一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法技术

技术编号：40485351 阅读：7 留言：0更新日期：2024-02-26 19:18

本发明专利技术公开了一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法，涉及钢材深加工技术领域。本发明专利技术包括以下步骤：钢带预处理‑镀镍膜‑合金化处理。通过真空镀膜在钢带表面沉积镍膜，之后利用合金化热处理，使镍膜与钢基接触的内层形成镍‑铁合金层，表层为无光泽或半光泽的纯镍层牢固粘合在钢板表面，形成厚度为1.5～10µm预镀镍膜，满足后续柱形动力电池壳冲压加工变形和苛刻的服役环境及长寿命要求，实现绿色制造。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢材深加工，特别涉及一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法。

技术介绍

1、传统的柱形动力电池钢壳生产多采用先成形后镀镍工艺，该方法是电池壳冲制完成后采用电镀工艺在冲压合格的电池壳上进行滚镀镀镍膜，但该工艺存在以下缺陷：电镀工艺中因镀液的硫化物导致镀层中硫增加，在热处理时引起脆化造成镀层性能的劣化；电镀工艺酸活化、镀液及废液处理带来污染环境严重。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本专利技术提供了一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法，用于解决镀镍工艺中因镀液的硫化物导致镀层中硫增加，在热处理时引起脆化造成镀层性能的劣化；镀镍工艺酸活化、镀液及废液处理带来污染环境严重的问题。

2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案具体如下：

3、一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法，包括以下步骤：

4、a．钢带预处理：选取经冷轧、退火与平整处理后厚度为0.15～0.45mm、板面粗糙度为0.5μm≤ra≤1.0μm的冷轧电池壳钢带作为待镀基带，依次进行碱洗、电解清洗、漂洗、烘干；

5、其中，碱洗的碱洗液为浓度1.5～3.0%，温度50℃～60℃的naoh溶液；电解清洗的电解清洗液为浓度1.5～3.0%，温度50℃～60℃的naoh溶液，电解电压为24～36v，电流根据钢带宽度控制在每毫米3～5a；经电解清洗之后用清水将钢带漂洗后吹干，预处理后钢带表面检测铁粉含量≤40mg/m2，油脂≤25mg/m2，板面反射率≥95%。

7、其中，靶材材质为ni板，纯度≥99.995%；真空室真空度为5～30pa；溅射气体为高纯ar气，纯度≥99.998%，流量为10～45m3/h，气压60～120pa；靶与基带间距20～200mm，真空室温度≤100℃；溅射功率密度2～5w/cm2；在工件和真空室间加占空比为45%～75%、电压为300～900v的直流偏压磁场，其强度为0.04～0.06t；钢带运行速度12～32m/min，溅射沉积时间在70s～240s，控制钢带镀ni膜厚度1.5～10µm。

8、c．合金化：镀完镍膜的钢带通过辐射光亮加热炉进行合金化热处理，保护气体为h2:n2混合气，比例为3:7，h2与n2的纯度均为≥99.999%，工艺速度50～80m/min，合金化热处理温度为450～650℃，保温时间1.0～3.5min；之后喷射常温氮氢保护气体进行冷却，冷速控制在8～32℃/s，冷却到≦150℃之后，开始自然冷却到常温，通过合金化处理的钢带ni膜内侧的fe—ni合金层厚度为0.03～0.5µm，表层为纯ni层，镀层表面10gf载荷测量出的维氏硬度为200～270，无光泽或半光泽的镀层。

9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用真空镀膜在钢带表面沉积镍膜，并通过合金化热处理，使钢基的fe、次表层的fe—ni合金层与表层纯ni层相互渗透，形成致密耐蚀、塑韧性优良、镀膜完好的ni镀层，可满足后续柱形动力电池壳冲压加工变形和苛刻的服役环境及长寿命要求；解决了先成形后镀镍工艺存在生产效率低、镀层不均匀以及电池壳内部深盲孔漏镀的现象；克服了电镀工艺镀液中硫化物增硫造成的镀层热脆问题；真空镀膜预镀镍处理动力电池壳钢带表面不需要镀液，没有环境污染的风险，环境友好，是一种绿色、高效、先进的生产技术，具有良好的推广前景。

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【技术保护点】

1.一种动力电池壳钢带表面镀镍处理的方法，其特征在于：包括以下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种动力电池壳钢带表面镀镍处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨作宏，潘伟，
申请(专利权)人：酒泉钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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