CN108198960B - 一种抗氧化镍氢电池及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明系提供一种抗氧化镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层；位于钢壳外的金属镀层外覆盖有抗氧化层，抗氧化层按质量百分比包括70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂。本发明还公开一种抗氧化镍氢电池的制作方法，包括以下步骤：钢壳成型；制作电池壳；制作电芯；组装电池；制作封孔剂；制作清洗剂；抗氧化清洗；化成。本发明设置了金属镀层，能够有效防止钢壳被电解液腐蚀，金属镀层与外界环境接触的表面上覆盖有抗性强的抗氧化层，能够有效防止金属镀层被划伤，能够显著降低钢壳发生氧化、生锈的机率。

Description

一种抗氧化镍氢电池及其制作方法
技术领域
本发明涉及电池及其制作方法，具体公开了一种抗氧化镍氢电池及其制作方法。
背景技术
镍氢电池是储氢合金和球形氢氧化亚镍两种主要材料制作而成，性能良好，具有可靠性强、安全无污染、低温性能良好、可快速充放电、放电倍率高、使用寿命长等优良性能，放电容量是镍镉电池的1.5～2倍，且对环境无污染。
镍氢电池在制作的过程中，会对电池壳造成不同程度的损伤和破坏，被损坏的电池壳容易发生氧化、生锈，影响镍氢电池整体的性能，缩短镍氢电池的寿命。电池壳用于容纳电芯和电解液，传统镍氢电池的电池壳都是通过钢材制成，而电解液有一定的腐蚀性，所以电池壳容易被内部的电解液腐蚀；此外，电池制成后需要进行化成处理，化成处理的过程中可能对电池壳造成不同程度的损伤，导致电池壳的外部极度容易发生氧化、生锈，产生不合格品，降低最终成品的合格率。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种抗氧化镍氢电池及其制作方法，能够有效从电解液中保护电池壳，在生产制作的过程中还能够有效降低电池壳外部发生氧化的机率。
为解决现有技术问题，本发明公开一种抗氧化镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层；位于钢壳外的金属镀层外覆盖有抗氧化层，抗氧化层按质量百分比包括70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂。
进一步的，金属镀层为镀镍层。
进一步的，金属镀层的厚度为50～150μm。
进一步的，抗氧化层的厚度为25～80μm。
进一步的，抗氧化层按质量百分比包括73～76％的醋酸镍、19～21％的络合剂、4～7％的表面活性剂。
本发明还公开一种抗氧化镍氢电池的制作方法，包括以下步骤：
S1、钢壳成型：冲压钢材获得钢壳，并进行除污、干燥；
S2、制作电池壳：往S1所获钢壳的各表面镀上一层金属镀层，获得电池壳；
S3、制作电芯：绕卷正极、隔膜和负极获得电芯；
S4、组装电池：将步骤S3所获电芯安装到S2所获电池壳内，并往电池壳内注入电解液，通过密封剂将电池盖固定到电池壳的开口处，获得密封好的半成品电池；
S5、制作封孔剂：按质量配比混合70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂，均匀搅拌并静止后获得封孔剂；
S6、制作清洗剂：将步骤S5所获封孔剂在水中稀释，获得清洗剂，封孔剂占清洗剂的体积百分比为0.5～2.5％；
S7、抗氧化清洗：将步骤S4所获半成品电池浸泡于S6所获清洗剂中1～5分钟，然后取出烘干，位于钢壳外的金属镀层外形成抗氧化层，获得成品电池；
S8、化成：S7所获成品电池进行化成处理，获得最终成品。
进一步的，步骤S6中，封孔剂占清洗剂的体积百分比为0.5～1％。
进一步的，步骤S7中，半成品电池在清洗剂中的浸泡时间为1～2分钟。
进一步的，步骤S7中，烘干温度为50～70℃。
进一步的，步骤S7中，烘干时间为2.5～10小时。
本发明的有益效果为：本发明公开一种抗氧化镍氢电池及其制作方法，设置了用于保护电池壳中钢壳的金属镀层，金属镀层的抗腐蚀性能好，能够有效防止钢壳被电解液腐蚀，避免电解液发生不必要的损耗，确保镍氢电池的性能，延长镍氢电池壳整体的使用寿命；此外，金属镀层与外界环境接触的表面上覆盖有抗性强的抗氧化层，能够有效防止金属镀层被划伤，即抗氧化层能够替代金属镀层被划伤，从而确保致密的金属镀层能够全面保护钢壳，能够显著降低钢壳发生氧化、生锈的机率，能够有效提高最终成品的合格率。
附图说明
图1为本发明的工序示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参考图1。
本发明公开一种抗氧化镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层；位于钢壳外的金属镀层外覆盖有抗氧化层，即金属镀层与外界环境接触的表面覆盖有抗氧化层，抗氧化层按质量百分比包括70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂。
镍氢电池制成后需要通过化成才能出厂销售，化成过程中，电池壳的外表面容易被划伤，被划伤的电池壳容易发生氧化，使用寿命短，电池壳损伤严重的镍氢电池将被判定为不合格品，无法正常出产。
本发明公开设置了用于保护电池壳中钢壳的金属镀层，金属镀层的抗腐蚀性能好，能够有效防止钢壳被电解液腐蚀，避免电解液发生不必要的损耗，确保镍氢电池的性能，延长镍氢电池壳整体的使用寿命；此外，金属镀层与外界环境接触的表面上覆盖有抗性强的抗氧化层，能够有效防止金属镀层被划伤，即抗氧化层能够替代金属镀层被划伤，从而确保致密的金属镀层能够全面保护钢壳，能够显著降低钢壳发生氧化、生锈的机率，能够有效提高最终成品的合格率。
优选地，金属镀层为镀镍层，镍具有良好的可塑性，同时具有较好的抗磨性能和耐腐蚀性。
为确保金属镀层能够有效保护钢壳，金属镀层的厚度为50～150μm，且金属镀层不会过厚而增大成本。
为确保抗氧化层能够保护金属镀层不被损坏，抗氧化层的厚度为25～80μm，能够提高抗氧化层的均匀程度，同时能够有效控制成本。
优选地，抗氧化层按质量百分比包括73～76％的醋酸镍、19～21％的络合剂、4～7％的表面活性剂。
实施例一，一种抗氧化镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层；位于钢壳外的金属镀层外覆盖有抗氧化层，抗氧化层按质量百分比包括75％的醋酸镍、20％的络合剂、5％的表面活性剂。
实施例二，一种抗氧化镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层；位于钢壳外的金属镀层外覆盖有抗氧化层，抗氧化层按质量百分比包括71％的醋酸镍、23％的络合剂、6％的表面活性剂。
参照例，一种镍氢电池，包括电池壳、电芯和电解液，电芯和电解液均设于电池壳内，电池壳包括钢壳，钢壳的各个表面均覆盖有金属镀层。
分别取相同数量的实施例一、实施例二、参照例化成后的电池最终成品，经过合格品测试筛选出合格品，并测试合格品的循环寿命，各种电池的最终成品合格率如下表1。
表1，最终成品测试结果
Figure BDA0001533547450000031
Figure BDA0001533547450000041
通过上表1能够判断出本发明制得的镍氢电池具有较高的合格率，化成等后加工工序不会对本发明制得的镍氢电池造成太大的影响。
本发明还公开一种抗氧化镍氢电池的制作方法，包括以下步骤：
S1、钢壳成型：冲压钢材获得钢壳，并进行除污、干燥；
S2、制作电池壳：往S1所获钢壳的各表面镀上一层金属镀层，获得电池壳；
S3、制作电芯：绕卷正极、隔膜和负极获得电芯；
S4、组装电池：将步骤S3所获电芯安装到S2所获电池壳内，并往电池壳内注入电解液，通过密封剂将电池盖固定到电池壳的开口处，获得密封好的半成品电池；
S5、制作封孔剂：按质量配比混合70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂，均匀搅拌并静止后获得封孔剂；
S6、制作清洗剂：将步骤S5所获封孔剂在水中稀释，获得清洗剂，封孔剂占清洗剂的体积百分比为0.5～2.5％；
S7、抗氧化清洗：将步骤S4所获半成品电池浸泡于S6所获清洗剂中1～5分钟，然后取出烘干，位于钢壳外的金属镀层外形成抗氧化层，获得成品电池；
S8、化成：S7所获成品电池进行化成处理，获得最终成品。
为进一步提高抗氧化层形成的均匀性和牢固性，步骤S6中，封孔剂占清洗剂的体积百分比为0.5～1％。
为提高生产加工的效率，步骤S7中，半成品电池在清洗剂中的浸泡时间为1～2分钟，能够确保形成一层抗氧化层，同时能够确保形成的抗氧化层不会过厚。
优选地，步骤S7中，烘干温度为50～70℃，能够确保烘干时不会因温度过高而影响镍氢电池整体的性能。
优选地，步骤S7中，烘干时间为2.5～10小时，能够确保镍氢电池得到充分的干燥。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种抗氧化镍氢电池的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、钢壳成型：冲压钢材获得钢壳，并进行除污、干燥；
S2、制作电池壳：往S1所获钢壳的各表面镀上一层金属镀层，获得电池壳；
S3、制作电芯：绕卷正极、隔膜和负极获得电芯；
S4、组装电池：将步骤S3所获电芯安装到S2所获电池壳内，并往电池壳内注入电解液，通过密封剂将电池盖固定到电池壳的开口处，获得密封好的半成品电池；
S5、制作封孔剂：按质量配比混合70～78％的醋酸镍、18～25％的络合剂、3～10％的表面活性剂，均匀搅拌并静止后获得封孔剂；
S6、制作清洗剂：将步骤S5所获封孔剂在水中稀释，获得清洗剂，封孔剂占清洗剂的体积百分比为0.5～1％；
S7、抗氧化清洗：将步骤S4所获半成品电池浸泡于S6所获清洗剂中1～5分钟，然后取出烘干，位于钢壳外的金属镀层外形成抗氧化层，获得成品电池，烘干温度为50～70℃，烘干时间为2.5～10小时；
S8、化成：S7所获成品电池进行化成处理，获得最终成品。
2.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍氢电池的制作方法，其特征在于，步骤S7中，半成品电池在清洗剂中的浸泡时间为1～2分钟。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102876971A (zh) * 2012-09-24 2013-01-16 无锡市方正金属捆带有限公司 一种电池钢壳用镀镍铬钢带的制备方法
CN103014806A (zh) * 2012-09-05 2013-04-03 业纮企业股份有限公司 阀门用铝合金零部件表面处理方法
CN105696031A (zh) * 2015-12-01 2016-06-22 江苏九天光电科技有限公司 使用预电镀镍钢带制作动力锂电池钢壳的方法
CN106129273A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 谢振华 一种锂电池的包装外壳以及该包装外壳的加工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103014806A (zh) * 2012-09-05 2013-04-03 业纮企业股份有限公司 阀门用铝合金零部件表面处理方法
CN102876971A (zh) * 2012-09-24 2013-01-16 无锡市方正金属捆带有限公司 一种电池钢壳用镀镍铬钢带的制备方法
CN105696031A (zh) * 2015-12-01 2016-06-22 江苏九天光电科技有限公司 使用预电镀镍钢带制作动力锂电池钢壳的方法
CN106129273A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 谢振华 一种锂电池的包装外壳以及该包装外壳的加工方法

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