[發明專利]一種用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶及其制備方法

無效

• 申請號: 201110156589.0
• 申請日: 2011-06-10
• 公開（公告）號: CN102230200A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 潘勇;張敏捷;李瑋;黃少軍;朱經濤;周兆鋒;雷維新
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: C25D5/10
• 分類號: C25D5/10;C25D5/48;C25D3/56;H01M2/02
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

1.一種用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將基材預處理；

步驟2：在預處理后的基材上連續電沉積鎳-鈷合金鍍層；

步驟3：在保護氣氛下，對鎳-鈷合金鍍層進行擴散退火處理；

步驟4：對經擴散退火處理后的鎳-鈷合金鍍層上再鍍覆一層鎳-鈷合金鍍層；

步驟5：將經過步驟4后的含鈷鍍鎳鋼帶進行冷軋加工。

2.根據權利要求1所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，步驟1中所述的預處理為電解除油、水洗、活化處理、再水洗的過程。

3.根據權利要求1所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，步驟2中，連續電沉積鎳-鈷合金鍍層的工藝過程為：鍍液配方：NiSO₄·7H₂O為250～300g/L；NiCl₂·6H₂O為30～50g/L；硼酸為30～50g/L；CoSO₄·7H₂O為2g/L；電流密度為4～6A/dm²；pH值為3.5～4.5；溫度為40～60℃；陽極為鎳-鈷合金板；添加劑選用量為：香豆素0.1g/L，甲醛0.2ml/L，糖精0.1g/L。

4.根據權利要求1所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，步驟3中，擴散退火處理的過程為：退火爐采用石英玻璃管材質的管式爐，中間通入純度大于或等于99.9％的保護氣體(保護氣體阻止樣品與空氣中的氧氣發生氧化反應)，管式爐尾部采用軟質密封膠密封，熱處理溫度為550～750℃，保溫時間為1～8h。

5.根據權利要求1-4任一項所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，步驟4中，再鍍覆一層鎳-鈷合金鍍層的過程為：在經擴散退火處理后的鎳-鈷合金鍍層的表面進行陰陽交替活化、脈沖預鍍鎳及再鍍覆鎳-鈷合金鍍層。

6.根據權利要求5所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，陰陽交替活化的過程為：采用先陰極活化再陽極活化的方法，周期性地在鋼帶上通過正向和負向的電流，使陰、陽離子交替排列，正負向交換活化以增大鍍層表面的粗糙度，正負向交換活化的工藝配方為：活化液為體積百分比濃度為1～5％的HCl；電流密度：2～5A/dm²，交替周期：20～40s，正負向交換活化總時間：1～3min。

7.根據權利要求5所述的一種用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶及其制備方法，其特征在于，所述的脈沖預鍍鎳的工藝為：

脈沖預鍍鎳的鍍液配方為：NiCl₂為140～200g/L，NaCl為120～160g/L；脈沖預鍍的占空比0.1～0.25，溫度25～80℃，時間2～4min，電流密度為5～10A/dm²，陽極為鎳板。

8.根據權利要求5所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，再鍍覆鎳-鈷合金鍍層的過程為：通過脈沖電沉積的方法在預鍍鎳層上再鍍一層鎳鈷合金鍍層，鍍液配方：NiSO₄·7H₂O為250～300g/L；NiCl₂·6H₂O為30～50g/L；硼酸為30～50g/L；CoSO₄·7H₂O為2g/L；電流密度為4～6A/dm²；pH值為3.5～4.5；溫度為40～60℃；陽極為鎳-鈷合金板；添加劑選用量為：香豆素0.1g/L，甲醛0.2ml/L，糖精0.1g/L。

9.根據權利要求1所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法，其特征在于，步驟5中，采用4輥精軋機對含鈷鍍鎳鋼帶進行冷軋加工，有效地控制其冷軋變形量為2～8％之間。

10.一種用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶，其特征在于，采用權利要求1-4，6-9任一項所述的用作鋰電池外殼材料的含鈷鍍鎳鋼帶的制備方法制得。