动力电池用铝合金材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及铝合金制造技术领域，公开了一种动力电池用铝合金材料及其制备方法与应用。该方法包括以下步骤：(1)进行配料和熔炼、精炼、在线除气、除渣、调整成分和晶粒细化；(2)进行水冷半连续铸造；(3)经锯切和铣面后，进行均匀化热处理；(4)进行热轧，热轧包括热粗轧和热精轧；(5)进行第一次退火处理；(6)将所得板材降温至室温，进行冷轧，制得动力电池用铝合金板材、带材或箔材；(7)进行第二次退火，接着进行清洗、精整和矫直。该方法消除了有害杂质的影响，消除传统细化剂中Ti对导电/热率的不利影响、强化晶界、细化晶粒，得到了高强度、高韧性的材料，并且具有优异的导热、导电性能。

【技术实现步骤摘要】
动力电池用铝合金材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及铝合金制造
，具体涉及一种动力电池用铝合金材料及其制备方法与应用。
技术介绍
汽车工业是衡量一个国家发达程度的重要标志之一，出于节能与环保的要求，近来欧洲、日韩等国政府纷纷加速汽车电动化转型，新能源汽车产业发展成为世界各国明确的战略方向。但是动力电池作为决定新能源汽车核心竞争力的关键部位，其发展却严重滞后于新能源汽车产业的发展。高能量密度、长使用寿命的动力电池成为我国电池技术发展的迫切需求和必然趋势。动力电池组中铝合金材料占据总重量的60％以上，铝合金板带箔材的强韧性、导电/热性对电池的能量密度、稳定性及工作寿命起着极其重要的作用。但国内的传统铝合金板箔普遍存在厚度-强韧-导电/热性难以同步提高、各向异性大、表面质量较差等问题，无法满足新能源汽车对动力电池的需求。当前动力电池用铝板带箔市场一直由日本及西方国家垄断，成为我国动力电池技术发展及新能源汽车产业发展的关键掣肘，迫切需要国内铝板箔材企业开展动力电池用高强韧高导电/热铝合金板带箔材产品的研发和产业化。<br>专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池用铝合金材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n(1)根据铝合金的成分及质量百分比要求进行配料，将不含稀土元素的原料加入熔炼炉中，在730-750℃下熔炼1-1.5h，接着进行精炼、在线除气、除渣和调整成分，然后进行转炉，加入含有稀土元素的原料，并加入Al-Re-B晶粒细化剂进行晶粒细化，得到含氢量≤0.1ml/100AL的铝合金熔体；/n(2)将步骤(1)所得铝合金熔体进行水冷半连续铸造，铸造温度为705-715℃，铸造速度为40-55mm/min，得到铝合金扁锭；/n(3)将步骤(2)所得铝合金扁锭经锯切和铣面后，进行508-610℃的加热并保温8-10h的均...

【技术特征摘要】
1.一种动力电池用铝合金材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)根据铝合金的成分及质量百分比要求进行配料，将不含稀土元素的原料加入熔炼炉中，在730-750℃下熔炼1-1.5h，接着进行精炼、在线除气、除渣和调整成分，然后进行转炉，加入含有稀土元素的原料，并加入Al-Re-B晶粒细化剂进行晶粒细化，得到含氢量≤0.1ml/100AL的铝合金熔体；
(2)将步骤(1)所得铝合金熔体进行水冷半连续铸造，铸造温度为705-715℃，铸造速度为40-55mm/min，得到铝合金扁锭；
(3)将步骤(2)所得铝合金扁锭经锯切和铣面后，进行508-610℃的加热并保温8-10h的均匀化热处理，然后出炉冷却至室温；
(4)将步骤(3)得到的铸锭进行热轧，热轧包括热粗轧和热精轧，热粗轧为8道次轧制，热粗轧温度为440-450℃，在最终进行的热精轧工序之前，热轧卷厚度加工预留量需要控制在35-40％，且热精轧的温度为305-320℃；
(5)将步骤(4)中热轧后的板材进行第一次退火处理，退火温度为415-425℃，保温时间为6.5-10h；
(6)将步骤(5)所得板材以35-40℃/h的速率降温至室温，保持该温度进行多道次冷轧操作，且每道次冷轧压下率≥25％，并制得动力电池用铝合金板材、带材或箔材；
(7)将步骤(6)所得板材、带材或箔材进行第二次退火，退火温度为385-395℃，保温时间为5-7h，保温结束后以20-25℃/h的冷却速度随炉冷却至200℃后出炉冷却，接着进行清洗、精整和矫直；
其中，所述动力电池用铝合金材料含有如下重量百分比的元素：Si：0.15-0.3％，Fe：0.3-0.5％，Cu：0.2-0.4％；Ti：0.01-0.05％，La:1.6-1.8％，Er：0.1-0.7％，Ce：1.5-1.9％，Nd：0.8-1.2％，以及Al和不可避免的杂质。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海平，杨昆，包黎明，
申请(专利权)人：包头常铝北方铝业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15