[發明專利]高強度電池外殼金屬材料生產方法

在審

• 申請號: 202210329245.3
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114686942A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 張晶晶
• 申請（專利權）人: 華源隆精密五金制造（惠州）有限公司
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C25D5/36;C25D5/50;C25D7/00;C21D1/74;C21D9/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 周媛

本發明公開了高強度電池外殼金屬材料生產方法，其通過將預先備好的低碳鋼基材先進行預處理，然后，將經過預處理后的低碳鋼基材先使用蒸餾水對其沖洗，接著，將沖洗后的低碳鋼基材放入預鍍槽中對其進行直流預鍍鎳處理；接著，將其放入電鍍槽中對其進行電沉積鎳鈷合金鍍處理；接著，將其烘干，然后，將其放置于罩式熱處理爐中對其進行罩式熱處理；最后，經過平整處理后對其進行沖壓加工以獲得電池外殼產品。本發明解決了現有技術中電池外殼材料耐腐蝕不佳以及強度不足的技術問題。

技術領域

本發明涉及電池外殼生產技術的技術領域，特別是涉及高強度電池外殼金屬材料生產方法。

背景技術

電池是一種能將化學能直接轉變成電能的裝置。通常電池由正極、負極、電解質、隔膜以及外殼這五個部分組成。而電池外殼作為電池的關鍵組成部分之一，其對電池的安全性能和存儲性能起著重要的作用。在我國，電池外殼主要通過滾鍍的方法來制備；該方法常常導致鋼殼存在鍍層不均勻以及成品率不高的缺點；而國外則主要采用更為先進的預鍍方法來制備電池外殼；由該種方法制備的電池鋼殼內外鍍層能保持較高的均一性。但其仍然存在鍍層表面容易形成裂紋的風險，甚至還會造成鍍層脫落的情況，由此嚴重影響電池鋼殼的耐腐蝕性能。若采用先預鍍后滾鍍的方法，則可以解決上述單獨使用滾鍍或單獨使用預鍍所導致的技術問題；但又會產生工序較為復雜以及生產成本增高的新問題。通過預鍍的方法所制備的電池鋼殼適用于連續快速生產；且預鍍鋼殼的均一性好，而如何解決鍍鎳鋼帶在對其沖壓加工成為電池鋼殼后所導致的耐腐蝕性能下降的缺陷，是制約預鍍鋼殼發展的一個關鍵因素。基于此，中國專利

CN1600904A公開了一種覆鎳深沖鋼帶及其生產方法，其通過先在低碳鋼帶上連

續電鍍2～3μm鎳薄膜，然后，再對其進行熱處理和激光沖擊處理，以使鎳鍍層和基底材料通過熱擴散形成鎳/鐵擴散層，最后，通過精整工序得到所需厚度的耐腐蝕鋼帶。通過上述方法制得的鍍層延伸率不小于8％，且其耐腐蝕性能達

8級，由于其具有優良的延伸率和耐腐蝕性能，可以用于制備高性能的電池外殼。

然而，雖然現有技術對電鍍工藝、退火擴散處理工藝以及冷軋加工工藝均有所改進，而且，都在不同程度上改善和提高了鋼殼的性能。但是隨著科技的發展，人們對材料性能的要求也越來越高，高耐蝕性和高界面結合能的電池外殼材料也越來越受到人們的青睞。而電鍍后采用退火擴散處理可以在一定程度上提高鍍層界面的結合能和耐蝕性能，但是熱處理后鍍層顏色較暗，表面顏色不均，不能滿足人們對外觀的要求。而采用熱擴散處理后再鍍的方法可以有效的解決上述的難題。但是，由于電鍍后退火處理再覆鍍的方法實施較困難。

發明內容

基于此，有必要針對現有技術中電池外殼材料所存在的力學性能不足以及材料加工工藝不佳的技術問題，提供一種高強度電池外殼金屬材料生產方法。

一種高強度電池外殼金屬材料生產方法，其包括如下步驟：

S1：將預先備好的低碳鋼基材先進行預處理，所述預處理包括除銹、除油以及表面活化；

S2：經過預處理后的低碳鋼基材先使用蒸餾水對其沖洗，接著，將沖洗后的低碳鋼基材放入預鍍槽中對其進行直流預鍍鎳處理；

S3：經過預鍍鎳處理后的低碳鋼基材先使用蒸餾水對其沖洗，接著，將沖洗后的低碳鋼基材放入電鍍槽中對其進行電沉積鎳鈷合金鍍處理；

S4：經過電沉積鎳鈷合金鍍處理后的基材先使用蒸餾水對其沖洗，接著，將其烘干，然后，將其放置于罩式熱處理爐中對其進行罩式熱處理；

S5：將經過罩式熱處理后的基材放置于平整機中對其進行平整處理；

S6：經過平整處理后的低碳鋼使用沖壓機對其加工成電池外殼成品。

進一步的，所述步驟S1中，所述預處理工藝具體包括如下步驟：

S11：首先，使用除銹劑對基材進行除銹處理；所述除銹劑為80g/L的氯化鐵與8%濃度的鹽酸溶液按1:1的比例配制而成；

S12：經過除銹處理后的基材先使用蒸餾水對其沖洗；接著，對其進行除油處理；