鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔及其生產工藝的製作方法
2023-07-16 13:20:51 1

本發明涉及一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔及其生產工藝。
背景技術:
隨著石油、天然氣等資源枯竭,環保要求不斷的提高,鋰離子動力電池、大型處能設備,取代傳統能源同時取代環境不友好的氫鎳電池、鉛酸電池。
鋰離子電池軟包裝材料是由鋁箔、多種塑料膜和粘合劑(包括粘接性樹脂)組成的複合軟包裝材料,由於它對腐蝕性的酸、鹼、鹽或有機溶劑等液態化學物質具有較高的穩定性,它的設計、製造及其應用技術是聚合物鋰電池行業要解決的三大技術難題之一 ,鋰離子電池軟包裝鋁塑膜使用量迅速增長,同時帶動鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的消費量, 對鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔質量提出更高要求。
鋁箔是由金屬鋁壓延而成的材料,鋁箔質地柔軟,延展性好,具有較高防潮性、耐腐蝕性,透氧、溼率低,良好的粘合強度,穩定的可加工成型性,優良的雙面複合性。被廣泛用作食品、香菸、藥品、工業和家庭用品等的包裝材料。
技術實現要素:
本發明的目的在於克服上述不足,提供一種完全滿足鋰離子電池使用性能要求的鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔及其生產工藝。
本發明的目的是這樣實現的:
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔,它的合金組分如下:Si0.06~0.15、Fe1.2~1.7、微量元素合計0.01~0.15、餘量為Al,其中微量元素的單種成分為0.01~0.05,坯料採用8021合金,抗拉強度為150~190MPa,屈服強度為130~170MPa,延伸率大於2。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝,其特徵在於它包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋分為兩個道次,
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為700~800m/min,軋制力為1200~1500 KN,開卷張力為35±5N/mm2,卷取張力為45±5N/mm2,實際曲線16±2,彎輥58%±6%,VC81%±8%,油溫46±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.2±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在120~150℃;
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為700~800m/min,軋制力為1150~1450 KN,開卷張力為40±5N/mm2,卷取張力為40±5N/mm2,實際曲線14±2,彎輥14%±6%,VC81%±8%,油溫45±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.2±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在180~220℃;
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為450~550m/min,軋制力為1200~1400 KN,開卷張力為50±5N/mm2,卷取張力為42±5N/mm2,實際曲線12±2,彎輥65%±6%,VC68%±8%,油溫48±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.15±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;中軋鋁箔溫度保持在280~300℃;
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為300~400m/min,軋制力為1450~1550 KN,開卷張力為50±5N/mm2,卷取張力為50±5N/mm2,實際曲線10±2,彎輥68%±6%,VC82%±8%,油溫38±4℃,油壓5±1bar,油量45%±10%,工作輥粗糙度0.12±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;精軋鋁箔溫度保持在100~150℃;
步驟五、分切
步驟六、退火
步驟七、包裝入庫。
作為一種優選,步驟六退火的具體步驟如下:
升溫階段,從室溫升溫至400℃,升溫時間2~5 h;
高溫保溫階段,在400℃進行保溫,保溫時間5~25h;
高溫降溫階段,從400℃降溫至200℃,降溫時間2~5 h;
低溫保溫階段,在200℃進行保溫,保溫時間10~45h
低溫降溫階段,從200℃降溫至室溫,降溫時間2~15 h。
作為一種優選,一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為800m/min,軋制力為1266KN,開卷張力為30.8N/mm2,卷取張力為41.5N/mm2,實際曲線16,彎輥58%,VC81%,油溫46.2℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在140℃;
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為750m/min,軋制力為1205 KN,開卷張力為37.5N/mm2,卷取張力為42N/mm2,實際曲線14,彎輥14%,VC81%,油溫45.7℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在200℃;
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為550m/min,軋制力為1227KN,開卷張力為46.6N/mm2,卷取張力為40.9N/mm2,實際曲線12,彎輥65%,VC68%,油溫48.5℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在290℃;
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為350m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為47.6N/mm2,卷取張力為51.4N/mm2,實際曲線10,彎輥68%,VC82%,油溫37.9℃,油壓5bar,油量45%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在130℃;
步驟五、分切
步驟六、退火
步驟七、包裝入庫。
作為一種優選,一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為798m/min,軋制力為1468KN,開卷張力為36.2N/mm2,卷取張力為49.5N/mm2,實際曲線14,彎輥52%,VC79%,油溫49.4℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在140℃;
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為742m/min,軋制力為1325 KN,開卷張力為40.7N/mm2,卷取張力為43.6N/mm2,實際曲線13,彎輥13%,VC73%,油溫47.9℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在220℃;
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為498m/min,軋制力為1329KN,開卷張力為53.4N/mm2,卷取張力為47.9N/mm2,實際曲線11,彎輥59%,VC60%,油溫50.3℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在295℃;
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為348m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為53.5N/mm2,卷取張力為53.7N/mm2,實際曲線10,彎輥64%,VC72%,油溫41.9℃,油壓5bar,油量55%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在135℃;
步驟五、分切
步驟六、退火
步驟七、包裝入庫。
作為一種優選,一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為768m/min,軋制力為1266KN,開卷張力為33.6N/mm2,卷取張力為40.6N/mm2,實際曲線17,彎輥55%,VC81%,油溫46.4℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在118℃;
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為712m/min,軋制力為1205 KN,開卷張力為39.3N/mm2,卷取張力為40N/mm2,實際曲線15,彎輥13%,VC81%,油溫45.7℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在195℃;
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為488m/min,軋制力為1227KN,開卷張力為47.7N/mm2,卷取張力為39..9N/mm2,實際曲線12,彎輥65%,VC68%,油溫48.5℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在285℃;
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為318m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為47.1N/mm2,卷取張力為49.5N/mm2,實際曲線10,彎輥68%,VC82%,油溫37.9℃,油壓5bar,油量45%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在126℃;
步驟五、分切
步驟六、退火
步驟七、包裝入庫。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
本發明採用8021合金、DC鋁箔坯料,優化鋁箔坯料生產工藝並在國標範圍內對合金成分調整;鋁箔軋制時採用小批量中溫軋制工藝;採用高溫退火,鋁箔出現再結晶粒,同時鋁箔刷水達到A級。最終鋁箔產品性能延展性好,具有較高防潮性、耐腐蝕性,透氧、溼率低,良好的粘合強度以保證熱封性能不受影響,穩定的可加工成型性,優良的雙面複合性。
採用本發明生產的鋁箔:厚度公差控制在±2%範圍內,鋁箔厚度CPK值1.3以上,在線板型10I之內,抗拉強度在國標範圍內,延伸率優於國標;針孔為零;刷水達到A級;鋁箔產品質量高於同類鋁箔產品,完全滿足鋰離子電池軟包裝鋁塑膜對鋁箔使用的要求。
用本發明生產的鋁箔,用於鋁塑膜,結構PET25/DL3/AL40/DL3/PP40,鋰離子電池軟包裝鋁塑膜產品性能:熱封強度、漲破強度、層間強度、電解液耐受性、冷衝深完全滿足鋰離子電池使用性能要求。
附圖說明
圖1為退火的示意圖。
圖2為軋制過程中鋁箔厚度與抗拉強度的變化圖。
具體實施方式
參見圖1和圖2,本發明涉及的一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔,它的合金組分(質量百分比)如下:Si0.06~0.15、Fe1.2~1.7、微量元素合計0.01~0.15、餘量為Al,其中微量元素的單種成分為0.01~0.05,微量元素包括Cu、Zn、Mn、Mg、Ti、Ag、Bi、Co、Li、Sr、Zr等。
坯料採用8021合金,坯料厚度為0.3mm,抗拉強度為150~190MPa,屈服強度為130~170MPa,延伸率大於2。一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的最終產品抗拉強度為60~110MPa,屈服強度為35~80MPa,延伸率大於10,刷水等級A級。
8021合金共晶或接近共晶成分,高固溶體和含Fe組成物顆粒,破碎的含 Fe顆粒通過軋制形成細小的彌散顆粒,這些顆粒能夠穩定晶粒幫助形成細晶,低含量的Si強制形成最佳結構,這與8011、1xxx型合金明顯不同。
8021 合金箔材的優勢比傳統合金如 1145 和1235具有更高的強度和伸長率,允許更高的機加速度和轉換操作時更靈活。不損失性能的情況下有可能獲得更薄的產品。細晶允許通過減少滑移面針孔和暗面起皺顯著減少針孔數。由於細化變形結構提高表面外觀和均勻分布。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝,它包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋分為兩個道次,
圖2中道次1~道次2,粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為700~800m/min,軋制力為1200~1500 KN,開卷張力為35±5N/mm2,卷取張力為45±5N/mm2,實際曲線16±2,彎輥58%±6%,VC81%±8%,油溫46±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.2±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在120~150℃。
上述的實際曲線16±2是指實際的板形曲線變化值,彎輥58%±6%是指彎輥的撓曲變形值,VC81%±8%是指可變凸度輥(VC輥)的變形值。
圖2中道次2~道次3,粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為700~800m/min,軋制力為1150~1450 KN,開卷張力為40±5N/mm2,卷取張力為40±5N/mm2,實際曲線14±2,彎輥14%±6%,VC81%±8%,油溫45±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.2±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在180~220℃。
步驟二、中軋
圖2中道次3~道次4,中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為450~550m/min,軋制力為1200~1400 KN,開卷張力為50±5N/mm2,卷取張力為42±5N/mm2,實際曲線12±2,彎輥65%±6%,VC68%±8%,油溫48±4℃,油壓5±1bar,油量50%±10%,工作輥粗糙度0.15±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;中軋鋁箔溫度保持在280~300℃。
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為300~400m/min,軋制力為1450~1550 KN,開卷張力為50±5N/mm2,卷取張力為50±5N/mm2,實際曲線10±2,彎輥68%±6%,VC82%±8%,油溫38±4℃,油壓5±1bar,油量45%±10%,工作輥粗糙度0.12±0.1μm,工作輥凸度20‰±5‰;精軋鋁箔溫度保持在100~150℃。
步驟五、分切
步驟六、退火
將鋁箔卷放入烘房內進行退火處理,參見圖1,退火處理的具體步驟如下:
圖中AB段:升溫階段,從室溫升溫至400℃,升溫時間2~5 h;
圖中BC段:高溫保溫階段,在400℃進行保溫,保溫時間5~25h;
圖中CD段:高溫降溫階段,從400℃降溫至200℃,降溫時間2~5 h;
圖中DE段:低溫保溫階段,在200℃進行保溫,保溫時間10~45h
圖中EF段:低溫降溫階段,從200℃降溫至室溫,降溫時間2~15 h。
步驟七、包裝入庫。
上述工藝步驟的特點如下:
粗軋厚度的控制主要依靠軋制力和後張力。鋁板帶軋制,要使鋁板帶變薄主要依靠軋制力,因此板厚自動控制方式是以恆輥縫為AGC主體的控制方式,即使軋制力變化,隨時調整輥縫使輥縫保持一定值也能獲得厚度一致的板帶材,板形自動控制系統AFC,有三部分組成,主要包括板形檢測裝置、板形檢測信號反饋及控制系統、板形調節裝置,與VC輥共同作用,獲得板型平整的帶材保證。
中軋、精軋其軋制特點已完全不同於鋁板帶材的軋制,具有鋁箔軋制的特殊性,鋁箔軋制至中精軋,由於鋁箔的厚度極薄,軋制時,增大軋制力,使軋輥產生彈性變形比被軋制材料產生塑性變形更容易些,軋輥的彈性壓扁是不能忽視的,軋輥的彈軋壓扁決定了鋁箔軋制中,軋制力已起不到像軋板材那樣的作用,鋁箔軋制一般是在恆壓力條件下的無輥縫軋制,調整鋁箔厚度主要依靠調整後張力和軋速度。疊軋對於厚度小於0.012mm(厚度大小與工作輥的直徑有關)的極薄鋁箔,由於軋輥的彈性壓扁,用單張軋制的方法是非常困難的,因此採用雙合軋制的方法,即把兩張鋁箔中間加上潤滑油,然後合起來進行軋制的方法(也稱疊軋)。疊軋不僅可以軋制出單張軋制不能生產的極薄鋁箔,還可以減少斷帶次數,提高勞動生產率,採用此種工藝能批量生產出0.0045mm~0.050mm的單面光鋁箔。同時設備都配有AGC、AFC系統保證獲得厚度一致板型平整的鋁箔。
本發明採用小張力、大壓下量、高速,工藝路線,另一方面將熱軋工藝「連續軋制」應用到鋁箔軋制工藝,形成「小批量、連續軋制、帶溫軋制」,高速度軋制,隨著軋制速度的提高,軋制變形區的溫度開高,據計算變形區的金屬溫度可以上升到200℃左右或者以上(粗軋第二個道次鋁箔溫度以及中軋鋁箔溫度),相當於進行一次中間恢復退火,因而引起軋制材料的加工軟化現象,小批量、連續軋制、帶溫軋制,減少中間退火,減小鋁箔卷強度應力變化值,最終提高了鋁箔的機械性能,明顯改善鋁箔的針孔數。
鋁箔退火的目的:在金屬材料的半成品或製件中常常存在殘餘應力,成份不均勻,組織不穩定及表面質量不佳,如箔材表面油汙等缺陷。這些缺陷嚴重影響材料的工藝性能和使用性能,如塑性低,耐腐蝕性差、機械性能不好,表面光潔度差以及不符合用戶要求等。要消除或減少這些缺陷以提高材料的工藝性能和使用性能,必須進行退火。退火主要目的,降低抗拉強度、提高延伸率、除油退火,就是是以一定的加熱速度加熱到適當的溫度,保持一定時間(稱為保溫),以緩慢的速度冷卻的一種工藝過程。
退火原理:鋁箔通過冷軋變形而產生了加工硬化,通過退火降低抗拉強度,使得退火時根據加熱溫度的高低不同,其組織和性能的變化過程可分為回復、再結晶、晶粒長大三個階段。
鋁合金經塑性變形後,位錯密度顯著升高,強度和硬度大大提高。另外,由於滑移轉動,晶體取向發生變化,晶粒也沿加工方向拉長,產生變形織構或加工織構。
回復階段:當加熱溫度不高時,也就是說加熱溫度低於變形金屬開始發生再結晶的溫度時,由於原子活動能力不大,只能作短距離的擴散運動,此時只能消除晶格的歪扭和畸變,但不能形成新的再結晶晶粒。金屬內部組織無變化。此時,金屬的強度和硬度稍有降低,塑性略有提高,但是,在回復過程 中,金屬的某些物理性能卻有明顯的變化,如金屬的電阻和內應力發生了明顯的下降。這個階段基本上還保持著冷作硬化狀態金屬的主要特徵。
再結晶階段:凡是在變形金屬或合金的基體上,經過退火加熱而形成了由新的晶粒所構成的顯微組織叫做再結晶,又稱為一次再結晶或加工再結晶。冷變形金屬的再結晶是個成核和長大過程,新晶粒晶核的晶格畸變比周圍的金屬小,是自由能低的穩定結構。所以它能逐漸吞併自由能高的基體而長大(晶粒長大的動力是加工變形引起的應變能的降低)。因此又稱加工再結晶,某些再結晶晶粒吞併周圍鄰接的晶粒而長大的過程叫做聚集再結晶,它的動力與加工再結晶不同,不是應變,而是晶粒的表面能降低。必須指出,再結晶過程並未形成的等軸晶粒在晶格類型與原來晶粒是相同的,只不過是消除了各種塑性變形造成的一些晶體缺陷。
晶粒長大再結晶之後,一般都可以得到細而均勻的等軸晶粒,如果加熱溫度很高,或者加熱時間過長,再結晶後的晶粒開始聚集。它通過表面能小的大晶粒吞併表面能大的小晶粒,這種晶粒長大的過程,稱為聚集再結晶。從熱力學條件來看,晶粒的粗化可以減少表面能。使金屬或合金處於較穩定的、自由能較低的狀態。聚集再結晶的後期,晶粒均勻發育到平衡狀態後,即不再長大,各個晶粒比較均勻。
退火性能變化金屬退火時的性能變化與冷變形引起的變化恰好相反,強度指標降低,塑性指標增加,物理和化學性能向變形前的狀態轉變。退火溫度低於再結晶溫度時,強度的降低和塑性的提高很少,因為在回復過程中金屬的晶格畸變和微觀應力只能消除一部分。對加工硬化起主要作用的晶格畸變部分,在再結晶開始以前變化很小,或者幾乎不發生變化。因此,機械性能在回復階段的回覆程度是很少的,在再結晶階段,變形晶粒完全為無畸變的新晶粒代替,使金屬組織被拉長的晶粒所形成的纖維組織轉變成為由等軸的再結晶晶粒所組成的再結晶組織,金屬加工硬化現象消除,金屬的強度和硬度急劇下降,塑性明顯上升。
退火溫度設定:退火目的是降性能和除油。國內外其他鋁箔生產商,採用低溫長時間的退火工藝,即在保證除油效果的前提下,溫度越低越好,不再考慮鋁箔是否充分再結晶,實行不完全再結晶退火,最終鋁箔產品延伸率低、達不到客戶要求。
本發明採用高溫短時間退火工藝,退火達到8021合金、40um鋁箔的再結晶溫度,產品機械性能完全滿足客戶要求,特別是鋁箔的延伸率現著提高,最後刷水採用國標脫脂棉粘A級水,除油乾淨,刷水完全擴散,A級水成分:蒸餾水。
實施例1、
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔,它的合金組分(質量百分比)如下:Si0.06、Fe1.2、Cu0.008、餘量為Al。坯料規格為0.3mm*1280mm,抗拉強度為181MPa,屈服強度為160MPa,延伸率2.75。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的最終產品抗拉強度為90MPa,屈服強度為41MPa,延伸率為12.6,刷水等級A級,最終產品規格40um*300mm。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝,它包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為800m/min,軋制力為1266KN,開卷張力為30.8N/mm2,卷取張力為41.5N/mm2,實際曲線16,彎輥58%,VC81%,油溫46.2℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在140℃。
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為750m/min,軋制力為1205 KN,開卷張力為37.5N/mm2,卷取張力為42N/mm2,實際曲線14,彎輥14%,VC81%,油溫45.7℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在200℃。
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為550m/min,軋制力為1227KN,開卷張力為46.6N/mm2,卷取張力為40.9N/mm2,實際曲線12,彎輥65%,VC68%,油溫48.5℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在290℃。
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為350m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為47.6N/mm2,卷取張力為51.4N/mm2,實際曲線10,彎輥68%,VC82%,油溫37.9℃,油壓5bar,油量45%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在130℃。
步驟五、分切
步驟六、退火
升溫階段,從室溫升溫至400℃,升溫時間2 h;
高溫保溫階段,在400℃進行保溫,保溫時間13h;
高溫降溫階段,從400℃降溫至200℃,降溫時間2 h;
低溫保溫階段,在200℃進行保溫,保溫時間10h
低溫降溫階段,從200℃降溫至室溫,降溫時間2 h。
步驟七、包裝入庫。
實施例2、
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔,它的合金組分(質量百分比)如下:Si0.07、Fe1.25、Cu0.009、Zn0.01、餘量為Al。坯料規格為0.3mm*1650mm,抗拉強度為187MPa,屈服強度為153MPa,延伸率2.5。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的最終產品抗拉強度為87MPa,屈服強度為43MPa,延伸率為11.3,刷水等級A級,最終產品規格40um*800mm。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝,它包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為798m/min,軋制力為1468KN,開卷張力為36.2N/mm2,卷取張力為49.5N/mm2,實際曲線14,彎輥52%,VC79%,油溫49.4℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在140℃。
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為742m/min,軋制力為1325 KN,開卷張力為40.7N/mm2,卷取張力為43.6N/mm2,實際曲線13,彎輥13%,VC73%,油溫47.9℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在220℃。
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為498m/min,軋制力為1329KN,開卷張力為53.4N/mm2,卷取張力為47.9N/mm2,實際曲線11,彎輥59%,VC60%,油溫50.3℃,油壓5bar,油量60%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在295℃。
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為348m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為53.5N/mm2,卷取張力為53.7N/mm2,實際曲線10,彎輥64%,VC72%,油溫41.9℃,油壓5bar,油量55%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在135℃。
步驟五、分切
步驟六、退火
升溫階段,從室溫升溫至400℃,升溫時間3 h;
高溫保溫階段,在400℃進行保溫,保溫時間21h;
高溫降溫階段,從400℃降溫至200℃,降溫時間4h;
低溫保溫階段,在200℃進行保溫,保溫時間20h
低溫降溫階段,從200℃降溫至室溫,降溫時間7 h。
步驟七、包裝入庫。
實施例3、
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔,它的合金組分(質量百分比)如下:Si0.15、Fe1.7、Cu0.012、Zn0.01、餘量為Al。坯料規格為0.3mm*1200mm,抗拉強度為176MPa,屈服強度為164MPa,延伸率2.95。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的最終產品抗拉強度為81MPa,屈服強度為39MPa,延伸率為13.6,刷水等級A級,最終產品規格40um*570mm。
一種鋰離子電池軟包裝鋁塑膜用鋁箔的生產工藝,它包括以下步驟:
步驟一、粗軋
粗軋第一個道次鋁箔入口厚度為300μm,鋁箔出口厚度為200μm,軋機速度為768m/min,軋制力為1266KN,開卷張力為33.6N/mm2,卷取張力為40.6N/mm2,實際曲線17,彎輥55%,VC81%,油溫46.4℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第一個道次鋁箔溫度保持在118℃。
粗軋第二個道次鋁箔入口厚度為200μm,鋁箔出口厚度為120μm,軋機速度為712m/min,軋制力為1205 KN,開卷張力為39.3N/mm2,卷取張力為40N/mm2,實際曲線15,彎輥13%,VC81%,油溫45.7℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.2μm,工作輥凸度20‰;粗軋第二個道次鋁箔溫度保持在195℃。
步驟二、中軋
中軋鋁箔入口厚度為120μm,鋁箔出口厚度為72μm,軋機速度為488m/min,軋制力為1227KN,開卷張力為47.7N/mm2,卷取張力為39..9N/mm2,實際曲線12,彎輥65%,VC68%,油溫48.5℃,油壓5bar,油量40%,工作輥粗糙度0.15μm,工作輥凸度20‰;中軋鋁箔溫度保持在285℃。
步驟三、雙合
兩卷厚度為72μm的鋁箔進行雙合;
步驟四、精軋
精軋鋁箔入口厚度為72*2μm,鋁箔出口厚度為40*2μm,軋機速度為318m/min,軋制力為1516 KN,開卷張力為47.1N/mm2,卷取張力為49.5N/mm2,實際曲線10,彎輥68%,VC82%,油溫37.9℃,油壓5bar,油量45%,工作輥粗糙度0.12μm,工作輥凸度20‰;精軋鋁箔溫度保持在126℃。
步驟五、分切
步驟六、退火
升溫階段,從室溫升溫至400℃,升溫時間5h;
高溫保溫階段,在400℃進行保溫,保溫時間25h;
高溫降溫階段,從400℃降溫至200℃,降溫時間5h;
低溫保溫階段,在200℃進行保溫,保溫時間45h
低溫降溫階段,從200℃降溫至室溫,降溫時間15 h。
步驟七、包裝入庫。