[發明專利]防爆膜的制備方法

有效

• 申請號: 200610075718.2
• 申請日: 2006-04-18
• 公開（公告）號: CN101060168A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 董俊卿;劉觀;周勇
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M2/12
• 分類號: H01M2/12;H01M2/14
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;吳德明

技術領域

本發明是關于一種防爆裝置的制備方法，具體地說，本發明是關于一種防爆膜的制備方法。

背景技術

當容器里的氣體壓力達到一定值時，就需要把里面的氣體釋放出來，否則就有可能出現壓力越來越大導致容器發生爆炸的危險，所以，在各種可能發生爆炸的密閉容器中，一般都設置有安全裝置。當系統壓力過高時，安全裝置就能夠自動將系統中過剩的介質排放到低壓系統或大氣中去。安全裝置包括安全閥和防爆裝置等，防爆膜就是防爆裝置中的一種。在系統壓力升高速度很快的情況下，特別是，當發生爆炸或伴隨有個別震爆情況發生的放熱反應時，安全閥往往來不及作用，而安全防爆膜的動作速度則比安全閥快得多。

以電池防爆膜為例，電池防爆膜的主要作用有：(1)在電池正常工作的情況下，防爆膜能隔絕電池內外環境，防止空氣進入電池而氧化極芯，同時可以防止內部電解液漏出；(2)在電池非正常工作的情況下，如電池內壓突然增加到一定壓力時，防爆膜會破裂，引導高壓氣體從防爆孔泄出，從而能有效防止內部氣壓進一步升高而避免電池發生爆炸。

二次電池是一種封閉式的電池，主要包括各種堿性電池和鋰離子電池，這些都屬于能量密度高的電池。對于能量密度高的封閉式電池，會使充電器的相關設備發生故障，過充電或導致其它使用不當的情況發生，在這些情況下，隨著電池內部化學反應的繼續，電池內部產生異常氣體，導致電池內部壓力過大，使電池有發生爆炸的危險。因此，為了防止由于電池內部壓力過高而引發電池爆炸的發生，電池一般都設置有防爆裝置。

如CN2514496Y公開了一種防爆鋰離子電池，該鋰離子電池的內蓋板包括開有防爆孔的金屬蓋板基體和覆蓋防爆孔的防爆膜，所述防爆膜是通過粘接或焊接的方法緊密固定在金屬蓋板的防爆孔上將它密封。

CN1374710A公開了一種具有防爆膜的鋰電池電芯蓋板大片的制造方法，該方法包括先在蓋板大片上事先沖出一定直徑的小孔，再在小孔上覆蓋一片箔材，其特征在于，箔材與蓋板大片的連接方式為釬焊。

CN1400678A公開了一種具有防爆膜的鋰電池電芯蓋板及其制造方法，其特征在于，這種防爆蓋板由蓋板基體和箔材組焊而成，在蓋板上事先制造出一定直徑的小孔，在孔周圍超聲波焊接箔材，在超聲波焊接箔材前，預先在焊接面涂密封膠，涂后進行超聲波焊接，通過控制箔材的厚度和防爆孔的大小及形狀，達到一定壓力下爆破的目的。

上述方法中，在采用焊接的方法將防爆膜固定在電池蓋板上的防爆孔上時，因為防爆膜太薄，要求焊接的技術較高，因此操作較為困難。除了采用焊接的方法將防爆膜固定在防爆孔上還可以采用在高溫下將金屬薄膜復合在金屬基材上的方法，采用這種方法時，金屬薄膜很容易在高溫下變硬，使金屬薄膜的厚度變得不均勻，從而影響防爆膜功能的發揮和敏感度。

US6150037A公開了一種用于安全閥的覆層金屬材料，該材料包括金屬基材，在該金屬基材上有多個開孔，還包括層壓在該金屬基材上的金屬薄膜，將金屬基材上的孔覆蓋封閉。該覆層金屬材料中的金屬基材的至少一個表面和與之相對的金屬薄膜的表面分別通過干腐蝕得到腐蝕面，然后將金屬基材的腐蝕面和金屬薄膜的腐蝕面面對面的通過冷壓延層壓在一起得到用于生產安全閥的覆層金屬材料。該方法中對原材料基體的收縮比要求較高，對金屬箔和金屬基體的收縮比要求控制在0.1-30％之間，因此能量耗損大，且設備制作復雜且制作成本較高，生產環境要求在無塵、密封、真空環境中進行，且在冷壓過程還伴隨有加熱現象。

發明內容

本發明的目的是克服現有的制備防爆膜的方法復雜，操作困難，使得到的防爆膜的厚度不均勻的缺陷而提供一種方法簡單、操作容易且使得到的防爆膜厚度均勻的防爆膜的制備方法。

本發明提供了一種防爆膜的制備方法，其中，該方法包括在金屬基材上制備盲孔，然后將腐蝕溶液與盲孔接觸，接觸的條件使得到的防爆膜的厚度為0.015-0.025毫米。

與本領域中的其它防爆膜的制備方法比較，本發明提供的制備防爆膜的方法操作簡單，對材料的收縮比沒有要求，生產成本低。且采用本發明提供的方法制備得到的防爆膜的厚度均一，可廣泛應用于二次充電電池的防爆裝置以及各種安全閥門和外包裝材料中，尤其可有效應用于制作在低壓下準確破裂的安全閥塊上。

具體實施方式

按照本發明，優選情況下，接觸的條件使得到的防爆膜的厚度為0.018-0.022毫米。

按照本發明，所述盲孔為金屬基材上的非通孔，所述盲孔的制備可以采用本領域技術人員共知的方法進行制備，如采用銑床或沖床在金屬基材上進行加工，以除去大部分金屬基材而得到盲孔。