电铸连续金属网的生产装置，方法及锂电池的制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电铸连续金属网的生产装置、方法及锂电池的制备方法，生产装置包括电解槽和表面设有铜层无缝金属管，铜层表面设有若干凹坑，铜层表面镀有铬层，凹坑内填充有胶层，芯模设置在电解槽内；电铸连续金属网的生产方法，包括公模与镀有铜层母模相互挤压，铜层表面挤压出凹坑，铜层的表面涂覆胶层，干燥后，磨去胶层，放入电解液中电解形成金属网；锂电池制备方法包括得到金属网，经涂布、辊压分切、激光切得到负极片，再与正极片一起卷绕得到电池卷芯，再经组装、烘烤、注液、化成、分容，得到含金属网的成品锂电池；它的优点是操作简单，便于控制，能够连续不断形成金属网，金属网形成效率高，金属网平整性比较好，网孔没有毛刺。

【技术实现步骤摘要】
电铸连续金属网的生产装置，方法及锂电池的制备方法
本专利技术涉及一种金属网生产工艺，特别是涉及一种电铸连续金属网的生产装置、方法及锂电池的制备方法。
技术介绍
现有金属网的生产工艺是在金属箔上采用激光打孔和模切打孔，激光打孔法具有操作复杂，工艺复杂，不易控制等缺点，激光打孔后，金属网表面会形成毛刺，需要进一步处理，同时激光打孔效率比较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种电铸连续金属网的生产装置、方法及锂电池的制备方法。本专利技术的一种技术方案为：一种电铸连续金属网的生产装置，包括芯模及用于盛装电解液的电解槽，所述芯模包括无缝金属管，设于无缝金属管表面的铜层，所述铜层表面向内凹设有若干凹坑，所述铜层表面电镀有铬层，所述凹坑内填充有绝缘胶层，芯模设置在电解槽内。一种优选方案是所述电铸连续金属网的装置还包括转动轴，所述芯模转动设置在电解槽内，所述转动轴通过芯模表面电铸成型的金属网带动芯模旋转。本专利技术的一种技术方案为：一种电铸连续金属网的方法，包括A，芯模制造生产工艺:A1，制公模，在硬质金属圆锥体表面设置若干锥台形成公模；A2，制母模，A21，车加工：将无缝金属管，送入模具车间，用车床进行精加工，A22，电镀铜：把A21步骤中的精加工后的无缝金属管放入含铜离子的电解液中电镀，使得无缝金属管表面镀上铜层；A23，公模与母模相互挤压，使得铜层表面形成若干凹坑；A24，把A23步骤完成母模的铜层表面电镀铬层；A25，在铬层表面涂覆绝缘胶层，并填满凹坑，干燥，磨去铬层表面的绝缘胶层，凹坑被绝缘胶层覆盖，凹坑边缘的铬层露出形成芯模；B，电铸金属网生产工艺:B1，芯模放入电解液中电铸，凹坑边缘的铬层表面被电铸，芯模表面形成金属网。一种优选方案是还包括步骤C，沿着芯模的轴向方向切开金属网，并拉动金属网，芯模旋转，形成连续不断的金属网。一种优选方案是所述电解液中含有铜离子，铝离子或镍离子，当电解液中含有铜离子时，所述芯模表面形成铜网；当电解液中含有铝离子时，所述芯模表面形成铝网；当电解液中含有镍离子时，所述芯模表面形成镍网。一种优选方案是包括以下步骤：采用权利要求3所述方法得到的电铸连续金属网，然后经涂布、辊压分切、激光切得到负极片，再与正极片一起卷绕得到电池卷芯，再经组装、烘烤、注液、化成、分容，得到金属网的成品锂电池。一种优选方案是涂布工艺具体步骤如下：S1、按重量份称取石墨、超导炭黑、粘结剂；S2、取以粘结剂总重量为基准30-35％的粘结剂、超导炭黑混合搅拌，然后加入以石墨总重量为基准30-35％的石墨，搅拌，再加入剩余粘结剂和剩余石墨，搅拌，得到负极粉料；S3、将负极粉料经过流量计，然后预热，得到预处理负极粉料，再将粘结剂软化，经喷枪将预处理负极粉料喷到金属网表面。一种优选方案是涂布工艺具体步骤如下：S1、按重量份称取82-88份石墨、1-1.4份超导炭黑、1-3份粘结剂；S2、取以粘结剂总重量为基准30-35％的粘结剂、超导炭黑混合搅拌1-2h，然后加入以石墨总重量为基准30-35％的石墨，高速搅拌1.5-2.5h，再加入剩余粘结剂和剩余石墨，高速搅拌2-3h，得到负极粉料；S3、将负极粉料经过流量计，然后预热，得到预处理负极粉料，再将粘结剂软化，经喷枪将预处理负极粉料喷到金属网表面。一种优选方案是正极片按以下工艺进行制备：S1、按重量份称取磷酸铁锂、超导炭黑、石墨粉、聚偏氟乙烯、N-甲基吡咯烷酮；S2、将聚偏氟乙烯与N-甲基吡咯烷酮混合，打胶，再加入超导炭黑和石墨粉，搅拌，然后加入磷酸铁锂，分散，得到正极浆料，经涂布、辊压、点焊制得正极片。一种优选方案是正极片按以下工艺进行制备：S1、按重量份称取80-85份磷酸铁锂、3.5-4份超导炭黑、0.5-1份石墨粉、3.5-4.5份聚偏氟乙烯、140-160份N-甲基吡咯烷酮；S2、将聚偏氟乙烯与N-甲基吡咯烷酮混合，打胶3-4h，再加入超导炭黑和石墨粉，高速搅拌1-1.5h，然后加入磷酸铁锂，高速分散4-5h，得到正极浆料，经涂布、辊压、点焊制得正极片。有益效果：凹坑分布规则，基本不会毛刺，能够满足高端电池制造对金属网的要求，提供电池容量和提高电池寿命；金属网无需激光打孔，没有废料产生，环保，材料减少，可行性强，由于凹坑内填充有绝缘胶层，芯模在电解槽内电解时，绝缘胶层处不会电解铜，非绝缘胶层处电解形成金属层，金属附着在芯模表面形成金属网，能够快速形成金属网；铬层很薄，小于1微米，不影响凹坑成型形状，镀铬主要是为了方便金属网脱离，起到离型作用；结构简单，易于控制，可连续不断形成金属网；公模与母模相互挤压，使得铜层表面形成若干凹坑，凹坑排布均匀，铬层表面涂覆绝缘胶层，绝缘胶层填满凹坑，磨去铬层表面的绝缘胶层使凹坑边缘的铬层露出，形成芯模，芯模放入含铜离子，铝离子或镍离子的电解液中电铸，凹坑边缘的铬层表面被电铸，由于凹坑被绝缘胶层填满，芯模表面形成铜网、铝网或镍网，形成效率高，金属网可以连续不断的生产出来，操作简单，便于控制，能够连续不断形成金属网，金属网形成效率高，金属网平整性比较好，金属网表面没有毛刺；锂离子电池负极集流体采用金属网提高了金属网表面粗糙度，改善了电极材料的粘结性，增加了电极与铜材之间的接触，改善极片导电性能；同时本专利技术提供的以金属网作为锂离子电池的负极集流体，提高了负极材料与集流体的粘结性，还可有效改善电解液在极片中的浸润，降低电芯极化，在内阻、倍率、循环等方面也明显提升锂离子电池性能，延长锂离子电池使用寿命。附图说明图1是本专利技术中公模的剖视图。图2是本专利技术中母模的剖视图；图3是本专利技术中母模设有凹坑时的剖视图；图4是本专利技术中母模表面镀有铬层的剖视图；图5是图4中D的局部放大图；图6是本专利技术中铬层表面涂有绝缘胶层的剖视图；图7是图6中E的局部放大图；图8是本专利技术中电铸连续金属网的生产装置的示意图；图9是本专利技术中第六实施例提出的锂离子电池倍率性能曲线；图10是本专利技术中第七实施例提出的锂离子电池倍率性能曲线。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。第一实施例，如图1至图8所示，一种电铸连续金属网10的生产装置，包括芯模及用于盛装电解液的电解槽9，芯模包括无缝金属管2，设于无缝金属管2表面的铜层3，铜层3表面向内凹设有若干凹坑5，铜层3表面电镀有铬层6，凹坑5内填充有绝缘胶层7，芯模设置在电解槽9内。如图1至图8所示，电铸连续金属网10的生产装置还包括转动轴9，芯模转动设置在电解槽9内，转动轴9通过芯模表面电铸成型的金属网10带动芯模旋转。第二实施例，如图1至图8所示，一种电铸连续金属网10的方法，包括A，芯模制造生产工艺:A1，制公模1，在硬质金属圆锥体表面设置若干锥台11形成公模1；A2，制母模4，A21，车加工：将无缝金属管2，送入模具车间，用车床进行精加工，A22，电镀铜：把A21步骤中的精加工后的无缝金属管2放入含铜离子的电解液中电镀，使得无缝金属管2表面镀上铜层3；A23，公模1与母模4相互挤压，使得铜层3表面形成若干凹坑5；A24，把A23步骤完成母模4的铜层3表面电镀铬层6，铬层6很薄，小于1微米，不影响凹坑5成型形状；A25，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电铸连续金属网的生产装置，其特征在于，包括芯模及用于盛装电解液的电解槽，所述芯模包括无缝金属管，设于无缝金属管表面的铜层，所述铜层表面向内凹设有若干凹坑，所述铜层表面电镀有铬层，所述凹坑内填充有绝缘胶层，芯模设置在电解槽内。

【技术特征摘要】
1.一种电铸连续金属网的生产装置，其特征在于，包括芯模及用于盛装电解液的电解槽，所述芯模包括无缝金属管，设于无缝金属管表面的铜层，所述铜层表面向内凹设有若干凹坑，所述铜层表面电镀有铬层，所述凹坑内填充有绝缘胶层，芯模设置在电解槽内。2.根据权利要求1所述的电铸连续金属网的生产装置，其特征在于，所述电铸连续金属网的装置还包括转动轴，所述芯模转动设置在电解槽内，所述转动轴通过芯模表面电铸成型的金属网带动芯模旋转。3.一种电铸连续金属网的方法，其特征在于，包括A，芯模制造生产工艺:A1，制公模，在硬质金属圆锥体表面设置若干锥台形成公模；A2，制母模，A21，车加工：将无缝金属管，送入模具车间，用车床进行精加工，A22，电镀铜：把A21步骤中的精加工后的无缝金属管放入含铜离子的电解液中电镀，使得无缝金属管表面镀上铜层；A23，公模与母模相互挤压，使得铜层表面形成若干凹坑；A24，把A23步骤完成母模的铜层表面电镀铬层；A25，在铬层表面涂覆绝缘胶层，并填满凹坑，干燥，磨去铬层表面的绝缘胶层，凹坑被绝缘胶层覆盖，凹坑边缘的铬层露出形成芯模；B，电铸金属网生产工艺:B1，芯模放入电解液中电铸，凹坑边缘的铬层表面被电铸，芯模表面形成金属网。4.根据权利要求3所述的电铸连续金属网的方法，其特征在于，还包括步骤C，沿着芯模的轴向方向切开金属网，并拉动金属网，芯模旋转，形成连续不断的金属网。5.根据权利要求3所述的电铸连续金属网的方法，其特征在于，所述电解液中含有铜离子，铝离子或镍离子，当电解液中含有铜离子时，所述芯模表面形成铜网；当电解液中含有铝离子时，所述芯模表面形成铝网；当电解液中含有镍离子时，所述芯模表面形成镍网。6.一种含金属网的锂电池制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用权利要求3所述方法得到的电铸连续金属网，然后经涂布、辊压分切、激光切得到负极片，再与正极片一起卷绕得到电池卷芯，再经组装、烘烤、注液、化成、分...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗玉皆，张炳忠，
申请(专利权)人：深圳市旺润自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44