42和电极棒43之间的缝隙；在所述的壳盖4上还设置有线圈保护筒5，该线圈保护筒5为上端开口下端密闭的圆筒形，开口处与壳盖4的下侧面可拆卸连接，如卡口、螺丝连接等方式。

在所述的线圈保护筒5的底部设置有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成下定位槽52，用于固定线圈和软磁体的下端。在所述的盖体4的下侧面与下定位槽52相对位置也设有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成上定位槽45，用于固定线圈和软磁体的上端。

实施例3

采用以下方式加工带内复合膜的铝基外壳，该外壳可以作为锂的外壳或电容器的外壳。包括铝质基材的外壳体1，所述外壳体1的内表面依次复合有钝化层2和高分子绝缘薄膜层，其层状结构如图1所示。

1、加工带内复合膜的铝质基材：

1）铝箔及铝合金板通过现有的热处理或加工变形量来控制状态，以满足外壳体的冲制要求。

2）清洗：用水或专用清洗剂清洗。

3）化学处理：使用专用化学试剂对表面进行附着力提高处理，如酸洗等。

4）热复合：通过温度控制使高分子绝缘薄膜与铝质基材热融合在一起。

5）烘烤：高温进一步稳定化处理。

6）分切：按外壳大小进行宽度的分切，即得到带内复合膜的铝质基材。

2、冲制成型

采用连续冲制和分步冲制成型等现有工艺，采用截面为椭圆形的冲制模具，将带内复合膜的铝质基材冲制成截面为椭圆形的柱状壳体，如图4所示。

使用时，需要配合如图5所示的壳盖使用，并形成图6的结构。壳盖包括盖体4、波纹管42和电极棒43；所述的盖体4由绝缘材料制成，该盖体4与外壳体1的敞口形状相适应并密封连接；所述的波纹管42为三根，波纹管42贯穿所述盖体4上；所述的电极棒43套在所述的波纹管42中，且两端露出所述的波纹管42的两端；所述的电极棒43外套有密封圈，用于密封波纹管42和电极棒43之间的缝隙；在所述的壳盖4上还设置有线圈保护筒5，该线圈保护筒5为上端开口下端密闭的圆筒形，开口处与壳盖4的下侧面可拆卸连接，如卡口、螺丝连接等方式。

在所述的线圈保护筒5的底部设置有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成下定位槽52，用于固定线圈和软磁体的下端。在所述的盖体4的下侧面与下定位槽52相对位置也设有环型凸起，该环型凸起的内部形成的凹槽构成上定位槽45，用于固定线圈和软磁体的上端。

本实用新型的上述实施例仅仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。