[發明專利]一種電池的密封組件及其制作方法、以及一種鋰離子電池

有效

• 申請號: 201110046062.2
• 申請日: 2011-02-25
• 公開（公告）號: CN102651461A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 林信平;周龍飛;張偉鋒;任永鵬;張保祥
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M2/08
• 分類號: H01M2/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電池的密封組件，其特征在于，包括：

陶瓷環，其中部形成有通孔；

金屬環座，套接于所述陶瓷環的外側；

金屬板，連接于所述陶瓷環的上端面，其上開設有穿孔；

芯柱，其穿設于所述金屬板的穿孔、陶瓷環的通孔中，并與所述金屬板的穿孔相連接。

2.根據權利要求1所述的電池的密封組件，其特征在于，所述芯柱的上端露出金屬板，下端露出陶瓷環。

3.根據權利要求1所述的電池的密封組件，其特征在于，所述陶瓷環為氧化鋁陶瓷環、氧化鋯陶瓷環、氮化鋁陶瓷環、氮化硼陶瓷環、氮化硅陶瓷環、氧化鋁和氧化鋯的復合陶瓷環中的一種，陶瓷環的厚度為6.5±3mm，所述通孔的孔徑比芯柱的直徑大1-3mm；

所述金屬環座為鋁環或者鋁合金環，其中部形成有安裝孔，安裝孔的孔徑等于陶瓷環的外徑；

所述金屬板的厚度為0.1-3mm，所述穿孔設于金屬板的中部，穿孔與所述芯柱相適配。

4.根據權利要求1所述的電池的密封組件，其特征在于，所述芯柱與陶瓷環的通孔之間留有間隙，所述間隙中填充有填充體。

5.根據權利要求4所述的電池的密封組件，其特征在于，所述填充體為樹脂。

6.根據權利要求1-5任意一項所述的電池的密封組件，其特征在于，所述電池的密封組件為電池正極的密封組件，所述金屬板為鋁板或鋁合金板，所述芯柱為鋁柱或鋁合金柱。

7.根據權利要求1-5任意一項所述的電池的密封組件，其特征在于，所述電池的密封組件為電池負極的密封組件，所述金屬板為銅板或銅合金板，所述芯柱為銅柱或銅合金柱。

8.一種如權利要求6所述的電池的密封組件的制作方法，包括下述步驟：

步驟1、將金屬環座套接于陶瓷環的外側，并將金屬板與陶瓷環相焊接；

步驟2、將芯柱順序穿過金屬板的穿孔、陶瓷環的通孔，再將芯柱與金屬板的穿孔相焊接。

9.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括步驟3、在芯柱與通孔之間的間隙中填入填充體。

10.根據權利要求8或9所述的制作方法，其特征在于，在步驟1中，所述金屬環座采用熔鑄工藝或者釬焊工藝套接于陶瓷環的外側，所述金屬板與陶瓷環采用釬焊工藝相焊接；

所述熔鑄工藝的溫度為600-1300℃，氣氛為真空或惰性氣體氣氛；

所述釬焊工藝所采用的焊料為Al-Si-Mg合金，其中，Si的含量為0-12wt%，Mg的含量為0-12wt%，余量為Al；釬焊工藝的溫度為570-660℃，氣氛為真空或惰性氣體氣氛。

11.根據權利要求8或9所述的制作方法，其特征在于，在步驟2中，所述芯柱采用物理焊接方法焊接于金屬板的穿孔中，所述物理焊接方法為電阻焊、激光焊或者超聲焊。

12.一種如權利要求7所述的電池的密封組件的制作方法，包括下述步驟：

步驟1、采用直接覆銅法將金屬板與陶瓷環相連接；

步驟2、將金屬環座套接于陶瓷環的外側；

步驟3、將芯柱順序穿過金屬板的穿孔、陶瓷環的通孔，再將芯柱與金屬板的穿孔相焊接。

13.根據權利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括步驟4、在芯柱與通孔之間的間隙中填入填充體。

14.根據權利要求12或13所述的制作方法，其特征在于，?在步驟1中，所述直接覆銅法的溫度為1063-1084℃，氣氛為含有0-500pm氧氣的氮氣氣氛。

15.根據權利要求12或13所述的制作方法，其特征在于，在步驟2中，所述金屬環座采用釬焊工藝或者熔鑄工藝套接于陶瓷環的外側；

所述釬焊工藝所采用的焊料為Al-Si-Mg合金，其中，Si的含量為0-12wt%，Mg的含量為0-12wt%，余量為Al；釬焊工藝的溫度為570-660℃，氣氛為真空或惰性氣體氣氛；

所述熔鑄工藝的溫度為600-1300℃，氣氛為真空或惰性氣體氣氛。

16.根據權利要求12或13所述的制作方法，其特征在于，在步驟3中，所述芯柱采用物理焊接方法焊接于金屬板的穿孔中，所述物理焊接方法為電阻焊、激光焊或者超聲焊。

17.一種鋰離子電池，包括：至少一端開口的殼體、密封于所述殼體的開口端的密封組件，所述殼體與密封組件之間形成密封空間，所述密封空間內收容有極芯和電解液，其特征在于，所述密封組件采用如權利要求1-7任意一項所述的電池的密封組件，其中，所述電池的密封組件的金屬環座與殼體相連接，所述電池的密封組件的芯柱與所述極芯相連接。