CN114164464A - 一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊及阴极辊PVA工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种4‑8um超薄锂电铜箔生产阴极辊及阴极辊PVA工艺，包括O型圈和端板，所述O型圈和端板设置于所述阴极辊端部，所述O型圈为橡胶材质，所述端板为PVC板材。本发明通过阴极辊的特殊结构和PVA方式，实现阴极辊表面粗糙度0.15‑0.18um，使铜箔结晶更加细小，物理性能更加优异，同时减少了超薄锂电铜箔在生产中的撕边褶皱现象，提高了铜箔的生产效率。
Description
技术领域 本发明涉及电解铜箔阴极辊及阴极辊抛光技术领域，特别涉及一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊及阴极辊PVA工艺。
背景技术
近年来，出于提升电池性能和降低成本的需要，动力电池企业对锂电铜箔的需求从12μm发展至8μm再过渡至6μm，头部企业甚至已经开始尝试导入4.5μm的超薄产品。更薄的锂电铜箔意味着更小的电阻，因此电池的能量密度等性能也将得到提升。而且，锂电铜箔的厚度越小，则相应的电池的重量也将越轻，能够有效降低铜箔原材料成本。生箔工序中，原箔的形成需要经历电沉积、连续转动、剥离、收卷等过程， 厚度变薄容易发生断带、褶皱等问题，因此对于生箔的阴极辊有较高的要求。
发明内容
本发明专利提供一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，用于解决生产中出现的断带、褶皱等问题。
一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，包括O型圈和端板，所述O型圈为橡胶材质，所述端板为PVC板材，O型圈和端板的设置，使得电镀生成的铜箔更容易从阴极辊面剥离。
所述阴极辊与所述端板的距离为X，O型圈直径为y，为了减少撕边褶皱现象，两者之间的关系设置为y=x+(1-1.5)mm。
所述阴极辊辊面比所述端板面高0.5-1mm。所述阴极辊表粗糙度优选为0.15-0.18um。所述阴极辊面设置标记，优选为数字，并把整个端面分为若干区域，本实施例设置为36区域，发生撕边时可以查看对应撕边区域，方便确定撕边位置，进而采取砂纸打磨该区域，减少撕边。
本发明提供一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，包括如下方法步骤：
1，离线抛光：
（1）、采用800# SIC砂轮，在阴极辊的两侧各设置砂轮，两侧砂轮同时进行抛光，砂轮转速设置为400-500rpm，阴极辊转速设置为50-80m/min ， 所述砂轮移动速度设置为：10-20mm/min ，抛光压力设置为0.15-0.2Mpa ，PH值8.5-10.0，抛光液浓度为15%-25%；
（2）1000# SIC砂轮，在阴极辊的两侧各设置砂轮，两侧砂轮同时进行抛光，砂轮转速设置为：450-550rpm，阴极辊转速设置为60-100m/min ， 砂轮移动速度设置为15-20mm/min ，抛光压力设置为0.10-0.15Mpa；PH值8.5-10.0，抛光液浓度为15%-25%；
2、在线抛光
采用1200#或者1500#抛光刷，所述抛光刷为180-210片表面含有SIC的丝状材料组装而成，在线抛光过程中阴极辊转速设置为2-4m/min，抛光刷转速设置为200-300rpm，摆动设置为500-700次/min，所述抛光刷接触阴极辊辊面产生的电流为2-5A，抛光时长为5-30min。
本发明的有益效果是：本发明通过阴极辊的特殊结构和PVA方式，实现阴极辊表面粗糙度0.15-0.18um，使铜箔结晶更加细小，物理性能更加优异，同时减少了超薄锂电铜箔在生产中的撕边褶皱现象，提高了铜箔的生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1，一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，包括阴极辊1，O型圈2，端板3，所述阴极辊与所述端板的距离为X，O型圈直径为y，阴极辊与端板的距离为7mm，O型圈直径8.05mm，阴极辊辊面比端面高0.8mm，阴极辊辊面粗糙度0.16um，收卷米数达到12000m，无撕边现象。
一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺：
800# SIC砂轮，砂轮转速：420rpm，阴极辊转速55m/min ， 砂轮移动速度：10mm/min ，抛光压力0.15Mpa；1000# SIC砂轮，砂轮转速：450rpm，阴极辊转速60m/min ， 砂轮移动速度：15mm/min ，抛光压力0.10Mpa；
在线抛光采用1200#抛光刷，阴极辊转速2m/min，抛光刷转速200rpm，摆动为500次/min，抛光刷接触辊面产生的电流为2A，抛光时长17min。实施例二
一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，阴极辊与端板的距离为7.1mm，O型圈直径8.25mm，阴极辊辊面比端面高0.7mm，阴极辊辊面粗糙度0.18um，收卷米数达到12000m，无撕边现象。采用的离线抛光工艺为：800# SIC砂轮，砂轮转速：450rpm，阴极辊转速50m/min ，砂轮移动速度：17mm/min ，抛光压力0.17Mpa；1000# SIC砂轮，砂轮转速：480rpm，阴极辊转速65m/min ， 砂轮移动速度：18mm/min ，抛光压力0.12Mpa；在线抛光采用1200#抛光刷，阴极辊转速4m/min，抛光刷转速250rpm，摆动为600次/min，抛光刷接触辊面产生的电流为3.5A，抛光时长12min。
实施例三
一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，阴极辊与端板的距离为7.15mm，O型圈直径8.35mm，阴极辊辊面比端面高0.7mm，阴极辊辊面粗糙度0.17um，收卷米数达到12000m，无撕边现象。
采用的离线抛光工艺为：800# SIC砂轮，砂轮转速：420rpm，阴极辊转速60m/min ，砂轮移动速度：12mm/min ，抛光压力0.15Mpa；1000# SIC砂轮，砂轮转速：450rpm，阴极辊转速60m/min ， 砂轮移动速度：15mm/min ，抛光压力0.10Mpa；在线抛光采用1200#抛光刷，阴极辊转速2m/min，抛光刷转速200rpm，摆动为500次/min，抛光刷接触辊面产生的电流为2A，抛光时长17min。
Claims (10)
1.一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，其特征在于，包括O型圈和端板，所述O型圈和端板设置于所述阴极辊端部，所述O型圈为橡胶材质，所述端板为PVC板材。
2.如权利要求1所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，其特征在于，所述阴极辊与所述端板的距离为X，O型圈直径为y，满足。
3.如权利要求1所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，其特征在于，所述阴极辊辊面比所述端板面高0.5-1mm。
4.如权利要求1所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，其特征在于，所述阴极辊面设置标记，所述端面分为若干区域。
5.如权利要求1所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊，其特征在于，所述阴极辊粗糙度为0.15-0.18um。
6.一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，其特征在于，包括如下方法步骤：
1，离线抛光：
（1）、采用800# SIC砂轮，在阴极辊的两侧各设置砂轮，两侧砂轮同时进行抛光；
（2）1000# SIC砂轮，在阴极辊的两侧各设置砂轮，两侧砂轮同时进行抛光；
2、在线抛光
采用1200#或者1500#抛光刷，所述抛光刷为180-210片表面含有SIC的丝状材料组装而成。
7.如权利要求6所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，其特征在于，离线抛光中，800# SIC砂轮砂轮转速设置为400-500rpm，阴极辊转速设置为50-80m/min，所述砂轮移动速度设置为：10-20mm/min ，抛光压力设置为0.15-0.2Mpa。
8.如权利要求6所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，其特征在于，离线抛光中，抛光液PH值为8.5-10.0，浓度为15%-25%。
9.如权利要求6所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，其特征在于，1000# SIC砂轮，砂轮转速设置为：450-550rpm，阴极辊转速设置为60-100m/min，砂轮移动速度设置为15-20mm/min，抛光压力设置为0.10-0.15Mpa。
10.如权利要求6所述的一种4-8um超薄锂电铜箔生产阴极辊PVA工艺，其特征在于，在线抛光中，阴极辊转速设置为2-4m/min，抛光刷转速设置为200-300rpm，摆动设置为500-700次/min，所述抛光刷接触阴极辊辊面产生的电流为2-5A，抛光时长为5-30min。
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