一种高延伸比正极集流体铝箔制造技术

技术编号:36540521 阅读:21 留言:0更新日期:2023-02-01 16:37
一种高延伸比正极集流体铝箔,合金成分包括如下重量百分比的物质:Si:0.15

【技术实现步骤摘要】
一种高延伸比正极集流体铝箔


[0001]本专利技术属于铝合金制造领域,具体地说是一种高延伸比正极集流体铝箔。

技术介绍

[0002]随着社会的不断发展,汽车的保有量逐年递增,随着汽车保有量的逐年递增,随之而来的环境污染问题日益严重,随之而来的新能源汽车正在得到广泛的推广,且电动汽车尤其是电动自行车已经成为人们出行不可或缺的交通工具,而无论是电动汽车还是电动自行车,其核心元件就是电池,随着电动交通工具的不断推广,电池的研发也在不断深入,铅酸电池也逐步的在锂电池所取代,目前,锂电池的正极需用铝箔作为集电体,为了提高汽车的续航能力,要求电池能量密度尽可能高,这就要求铝箔越薄越好,而为了保证锂电池的安全性就要在铝箔减薄的同时提高强度,防止电池发生鼓包、起火等事故;考虑到锂电池数千次充放电时的升温膨胀,为了提高锂电池寿命,还需要电池箔有很高的伸长率。目前市场主要运用1系合金电池箔,延伸率水平≤3.5%,实际使用时由于延伸率低,电池箔在制作正极材料涂布和辊压流程中存在断带问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种高延伸比正极集流体铝箔,用以解决现有技术中的缺陷。
[0004]本专利技术通过以下技术方案予以实现:
[0005]一种高延伸比正极集流体铝箔,合金成分包括如下重量百分比的物质:Si: 0.15

0.25%;Fe:0.7

1.30%;Cu<0.04%;Mn:≤0.02%;Mg:≤0.003%;Cr:≤0.01%;Zn:≤0.05%;Ti:0.01

0.02%;杂质单个重量≤0.05%,合计重量≤ 0.15%;余量为Al。
[0006]如上所述的一种高延伸比正极集流体铝箔,其制备方法包括如下步骤:
[0007]步骤一:熔铸:按照合金选择后加入碱金属精炼静置,然后经除气除渣、铸造成扁锭;将铸造扁锭锯切、铣面;
[0008]步骤二:热轧:将锯铣后的扁锭在加热炉中在490

600℃的下热均匀化处理 4

6h,然后热扎至2.8

5.0mm;
[0009]步骤三:冷轧:热轧完成后冷粗轧至1

2mm,在320

400℃温度下退火7

8h,后冷精轧至0.22

0.3mm,精整切边得到铝箔坯料;
[0010]步骤四:箔轧:铝箔坯料经过4个道次轧制、切边后得到成品铝箔。
[0011]如上所述的一种高延伸比正极集流体铝箔,所述的步骤一中碱金属添加量为0.01%。
[0012]如上所述的一种高延伸比正极集流体铝箔,所述的步骤四的成品铝箔的厚度为13μm。
[0013]本专利技术的优点是:本专利技术制备的高延伸比正极集流体铝箔,为研发超薄、高性能、高能量密度电池箔提供了原材料,同时保证不降低锂电池的安全性。本专利技术较1系合金杂质多,易形成第二相细化晶粒提高延伸率。;同时Si在Al中固溶度很大,强烈导致加工硬化;Si
含量偏高时,易产生晶界偏析,而且难于使 Si充分析出,Si含量应小于0.3%;适当的Fe含量将有利于提高材料的轧制性能。Fe含量小于0.5%

1.0%时,这种作用不能充分发挥,Fe含量高于1.3%

2.5%时,将使AL

Fe化合物变得粗大、材料抗腐蚀性能下降。当Si含量一定情况下, Fe/Si比低于2时,铸锭中容易形成粗大的针状β(FeSiAl)相,使材料呈脆性,不易压下和轧制变形。Fe/Si比低于5时,随Fe/Si增大,形成粗大FeAl3(针片状)大量增加,对性能极其有害。即Fe/Si控制在2

5;在工业纯铝中加入少量的Mn或Mg(<0.03%),可以消除Si、Fe的有害影响。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本专利技术实施例1和实施例2延伸率检测结果示意图;。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0017]实施例1
[0018]步骤一:熔铸:按照合金选择后加入碱金属精炼静置,然后经除气除渣、铸造成扁锭;将铸造扁锭锯切、铣面;
[0019]步骤二:热轧:将锯铣后的扁锭在加热炉中在510℃的下热均匀化处理6h,然后热扎至3.4mm;
[0020]步骤三:冷轧:热轧完成后冷粗轧至1.2mm,在340℃温度下退火7h,后冷精轧至0.24mm,精整切边得到铝箔坯料;
[0021]步骤四:箔轧:铝箔坯料经过4个道次轧制至13μm,切边后得到成品铝箔。
[0022]实施例1制备的铝箔中除铝外各物质含量为:Si:0.21%;Fe:0.93%; Cu:0.02%;Mn:0.01%;Mg:0.002%;Cr:0.01%;Zn:0.05%;Ti:0.012%;其他杂质:0.04%。
[0023]实施例2
[0024]步骤一:熔铸:按照合金选择后加入碱金属精炼静置,然后经除气除渣、铸造成扁锭;将铸造扁锭锯切、铣面;
[0025]步骤二:热轧:将锯铣后的扁锭在加热炉中在550℃的下热均匀化处理5.2h,然后热扎至3.9mm;
[0026]步骤三:冷轧:热轧完成后冷粗轧至1.6mm,在370℃温度下退火7.5h,后冷精轧至0.25mm,精整切边得到铝箔坯料;
[0027]步骤四:箔轧:铝箔坯料经过4个道次轧制至13μm,切边后得到成品铝箔。
[0028]实施例2制备的铝箔中除铝外各物质含量为:Si:0.25%;Fe:1.1%;Cu: 0.03%;
Mn:0.02%;Mg:0.001%;Cr:0.01%;Zn:0.03%;Ti:0.02%;其他杂质:0.08%。
[0029]实施例3
[0030]步骤一:熔铸:按照合金选择后加入碱金属精炼静置,然后经除气除渣、铸造成扁锭;将铸造扁锭锯切、铣面;
[0031]步骤二:热轧:将锯铣后的扁锭在加热炉中在600℃的下热均匀化处理1.2h,然后热扎至4.1mm;
[0032]步骤三:冷轧:热轧完成后冷粗轧至1.7mm,在380℃温度下退火7h,后冷精轧至0.29mm,精整切边得到铝箔坯料;
[0033]步骤四:箔轧:铝箔坯料经过4个道次轧制至13μm,切边后得本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高延伸比正极集流体铝箔,其特征在于:合金成分包括如下重量百分比的物质:Si:0.15

0.25%;Fe:0.7

1.30%;Cu<0.04%;Mn:≤0.02%;Mg:≤0.003%;Cr:≤0.01%;Zn:≤0.05%;Ti:0.01

0.02%;杂质单个重量≤0.05%,合计重量≤0.15%;余量为Al。2.根据权利要求1所述的一种高延伸比正极集流体铝箔,其特征在于:其制备方法包括如下步骤:步骤一:熔铸:按照合金选择后加入碱金属精炼静置,然后经除气除渣、铸造成扁锭;将铸造扁锭锯切、铣面;步骤二:热轧:将锯铣后的扁锭在加热炉中在490

【专利技术属性】
技术研发人员:孔珊珊刘玥李志中孟双曾凡清王志浩刘丽慧王旭梁静
申请(专利权)人:山东南山铝业股份有限公司烟台东海铝箔有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1