CN101257112A - 镍氢电池金属网负极制作方法 - Google Patents

镍氢电池金属网负极制作方法 Download PDF

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杨勃
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Abstract

本发明涉及一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于包括以下步骤：(1)上粉压片；(2)浸胶、烘片，上粉压片后，对滚机压轧出来的未裁切极片连续穿过PTFE胶液，极片在胶液中浸泡的时间在5－10秒钟，再继续牵引至过道烘箱内两个不同温度的温区；(3)复压，将烘出的极片牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行压力值为40－50kg/cm2的第二次压轧；(4)裁片，裁切出规定尺寸的极片；(5)称重和理片；(6)金属网的头尾端焊接。本发明具有以下优点：可减去停机更换金属网，动作复杂，难度大等复杂的操作过程，因而，能有效的提高负极活性物质利用率并且能减少负极载体材料的浪费。

Description

镍氢电池金属网负极制作方法
技术领域
本发明涉及镍氢圆柱碱性二次电池内部极片制作，尤其是涉及一种镍氢电池金属网负极制作方法。
背景技术
镍氢电池(NIMH)是现代电子产品中使用最为广泛的绿色环保的电池之一，具有单体容量大、放电特性平稳、通用性强、发热量小等优点。镍氢电池标称电压1.2V，在充足电的情况下可达1.35V，与普通AA类碱性电池电压相近，基本上可以通用，镍氢电池的放电特性非常好，放电曲线也非常平滑，等电力快要消耗完时，电压突然跌落，这一点接近于镍铬电池，但是瞬间放电电流不如镍铬电池。另外，镍氢电池采用无汞设计，这对于环境保护具有重大意义。
目前，镍氢圆柱碱性二次电池负极制作的方法常用的有两种：一种是把负极活性物质浆料涂覆在镀镍穿孔不锈钢带的两面，通过烘干、分切、压制成型得到负极片(为湿法切拉网负极)；另一种是将负极活性物质干粉通过压力加工附着在金属切拉网上，即上粉和压片，然后裁片成型制得负极片(干法切拉网负极)。另外，在中国专利号为ZL02134370.5，名称为镍氢电池的负极及其制作方法中的发明专利中公开了一种制作电池负极的方法，即金属连接片的制造是用金属材料板放入冲摸内，冲摸成各种形状和尺寸，储氢合金负极片是将储氢合金、粘结剂、水等按照一定比例调制为负极浆料，经拉浆将负极浆料涂覆在基板上、再经干燥、碾压成一定厚度的极板，将极板放入冲摸内，冲剪成各种形状。
这些公开的镍氢电池金属网负极制作方法不足主要表现为：在整个镍氢电池金属网负极制作过程中不能完全连续式，在制作过程中为间接式连续制作，因为负极制作工艺为使用完一卷金属网后再更换一卷使用的操作过程，在此更换金属网的过程中为间断式状态，这个更换操作过程动作复杂，难度大，一卷金属网使用完后须停机，换金属网、上负极活性物质、调试机器等工序，并且每卷金属网头端跟尾端易导致制作过程中的负极活性物质浪费和负极载体材料的浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种在负极制作中每卷金属网头端和尾端能够连接起来，完全连续式的制作方法。这种方法不需要停机更换金属网等复杂的操作过程，能有效的提高负极活性物质利用率，并且其制作工艺简单，有效的减少负极载体材料浪费。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)、上粉压片：调整模具干粉漏斗之间的间隙，间隙大小为工艺上规定极片厚度的2倍，把金属网牵引穿过模具干粉漏斗之间，再将干粉倒入干粉漏斗中，把金属网和干粉牵引至对滚机上进行压轧；
(2)、浸胶、烘片：上粉压片后，对滚机压轧出来的未裁切极片连续穿过PTFE胶液，极片在胶液中浸泡的时间在5-10秒钟，再继续牵引至过道烘箱内两个不同温度的温区；
(3)复压：将烘出的极片牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行压力值为40-50Kg/cm2的第二次压轧；
(4)裁片：经第二次对滚机压轧后，再牵引至已调整好参数值的裁片机上，裁切出规定尺寸的极片；
(5)称重和理片：按规定的重量区分挑出正品、轻片、重片和次品以及废品，然后按品种规格和规定的数量装入周转盒；
(6)、金属网的头尾端焊接：把即将使用完的金属网尾部与另一卷金属网的头端进行焊接。
在本发明中：进行第一次压轧时压力值为30-40Kg/cm2。
在本发明中：进行金属网的焊接时尾端预留长度为2-3米。
在本发明中：所述负极金属网可以为镍网或者铜网或者不锈钢网。
相比于目前常用的镍氢电池金属网负极制作方法，本发明具有以下优点：可以提供一种在负极制作中将不能完全连续式的每卷金属网头端和尾端能够连接起来，焊接成完全连续式的一种制作工艺，可减去停机更换金属网，动作复杂，难度大等复杂的操作过程，因而，能有效的提高负极活性物质利用率并且能减少负极载体材料浪费。
具体实施方式
镍氢电池金属网负极制作方法，包括以下步骤：
(1)上粉压片
首先，将模具干粉漏斗之间的间隙调整好，间隙尺寸调至工艺上极片规定厚度的2倍左右，使金属网在漏斗之间空拉顺畅，第二把金属网牵引穿过模具干粉漏斗之间，再将干粉倒入干粉漏斗中，金属网和干粉同时牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行30-40Kg/cm2压力值的压轧。
(2)浸胶、烘片
上粉压片工序完成后，对滚机压轧出来的未裁切极片连续穿过PTFE胶液中，极片在胶液中浸泡的时间在5-10秒钟，再继续牵引至过道烘箱内两个不同温度的温区。
(3)复压
将烘箱烘出的极片牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行40-50Kg/cm2压力值的第二次压轧。
(4)裁片
经第二次对滚机压轧后，再牵引至已调整好参数值的裁片机上，裁切出规定尺寸的极片。
(5)称重和理片
按规定的重量区分挑出正品、轻片、重片和次品以及废品；然后按品种规格和规定的数量装入周转盒。
(6)金属网头尾端焊接
在前工序中，一整卷金属网(整卷金属网一般总长200-250m)快使用完时，将使用快完的一卷金属网尾端和接着要使用的新一卷金属网头端用交流精密点焊机焊接起来，在焊接金属网的过程中，使用快完的一卷金属网尾端须预留长度在2-3米(在不影响实用效果的情况下可以有个范围的限制)之间，同时也将对滚机速度稍微减慢，两卷金属网头尾端焊接好后，将对滚机速度调正好。
实施例：
生产NI-MH AAA600mAh电池的负极片：
备好所需原材料：金属网、富镧储氢合金粉和PTFE胶液，然后，按以下步骤进行操作。
(1)上粉压片
首先，将模具干粉漏斗之间的间隙调整好，间隙尺寸调整在0.40-0.45mm左右，使金属网在漏斗之间空拉顺畅；第二把金属网牵引穿过模具干粉漏斗之间，再将干粉倒入干粉漏斗中，金属网和干粉同时牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行30-40Kg/cm2压力值的压轧，使极片的密度达到5.8g/cm3。
(2)浸胶、烘片
在上粉压片工序，对滚机压轧出来的未裁切极片连续穿过PTFE胶液中，极片在胶液中浸泡的时间在5-10秒钟，再继续牵引至过道烘箱内两个不同温度的温区：1区温度为200±10℃，2区温度150±10℃，进行烘干，控制牵引速度以控制烘干程度。
(3)复压
将烘箱烘出的极片牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行40-50Kg/cm2压力值的第二次压轧。
(4)裁片
经第二次对滚机压轧后，再牵引至已调整好参数值的裁片机上，裁切出规定尺寸的极片。
(5)称重和理片
按规定的重量区分挑出正品、轻片、重片和次品以及废品，然后按品种规格和规定的数量装入周转盒。
(6)金属网头尾端焊接
在前工序中，一整卷金属网(整卷金属网一般总长200-250m)快使用完时，将使用快完的一卷金属网尾端和即要使用的新一卷金属网头端用交流精密点焊机焊接起来，在焊接金属网的过程中，使用快完的一卷金属网尾端须预留长度在2-3米之间，同时也将对滚机速度稍微减慢，两卷金属网头尾端焊接好后，将对滚机速度调正好。

Claims (4)

1、一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)、上粉压片：调整模具干粉漏斗之间的间隙，间隙大小为工艺上规定极片厚度的2倍，把金属网牵引穿过模具干粉漏斗之间，再将干粉倒入干粉漏斗中，把金属网和干粉牵引至对滚机上进行压轧；
(2)、浸胶、烘片：上粉压片后，对滚机压轧出来的未裁切极片连续穿过PTFE胶液，极片在胶液中浸泡的时间在5-10秒钟，再继续牵引至过道烘箱内两个不同温度的温区；
(3)复压：将烘出的极片牵引至已经调好间隙和速度的对滚机上，进行压力值为40-50Kg/cm2的第二次压轧；
(4)裁片：经第二次对滚机压轧后，再牵引至已调整好参数值的裁片机上，裁切出规定尺寸的极片；
(5)称重和理片：按规定的重量区分挑出正品、次品、轻片、重片以及废品，然后按品种规格和规定的数量装入周转盒；
(6)、金属网的头尾端焊接：把即将使用完的金属网尾部与另一卷金属网的头端进行焊接。
2、根据权利要求1所述的一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于进行第一次压轧时压力值为30-40Kg/cm2。
3、根据权利要求1所述的一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于进行金属网的焊接时尾端预留长度为2-3米。
4、根据权利要求1所述的一种镍氢电池金属网负极制作方法，其特征在于所述负极金属网可以为镍网或者铜网或者不锈钢网。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20080903

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Jiangsu CEL Battery Co., Ltd.

Assignor: Guo Daochuan

Contract record no.: 2010320000163

Denomination of invention: Method for making nickel-hydrogen battery metal mesh cathode

License type: Exclusive License

Open date: 20080903

Record date: 20100304