一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺的制作方法

文档序号:37179620发布日期:2024-03-01 12:36阅读:18来源:国知局

本发明涉及铝箔的制备领域,更具体的是涉及一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺。


背景技术:

1、动力电池是电动汽车、储能设备等领域的核心部件,其性能直接影响着设备的效能和使用寿命。其中,电池的电极材料是影响电池性能的关键因素之一,而铝箔作为电池的正极集流体,其性能对电池的性能有着重要影响。然而,现有的铝箔制备工艺往往存在一些问题。例如,铝箔的延伸率不足,导致在电池组装过程中容易破裂;铝箔的表面粗糙,影响电池的电化学性能;铝箔的厚度不均,影响电池的能量密度等。这些问题严重限制了动力电池的性能和使用寿命。因此,亟需一种新的制备工艺,以解决现有技术中存在的问题,提高铝箔的延伸率,改善铝箔的表面状态,提高电池的性能。


技术实现思路

1、为提高动力电池用铝箔的延伸率,本发明提供了一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,具体方案如下:

2、一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,包括以下步骤:

3、s1、熔炼处理:将铝锭放入熔炉中,经过熔炼处理,得到液态铝;

4、s2、连续铸轧:将液态铝进行连续铸轧;

5、s3、冷轧:将连续铸轧后的铝板进行冷轧;

6、s4、中间退火:将冷轧后的铝板进行均匀化退火处理,通过加热至一定温度并保持一段时间,然后进行快速冷却;

7、s5、冷轧:将中间退火后的铝板再次进行冷轧;

8、s6、成品退火:将再次冷轧后的铝板进行成品退火处理,然后冷却;

9、s7、表面处理:对成品退火后的铝箔进行表面处理。

10、进一步的,s2连续铸轧中采用双铸轧辊冷却轧制。

11、进一步的,s2中浇铸温度为700~720℃,轧制速度为2~3m/min,轧制压力控制在10~15mpa。

12、进一步的,s4包括以下子步骤:

13、s401:将冷轧后的铝板放入退火炉中,设置预热温度为260~280℃,预热时间为2~3h;

14、s402:将预热后的铝板加热至一定温度并保持一段时间,退火温度设定在350~400℃,保持时间设定在4~6h;

15、s403:将退火后的铝板进行快速冷却,冷却速度控制在50~70℃/min。

16、进一步的,s6成品退火温度设定为350~400℃,温度保持时间设定为4~6h。

17、进一步的,s7表面处理包括以下子步骤:

18、s701:将成品退火后的铝箔进行清洁,清洁温度设定在60~80℃,清洁时间设定在10~15分钟;

19、s702:再将清洁后的铝箔进行电晕处理,以提高铝箔的表面张力,电晕处理的达因值提高到40-45,确保铝箔表面的清洁性和亲水性,以利于后续的涂覆或粘贴工序;

20、s703:对铝箔进行轧光处理,轧光压力设定在10~15mpa,轧光时间设定在10~15分钟;

21、s704:将轧光后的铝箔进行干燥。

22、进一步的,干燥温度设定在80~100℃,干燥时间设定在10~15分钟。

23、有益效果:

24、本发明提供了一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,包括以下优势:

25、(1)通过优化连续铸轧及冷轧步骤,确保了铝箔的微观组织均匀且密度高,从而大大提高了铝箔的机械性能,尤其是延伸率和韧性,使电池具备更高的可靠性和稳定性。

26、(2)通过特殊的表面处理步骤,如油轧制、清洁和电晕处理,铝箔表面呈现出良好的清洁度和增强的表面张力,有利于后续涂层或粘合工序的附着力,从而提升电池的整体性能。

27、(3)采用的中间退火和成品退火流程可以有效减少生产中的材料损耗,提升材料利用率。同时,快速冷却的步骤缩短了生产周期,节约了能源消耗。



技术特征:

1.一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,s2连续铸轧中采用双铸轧辊冷却轧制。

3.根据权利要求1所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,s2中浇铸温度为700~720℃,轧制速度为2~3m/min,轧制压力控制在10~15mpa。

4.根据权利要求1所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,s4包括以下子步骤:

5.根据权利要求1所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,s6成品退火温度设定为350~400℃,温度保持时间设定为4~6h。

6.根据权利要求1所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,s7表面处理包括以下子步骤:

7.根据权利要求6所述的一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,其特征在于,干燥温度设定在80~100℃,干燥时间设定在10~15分钟。


技术总结
本发明公开了一种动力电池用高延伸铝箔的制备工艺,所述制备工艺依次包括熔炼处理、连续铸轧、冷轧、中间退火、再次冷轧、成品退火以及表面处理等步骤。在连续铸轧过程中,特别采用双铸轧辊冷却轧制,以确保铝箔厚度和结构的均匀性。制备工艺中对温度、压力以及处理时间的严格控制,特别是中间和成品退火步骤,为高延伸铝箔的微观结构和性能的优化提供了条件。通过一系列表面处理步骤,包括控油轧制、清洁和电晕处理,进一步提升了铝箔的外观品质和与其他材料的结合能力。本工艺制备的高延伸铝箔,具有优异的机械性能和表面状态,适合用于高性能动力电池的生产,有利于提升电池的整体性能和延长其使用寿命。

技术研发人员:王毓玮,张硕,张彩龙,玛日古丽·图尔荪,徐成志,张旭,金涛
受保护的技术使用者:江苏鼎胜新能源材料股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/29
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