二次电池集电体用压延铜箔及其制造方法技术

一种二次电池集电体用压延铜箔，其为通过压延所形成的由铜或铜合金构成的压延铜箔，其特征在于，在表面晶体取向中从RDW取向{012}<100>取向起13°以内的面积率为15%以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种压延铜箔及其制造方法，所述压延铜箔的形成条纹状凹凸的区域较宽，粗糙化电镀的均匀性优秀。一种压延铜箔(20)，通过压延形成，由铜或铜合金构成，其中在表面晶体取向中，从RDW取向{012}&lt;100&gt;取向起13°以内的面积率为15%以下。【专利说明】
本专利技术涉及一种可适用于二次电池用集电体的压延铜箔及其制造方法，特别涉及一种可提高以提高与活性物质间粘附性为目的的粗糙化电镀性的压延铜箔及其制造方法。
技术介绍
压延箔用作锂离子电池等二次电池的负极集电体，通常在涂布活性物质后使用。因此，如果集电体与活性物质间粘附性差，则会发生各种问题。例如，因电池制造工序中的外部应力，会发生活性物质脱落。此外，因伴随电池使用中充放电所产生的活性物质的膨胀收缩，会引起集电体与活性物质的剥离。因此，通过湿式电镀对压延铜箔表面进行粗糙化处理，积极形成凹凸大的表面，在提高集电体与活性物质间粘附性后使用。此粗糙化处理后的表面凹凸的均匀性由压延后的铜箔表面凹凸的均匀性来保证，因此制造电池用压延铜箔时对表面凹凸的控制是直接影响电池特性的重要技术课题。在近年来对提高电池容量提出更高要求的背景下，活性物质脱离是容量降低的主要原因。而且，活性物质方面，预计今后将采用硅(Si)系与锡(Sn)系等膨胀收缩大的活性物质，所以此课题的重要性尤为突出。通常，在压延后的表面会形成与压延方向呈60~120°的条纹状凹凸。然而，有时相对于压延方向会以宽度方向数10微米(μ m)、长度方向100 μ m的大小形成没有该条纹状凹凸的区域，这已成为问题。 如果压延铜箔表面含有众多相对于周围凹凸较少且粗大的此区域，则在其上面进行粗糙化电镀时，将形成含有凹凸较小区域在内的波动较大的粗糙化表面，活性物质会部分剥离，这已成为问题。关于对压延铜箔表面凹凸的控制，已提出多种方法(例如参考专利文献1~3)。专利文献1已提出通过压延条件的合理化提高凹凸的平均间隔的方法，专利文献2已提出降低凹凸的平均间隔的方法。专利文献3以最佳范围显示出表面粗糙度Ra和局部山顶平均间隔S。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2006-281249专利文献2:日本专利特开2007-268596专利文献3:世界专利国际公开编号W02001/029912
技术实现思路
(一)要解决的技术问题上述专利文献仅将固定方向的一维凹凸的间隔作为指标进行控制，并未进行面积控制。而且，光泽度、表面粗糙度Ra、Rz等为较宽测定范围的平均指标，并未对其中的不均匀性进行控制。此外，专利文献1和2中，其控制方法对压延条件进行合理化，并未从根本上消除不均匀性。因此，有时无法满足近年来对电池用途的要求。本专利技术的目的在于提供一种形成条纹状凹凸的区域较宽、粗糙化电镀的均匀性优秀的二次电池集电体用压延铜箔、及其制造方法。(二)技术方案本专利技术人针对上述条纹状凹凸不均匀地形成在各部位的情况，就晶体取向的影响进行了深入研究。并且，发现未形成条纹状凹凸的区域的晶体取向主要为RDW取向{012}〈100〉，通过减少压延铜箔表面的此取向，可使表面凹凸均匀化，实现与活性物质的良好粘附性，从而开发出本专利技术。此外，压延铜箔中RDW取向受制造工序中最终退火组织的影响很大，专利技术出对此影响进行控制的工序。本专利技术提供一种压延铜箔，其为通过压延形成的、由铜或铜合金构成的压延铜箔，在表面晶体取向中，从RDW取向{012}〈100>取向起13°以内的面积率为15%以下。另外，压延铜箔有时是指纯铜压延箔，但是在本专利文献中泛指铜合金压延箔。优选与压延方向呈60°~1 20°条纹状图案的表面凹凸的区域面积率为60%以上。优选:压延铜箔为含有Cr与Zr中至少一种作为主成分的Cu- (Cr, Zr)系铜合金，其含有作为主成分的Cr与Zr中至少一种合计0.01~0.9质量％。此外，Cu- (Cr, Zr)系压延铜箔还可含有作为副添加成分的Sn、Zn、S1、Mn、Mg中至少一种合计0.01~0.45质量％。另外，Cu- (Cr,Zr)系压延铜箔除主成分外的剩余部分、或除主成分与副添加成分外的剩余部分由不可避免的杂质构成。优选:压延铜箔为含有Ag作为主成分的Cu-Ag系铜合金，其含有作为主成分的Ag合计0.01~0.9质量％。此外，Cu-Ag系压延铜箔还可含有作为副添加成分的Sn、Zn、S1、Mn、Mg中至少一种合计0.01~0.45质量％。另外，Cu-Ag系压延铜箔除主成分外的剩余部分、或除主成分与副添加成分外的剩余部分由不可避免的杂质构成。优选:压延铜箔为含有Sn作为主成分的Cu-Sn系铜合金，其含有作为主成分的Sn合计0.01~4.9质量％。此外,Cu-Sn系压延铜箔还可含有作为副添加成分的Zn、S1、P、Mg中至少一种合计0.01 ~0.45 质量 ％。另外，Cu-Sn系压延铜箔除主成分外的剩余部分、或除主成分与副添加成分外的剩余部分由不可避免的杂质构成。优选:压延铜箔为含有Ni与Si作为主成分的Cu-N1-Si系铜合金，其含有作为主成分的Nil.4~4.8质量％、Si0.2~L 3质量％。此外，Cu-N1-Si系压延铜箔还可含有作为副添加成分的Sn、Zn、S1、Cr、Mn、Mg、Co中至少一种合计0.005~0.9质量％。另外，Cu-N1-Si系压延铜箔除主成分外的剩余部分、或除主成分与副添加成分外的剩余部分由不可避免的杂质构成。优选:压延铜箔为含有氧的纯铜系，其氧含量为2~200ppm。另外，纯铜系压延铜箔的剩余部分由不可避免的杂质构成。此外，本专利技术提供一种压延铜箔的制造方法，用来制造上述压延铜箔中的任意一种压延铜箔，包括:热压延工序，将被压延材料加热到再结晶温度以上后进行热压延；至少2次的中间冷压延工序，在所述热压延工序后于不发生再结晶的温度下进行冷压延；至少1次的中间退火工序，在所述中间冷压延工序之间于指定温度下且以指定升温速度进行中间退火；最终退火工序，在最后一次所述中间冷压延工序后于指定温度下且以指定升温速度进行最终退火，在进入所述最终退火工序前所进行的所述中间退火工序中，将所述升温速度设定为不给再结晶前驱现象时间的速度，将到达温度设定为抑制特定晶界的优先移动且可得到无序化的再结晶组织的高温。优选在进入所述最终退火工序前所进行的所述中间退火工序中，所述到达温度为高于铜合金再结晶温度上限的温度。优选在进入所述最终退火工序前所进行的所述中间退火工序中，所述升温速度为2°C /秒以上，所述到达温度为800°C以上的高温。此外，优选还包含:第一中间冷压延工序，在所述热压延工序后进行冷压延；第一中间退火工序，在上述第一中间冷压延工序后进行中间退火；第二中间冷压延工序，在所述第一中间退火工序后进行冷压延；第二中间退火工序，在上述第二中间冷压延工序后进行中间退火；第三中间冷压延工序，在所述第二中间退火工序后进行冷压延，所述最终退火工序在所述第三中间冷压延工序后进行，所述第二中间退火工序为进入所述最终退火工序前所进行的所述中间退火工序，将所述升温速度设定为不给再结晶前驱现象时间的速度，将到达温度设定为抑制特定晶界的优先移动且可得到无序化的再结晶组织的高温。此外，优选在所述热压延工序前，还包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池集电体用压延铜箔，其为通过压延所形成的由铜或铜合金构成的压延铜箔，其特征在于，在表面晶体取向中从RDW取向{012}<100>取向起13°以内的面积率为15%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子洋，江口立彦，五十岚稔，三谷洋二，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：
国别省市：