CN110724942A - 一种锂电池铝极耳镀镍工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池铝极耳镀镍工艺，涉及锂电池领域，包括如下步骤：预处理，将铝极耳放于打底液中进行预处理；酸洗，将预处理后的铝极耳浸入到酸洗池中进行酸洗；镀锌，将酸洗后的铝极耳进行镀锌；水洗，将镀锌后的铝极耳进行水洗，清洗掉表面废液；镀镍，将水洗后的铝极耳浸泡在镀镍水中完成镀镍，所述镀镍水配比为硫酸镍：次亚磷酸钠：无水乙酸钠：乳酸：冰乙酸：水＝5:6:4:3:150；吹水和烘干，将铝极耳取出吹去多余液体并进行烘干。解决了正极铝极耳难焊接问题。

Description

一种锂电池铝极耳镀镍工艺
技术领域
本发明涉及锂电池领域，具体为一种锂电池铝极耳镀镍工艺。
背景技术
现有技术中的软包聚合物锂离子电池的正极极耳全部为铝，负极是铜镀镍或纯镍带，由于镍容易焊锡，方便组装，但是正极的铝表面是一层致密的氧化铝，导致焊锡无法直接与铝进行焊接，因此通常在铝极耳上先焊接上镍，然后再进行焊锡。现有的组装厂一般采用以下几种方式进行连接：1、激光焊接，在铝的表面用激光焊接上一层镍带，但是该方法的缺陷是，激光焊接属于点焊，焊点比较小，虽然两种金属能够比较好的焊接在一起，但是由于焊接面积只是点状的焊接，应用在小功率的环境下比较适合，但是如果用在大功率上，就会由于接触面积不够导致接触电阻升高，放电过程中极耳就会发热，而且铝极耳覆盖镍带的位置明显变硬，导致铝极耳的折弯系数降低，容易发生断极耳；2、超声波焊接，采用高频摩擦金属表面，使得两种金属表面融合在一起，但是由于铝和镍这两种金属的熔点相差太大，表面看上去焊在一起，但是实际使用一段时间后两种金属之间就会产生氧化层，导致内阻升高，极耳接触不良，发热，铝和镍带焊接处发生断裂的现象，严重影响电池组的充放电，尤其对于大功率的动力电池组，一旦发生接触电阻变大、极耳发热，可能会引起火灾。
发明内容
本发明目的在于提供一种锂电池铝极耳镀镍工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
1、一种锂电池铝极耳镀镍工艺，包括如下步骤：
a、预处理，将铝极耳放置于打底液中进行预处理，所述打底液组成物为水：强碱：锌源为15:6:1；将铝极耳待镀镍的一端浸没到打底液中15～30S，取出水洗，漏出纯铝表面；
b、酸洗，将预处理后的铝极耳浸入到酸洗池中进行酸洗，所述酸洗池中由水：硝酸为3:1的配比进行混合组成；
c、镀锌，将酸洗后的铝极耳进行镀锌，具体操作位将酸洗后的铝极耳再次放置于打底液中5～10S进行镀锌，纯铝表面形成镀锌层便于后续镀镍的稳定性；
d、水洗，将镀锌后的铝极耳进行水洗，清洗掉表面的废液；
e、镀镍，将水洗后的铝极耳浸泡在镀镍水中完成镀镍，所述镀镍水配比为硫酸镍：次亚磷酸钠：无水乙酸钠：乳酸：冰乙酸：水＝5:6:4:3:150；
f、吹水和烘干，将铝极耳取出吹去多余的液体并进行烘干。
优选的，所述步骤e中，镀镍水加热到85～95℃，控制镀镍水的PH为4.5～4.7，然后将待镀镍的铝极耳浸泡在镀镍水中3～5min。
优选的，所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种组合。
优选的，所述锌源为氧化锌、硫酸锌、硝酸锌中的至少一种。
优选的，所述硝酸的浓度为63％。
优选的，所述预处理过程中，将铝极耳放置在夹持装置中。
夹持装置，包括
支撑板；
竖直杆，所述竖直杆竖直固定在支撑板上表面中部；
套管，所述套管滑动套设在竖直杆表面；
圆盘，所述圆盘固定在套管中部；
若干夹持板，所述夹持板中心对称设于圆盘下部，并通过绳索与圆盘固定连接；
若干卡夹，所述卡夹中心对称设于夹持板下部。
所述套管上设有定位螺栓。
本发明的有益效果为：
将铝极耳夹持在卡夹上，将支撑板放置在打底液中，支撑板可悬浮在打底液上表面，调整套管的高度，一直到卡夹上的夹持物浸泡在打底液之中，帮助完成铝极耳的表面镀上一层锌；锌与Al2O3的结合力很强，可以在活化过程中连同打底层一同被清洗掉而露出纯铝的表面，这种方式可同时完成多个夹持物的浸泡工作，提高了效率。
附图说明
图1为本发明具体实施方式所述的夹持装置主视图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
一种锂电池铝极耳镀镍工艺，包括如下步骤：
a、预处理，将铝极耳放置于打底液中进行预处理，打底液组成物为水：强碱：锌源为15:6:1；将铝极耳待镀镍的一端浸没到打底液中15～30S，取出水洗，漏出纯铝表面；
b、酸洗，将预处理后的铝极耳浸入到酸洗池中进行酸洗，所述酸洗池中由水：硝酸为3:1的配比进行混合组成；
c、镀锌，将酸洗后的铝极耳进行镀锌，具体操作位将酸洗后的铝极耳再次放置于打底液中5～10S进行镀锌，纯铝表面形成镀锌层便于后续镀镍的稳定性；
d、水洗，将镀锌后的铝极耳进行水洗，清洗掉表面的废液；
e、镀镍，将水洗后的铝极耳浸泡在镀镍水中完成镀镍，所述镀镍水配比为硫酸镍：次亚磷酸钠：无水乙酸钠：乳酸：冰乙酸：水＝5:6:4:3:150；
f、吹水和烘干，将铝极耳取出吹去多余的液体并进行烘干。
所述步骤e中，镀镍水加热到85～95℃，控制镀镍水的PH为4.5～4.7，然后将待镀镍的铝极耳浸泡在镀镍水中3～5min。
所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种组合。
所述锌源为氧化锌、硫酸锌、硝酸锌中的至少一种。
所述硝酸的浓度为63％。
如图1所示，所述预处理过程中，将铝极耳放置在夹持装置中，所述夹持装置包括
支撑板1；
竖直杆3，所述竖直杆3竖直固定在支撑板1上表面中部；
套管5，所述套管5滑动套设在竖直杆3表面；
圆盘6，所述圆盘6固定在套管5中部；
若干夹持板7，所述夹持板7中心对称设于圆盘6下部，并通过绳索与圆盘6固定连接；
若干卡夹8，所述卡夹8中心对称设于夹持板7下部。
所述套管5上设有定位螺栓4。
将铝极耳夹持在卡夹上，将支撑板放置在打底液中，支撑板可悬浮在打底液上表面，调整套管的高度，一直到卡夹上的夹持物浸泡在打底液之中，帮助完成铝极耳的表面镀上一层锌；锌与Al2O3的结合力很强，可以在活化过程中连同打底层一同被清洗掉而露出纯铝的表面，这种方式可同时完成多个夹持物的浸泡工作，提高了效率。
具体工作原理及步骤：一种锂电池铝极耳镀镍工艺，包括如下步骤：
预处理，将铝极耳放置于打底液中进行预处理，所述打底液组成物为水：强碱：锌源为15:6:1；将铝极耳待镀镍的一端浸没到打底液中15～30S，取出水洗，漏出纯铝表面；
酸洗，将预处理后的铝极耳浸入到酸洗池中进行酸洗，所述酸洗池中由水：硝酸为3:1的配比进行混合组成；
镀锌，将酸洗后的铝极耳进行镀锌，具体操作位将酸洗后的铝极耳再次放置于打底液中5～10S进行镀锌，纯铝表面形成镀锌层便于后续镀镍的稳定性；
水洗，将镀锌后的铝极耳进行水洗，清洗掉表面的废液；
镀镍，将水洗后的铝极耳浸泡在镀镍水中完成镀镍，所述镀镍水配比为硫酸镍：次亚磷酸钠：无水乙酸钠：乳酸：冰乙酸：水＝5:6:4:3:150；
吹水和烘干，将铝极耳取出吹去多余的液体并进行烘干。
将铝极耳夹持在卡夹上，将支撑板放置在打底液中，支撑板可悬浮在打底液上表面，调整套管的高度，一直到卡夹上的夹持物浸泡在打底液之中，帮助完成铝极耳的表面镀上一层锌；锌与Al2O3的结合力很强，可以在活化过程中连同打底层一同被清洗掉而露出纯铝的表面，这种方式可同时完成多个夹持物浸泡工作，提高了效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a、预处理，将铝极耳放置于打底液中进行预处理，所述打底液组成物为水：强碱：锌源为15:6:1；将铝极耳待镀镍的一端浸没到打底液中15～30S，取出水洗，漏出纯铝表面；
b、酸洗，将预处理后的铝极耳浸入到酸洗池中进行酸洗，所述酸洗池中由水：硝酸为3:1的配比进行混合组成；
c、镀锌，将酸洗后的铝极耳进行镀锌，具体操作位将酸洗后的铝极耳再次放置于打底液中5～10S进行镀锌，纯铝表面形成镀锌层便于后续镀镍的稳定性；
d、水洗，将镀锌后的铝极耳进行水洗，清洗掉表面的废液；
e、镀镍，将水洗后的铝极耳浸泡在镀镍水中完成镀镍，所述镀镍水配比为硫酸镍：次亚磷酸钠：无水乙酸钠：乳酸：冰乙酸：水＝5:6:4:3:150；
f、吹水和烘干，将铝极耳取出吹去多余的液体并进行烘干。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，所述步骤e中，镀镍水加热到85～95℃，控制镀镍水的PH为4.5～4.7，然后将待镀镍的铝极耳浸泡在镀镍水中3～5min。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，所述锌源为氧化锌、硫酸锌、硝酸锌中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，所述硝酸的浓度为63％。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池铝极耳镀镍工艺，其特征在于，所述预处理过程中，将铝极耳放置在夹持装置中。
7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，包括
支撑板；
竖直杆，所述竖直杆竖直固定在支撑板上表面中部；
套管，所述套管滑动套设在竖直杆表面；
圆盘，所述圆盘固定在套管中部；
若干夹持板，所述夹持板中心对称设于圆盘下部，并通过绳索与圆盘固定连接；
若干卡夹，所述卡夹中心对称设于夹持板下部；
所述套管上设有定位螺栓。
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