貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法
2023-11-30 01:41:46
專利名稱：貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法
技術領域：
本發明是一種用於貼片式高聚物可恢復保險元件電極與本體材料導電性粘合的方法，尤其是一種應用於所有本體材料為高聚物、電極材料為鎳的貼片式元器件的電極表面處理方法。
背景技術：
根據最新的查新資料「國內外未見元件的電極材料採用鎳箔，提高電極表面活性，有效地增強鎳箔與元件有機物本體的導電性粘合的強度的研究報導」。臺灣佳邦科技股份有限公司申請的發明專利(申請號01109958.5)，採用薄膜生長或電鍍工藝製作而成元件電極，此方法成本高，電極表面粘合強度低、易脫落，也易出現劃痕，元件在高阻態時電極沒法起到支撐作用，因而在實際使用中受到限制。本發明很好地解決了這些問題。
發明內容
技術問題本發明的目的是提供一種貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法，解決貼片式高聚物可恢復保險元件電極與本體材料之間既要有很好的導電性能、又要有很強的粘合強度的問題。
技術方案本發明的貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法為1)合粉在5％～10％體積濃度的Ba(OH)2溶液中加入NaOH、CaO粉和鎳粉的混合粉，並充分混合，形成混合液；其中按重量計Ba(OH)2∶NaOH＝1∶10～20；Ba(OH)2∶CaO粉和鎳粉的混合粉＝1∶40～60；CaO粉∶鎳粉＝1∶1；2)塗復將以上的混合液塗復在0.05mm～0.10mm厚度的鎳箔上，讓其自然乾燥；
3)燒結塗粉鎳箔放入燒結爐中燒結，燒結溫度為700～900℃，燒結時間為20～25分鐘，然後自然冷卻至室溫；4)浸漬與鹼化採用靜態浸漬的方法，即將配製好的密度為1.62～1.67硝酸鎳溶液置於浸漬槽中，加熱至70～80℃，調整PH＝3～4，將上一步驟塗粉、燒結後的鎳箔浸入浸漬槽中0.5-1小時，取出在冷風中吹乾；將吹乾後的鎳箔再浸入到密度為1.19～1.21氫氧化鉀溶液中，控制溫度在60～70℃，浸入時間0.5-1小時，然後取出衝洗、烘乾；5)化成通過3-5次充、放電循環，將處於正極的塗粉鎳箔中的氫氧化亞鎳轉變成活性物質，電壓為5V-35V，電流為500-1000mA。
在塗粉鎳箔放入燒結爐中燒結時，通入惰性氣體「氘」對鎳箔保護。
通過電化學方法，很好地解決了高聚物材料與電極材料的導電性粘合。
有益效果該發明是一種應用於所有本體材料為高聚物、電極材料為鎳的貼片式元器件的電極表面處理方法，能有效地提高高聚物可恢復保險元件電極與本體材料之間導電性粘合強度，可以理想地滿足元件衝擊成型工藝對強度的要求。
具體實施例方式
本發明的電極表面處理的方法是在鎳箔電極上壓制一層鎳粉，且鎳粉表面必須具有一定的活性。工藝流程為合粉、塗復、燒結、浸漬與鹼化、化成。
1)合粉在5％～10％體積濃度的Ba(OH)2溶液中加入NaOH、CaO粉和鎳粉的混合粉，並充分混合，形成混合液；其中按重量計Ba(OH)2∶NaOH＝1∶10～20；Ba(OH)2∶CaO粉和鎳粉的混合粉＝1∶40～60；CaO粉；鎳粉＝1∶1；2)塗復將以上的混合液塗復在0.05mm～0.10mm厚度的鎳箔上，讓其自然乾燥；3)燒結塗粉鎳箔放入燒結爐中燒結，燒結溫度為700～900℃，燒結時間為20～25分鐘，然後自然冷卻(約40分鐘)至室溫；通常鎳粉附著強度和孔隙度與燒結溫度，燒結時間均有密切關係，燒結溫度愈高，保溫時間愈長，則附著強度越高，但其孔隙率越小。為保證燒結時鎳箔不氧化，燒結時通惰性氣體「氘」保護。
4)浸漬與鹼化浸漬與鹼化的目的，就是將活性物質填充在鎳粉的微孔內，我們採用的是靜態浸漬的方法，即將配製好的密度為1.62～1.67硝酸鎳溶液置於浸漬槽中，加熱至70～80℃，調整PH＝3～4，將上一步驟塗粉、燒結後的鎳箔浸入浸漬槽中0.5-1小時，取出在冷風中吹乾；鹼化是使浸漬於鎳粉微孔中的硝酸鎳轉變為氫氧化亞鎳的過程，反應式為
將吹乾後的鎳箔再浸入到密度為1.19～1.21氫氧化鉀溶液中，控制溫度在60～70℃，浸入時間0.5-1小時，然後取出用軟化水衝洗，並刷去表面的附著物，再用蒸餾水洗至中性，放入90℃烘箱中烘乾。如此增加了鎳粉表面活性物質。
5)化成通過3-5次充、放電循環，將處於正極的塗粉鎳箔中的氫氧化亞鎳轉變成活性物質，電壓為5V-35V，電流為500-1000mA。化成就是通過幾次充、放電循環，將處於正極的塗粉鎳箔中的氫氧化亞鎳轉變成活性物質的過程，即電極經過幾次氧化-還原過程，增強了活性物質晶格缺陷和表面積，提高了化學活性。
權利要求
1.一種貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法，其特徵在於處理的方法為1)合粉在5％～10％體積濃度的Ba(OH)2溶液中加入NaOH、CaO粉和鎳粉的混合粉，並充分混合，形成混合液；其中按重量計Ba(OH)2∶NaOH＝1∶10～20；Ba(OH)2∶CaO粉和鎳粉的混合粉＝1∶40～60；CaO粉∶鎳粉＝1∶1；2)塗復將以上的混合液塗復在0.05mm～0.10mm厚度的鎳箔上，讓其自然乾燥；3)燒結塗粉鎳箔放入燒結爐中燒結，燒結溫度為700～900℃，燒結時間為20～25分鐘，然後自然冷卻至室溫；4)浸漬與鹼化採用靜態浸漬的方法，即將配製好的密度為1.62～1.67硝酸鎳溶液置於浸漬槽中，加熱至70～80℃，調整PH＝3～4，將上一步驟塗粉、燒結後的鎳箔浸入浸漬槽中0.5-1小時，取出在冷風中吹乾；將吹乾後的鎳箔再浸入到密度為1.19～1.21氫氧化鉀溶液中，控制溫度在60～70℃，浸入時間0.5-1小時，然後取出衝洗、烘乾；5)化成通過3-5次充、放電循環，將處於正極的塗粉鎳箔中的氫氧化亞鎳轉變成活性物質，電壓為5V-35V，電流為500-1000mA。
2.根據權利要求1所述的貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法，其特徵在於塗粉鎳箔放入燒結爐中燒結時，通入惰性氣體「氘」對鎳箔保護。
全文摘要
貼片式高聚物可恢復保險元件電極表面處理方法是一種用於貼片式高聚物可恢復保險元件電極與本體材料導電性粘合的方法，尤其是一種應用於所有本體材料為高聚物、電極材料為鎳的貼片式元器件的電極表面處理方法。其特徵在於處理的方法為1)合粉，2)塗覆，3)燒結，4)浸漬與鹼化，5)化成。該方法是一種應用於所有本體材料為高聚物、電極材料為鎳的貼片式元器件的電極表面處理方法，能有效地提高高聚物可恢復保險元件電極與本體材料之間導電性粘合強度，可以理想地滿足元件衝擊成型工藝對強度的要求。
文檔編號H01C17/28GK1845265SQ200610039508
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月13日 優先權日2006年4月13日
發明者李建清, 邵力為, 吳劍鋒 申請人:東南大學