CN219801202U - 防爆阀、盖板组件及电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种防爆阀、盖板组件及电池，其中，防爆阀包括：阀体，阀体的外表面设置有防爆刻痕；镍金属层，设置于阀体的内表面，镍金属层至少对应防爆刻痕所在位置设置。本实用新型中镍金属层能够耐氢氟酸等物质腐蚀或者是与氢氟酸等物质反应产生保护膜，因此，通过设置镍金属层，避免防爆刻痕所在位置被腐蚀而过早开阀，延长电池的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池领域，具体涉及一种防爆阀、盖板组件及电池。
背景技术
电池内装有大量化学物质，在充放电过程中会产生大量混合气体和液体，伴随而来的还有不断积聚的压力，如果这些压力没有及时平衡或释放，轻则外壳变形漏液，重则发生爆炸，在温度较高时电池内部气压更高，危险性更大。防爆阀是电池中的一种安全配件，安装在盖板或壳体上，在电池过充等情况时，电池内气压迅速增大，防爆阀能够及时快速泄压，避免电芯爆炸。然而，在电池注液过程中，电解液冲击电芯，容易使电解液飞溅到防爆阀内表面，电解液产生的氟化氢或氢氟酸会腐蚀盖板组件和壳体。由于防爆阀刻痕最薄处低至0.1mm，低于壳体、盖板和焊接处的厚度，因此，防爆阀易受氢氟酸腐蚀，导致防爆阀开阀，缩短电池的使用寿命。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种防爆阀、盖板组件及电池，以解决现有技术中的防爆阀易受氢氟酸腐蚀，导致防爆阀开阀，缩短电池的使用寿命的问题。
第一方面，本实用新型提供了一种防爆阀，包括：阀体，所述阀体的外表面设置有防爆刻痕；镍金属层，设置于所述阀体的内表面，所述镍金属层至少对应所述防爆刻痕所在位置设置。
镍金属层能够耐氢氟酸等物质腐蚀或者是与氢氟酸等物质反应产生保护膜，因此，通过设置镍金属层，避免防爆刻痕所在位置被腐蚀而过早开阀，延长电池的使用寿命。
在一种可选的实施方式中，所述镍金属层包括铝镍合金层，所述铝镍合金层与所述阀体的内表面连接设置。
在一种可选的实施方式中，所述铝镍合金层的厚度为2nm至5μm。
在一种可选的实施方式中，所述镍金属层还包括镍层，所述镍层与所述铝镍合金层的内表面连接设置。
在一种可选的实施方式中，所述镍层的厚度为10nm至20μm。
在一种可选的实施方式中，所述镍金属层还包括氟化镍层，所述氟化镍层与所述镍层的内表面连接设置。
在一种可选的实施方式中，所述氟化镍层的厚度小于或等于3μm。
在一种可选的实施方式中，所述镍金属层对应所述阀体的内表面设置。镍金属层与氢氟酸反应产生的致密保护膜可以对防爆阀进行全方位保护，并且能够对电池内的氢氟酸进行稀释。
第二方面，本实用新型还提供了一种盖板组件，包括：盖板结构，所述盖板结构上开设有通孔；上述的防爆阀，所述防爆阀设置于所述通孔内。
第三方面，本实用新型还提供了一种电池，包括上述的盖板组件。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的防爆阀的外侧的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的防爆阀的内侧的结构示意图；
图3为本实用新型实施例的阀体和镍金属层的结构示意图；
图4为本实用新型实施例的盖板组件的外侧的结构示意图；
图5为本实用新型实施例的盖板组件的内侧的部分分解结构示意图。
附图标记说明：
1、阀体；101、防爆刻痕；2、镍金属层；201、铝镍合金层；202、镍层；203、氟化镍层；10、防爆阀；11、通孔；20、盖板结构。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合图1至图5，描述本实用新型的实施例。
根据本实用新型的实施例，一方面，如图1至图3所示，提供了一种防爆阀10，包括阀体1和镍金属层2。阀体1的外表面设置有防爆刻痕101，镍金属层2设置于阀体1的内表面，镍金属层2至少对应防爆刻痕101所在位置设置。
值得说明的是，阀体1的外表面即为阀体1远离电芯的一面，阀体1的内表面即为阀体1靠近电芯的一面。
镍金属层2能够耐氢氟酸等物质腐蚀或者是与氢氟酸等物质反应产生保护膜，因此，通过设置镍金属层2，避免防爆刻痕101所在位置被腐蚀而过早开阀，延长电池的使用寿命。
值得说明的是，请参阅图1，阀体1外表面的中部位置设置有防爆刻痕101，阀体1的外表面靠近边缘的位置沿周向也设置有防爆刻痕101。
需要说明的是，防爆阀10上防爆刻痕101所在位置为防爆阀10的薄弱位置，因此，将镍金属层2至少对应防爆刻痕101的位置设置，避免防爆刻痕101位置被腐蚀。
当然，在其他可替代的实施方式中，可以将镍金属层2对应阀体1的内表面设置。也即，使镍金属层2对应阀体1的整个内表面设置。镍金属层2与氢氟酸反应产生的致密保护膜可以对防爆阀10进行全方位保护，并且能够对电池内的氢氟酸进行稀释。
值得说明的是，在生产制造过程中，将防爆阀10基材清洗干燥后，在基材表面进行热喷涂处理形成涂层，在防爆阀安装到电池上进行使用过程中，涂层的内侧与防爆阀基材发生反应，涂层的外侧与氢氟酸等物质发生反应，从而形成镍金属层2。具体的，喷涂材料为镍金属粉末(可以为纯镍金属，也可以为镍金属合金，只需能够与氢氟酸反应生成致密保护膜从而不再被氢氟酸腐蚀即可)，通过设备释放的热量，瞬间使镍金属粉末升温形成熔化或半熔化状态并喷射到基材上形成涂层，涂层与基材以微细冶金结合方式，形成牢固的“自结合”。之后，将涂覆有涂层的基材经冲裁等工艺进行落料，获得所需的防爆阀10。最后，将防爆阀10焊接装配到盖板结构20上，吹气冷却并吹走焊渣和喷涂未粘牢的涂料。
需要说明的是，热喷涂处理技术可以为大气等离子喷涂、超音速等离子喷涂等涂覆技术。进一步的，热喷涂需在真空或在氩气、氮气等混合保护气体的工况环境下进行。
当然，涂层也可以采用物料气相沉积法进行制备，例如磁控溅射技术制备镀膜涂层。另一方面，可以先将基材进行落料形成防爆阀10的阀体1，将防爆阀10的阀体1焊接于盖板结构20上，再进行喷涂形成涂层；或者是，可以先将基材进行落料形成防爆阀10的阀体1，进行喷涂形成涂层后，将防爆阀10焊接于盖板结构20上。
在一个实施例中，如图3所示，镍金属层2包括铝镍合金层201，铝镍合金层201与阀体1的内表面连接设置。
在一个实施例中，铝镍合金层201的厚度为2nm至5μm。
值得说明的是，阀体1的材质为铝，因此镍金属粉末喷涂形成的涂层与铝制阀体1发生反应生成铝镍合金，从而形成铝镍合金层201。
在一个实施例中，如图3所示，镍金属层2还包括镍层202，镍层202与铝镍合金层201的内表面连接设置。
值得说明的是，铝镍合金层201的内表面即为铝镍合金层201远离阀体1的一面，也即铝镍合金层201靠近电芯的一面。
在一个实施例中，镍层202的厚度为10nm至20μm。
在一个实施例中，镍金属层2还包括氟化镍层203，氟化镍层203与镍层202的内表面连接设置。
值得说明的是，镍层202的内表面即为镍层202远离阀体1的一面，也即镍层202靠近电芯的一面。
在一个实施例中，氟化镍层203的厚度小于或等于3μm。
需要说明的是，镍金属粉末喷涂形成的涂层会与电池内的氢氟酸反应生成氟化镍，从而形成氟化镍层203。
值得说明的是，请参阅图3，铝镍合金层201和氟化镍层203之间的部分，既未与阀体1接触反应，也未与氢氟酸接触反应，因此依然保持为镍材质，从而形成镍层202。
值得说明的是，防爆刻痕101的形状和深度可以根据实际需要具体设置。
根据本实用新型的实施例，另一方面，如图4和图5所示，提供了一种盖板组件，包括盖板结构20和上述的防爆阀10。盖板结构20上开设有通孔11，防爆阀10设置于通孔11内。
值得说明的是，盖板组件还包括极柱，极柱设置于盖板结构20上；盖板结构20上还开设有注液孔。
根据本实用新型的实施例，再一方面，提供了一种电池，包括上述的盖板组件。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种防爆阀，其特征在于，包括：
阀体(1)，所述阀体(1)的外表面设置有防爆刻痕(101)；
镍金属层(2)，设置于所述阀体(1)的内表面，所述镍金属层(2)至少对应所述防爆刻痕(101)所在位置设置。
2.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述镍金属层(2)包括铝镍合金层(201)，所述铝镍合金层(201)与所述阀体(1)的内表面连接设置。
3.根据权利要求2所述的防爆阀，其特征在于，所述铝镍合金层(201)的厚度为2nm至5μm。
4.根据权利要求2或3所述的防爆阀，其特征在于，所述镍金属层(2)还包括镍层(202)，所述镍层(202)与所述铝镍合金层(201)的内表面连接设置。
5.根据权利要求4所述的防爆阀，其特征在于，所述镍层(202)的厚度为10nm至20μm。
6.根据权利要求4所述的防爆阀，其特征在于，所述镍金属层(2)还包括氟化镍层(203)，所述氟化镍层(203)与所述镍层(202)的内表面连接设置。
7.根据权利要求6所述的防爆阀，其特征在于，所述氟化镍层(203)的厚度小于或等于3μm。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的防爆阀，其特征在于，所述镍金属层(2)对应所述阀体(1)的内表面设置。
9.一种盖板组件，其特征在于，包括：
盖板结构(20)，所述盖板结构(20)上开设有通孔(11)；
根据权利要求1至8中任一项所述的防爆阀(10)，所述防爆阀(10)设置于所述通孔(11)内。
10.一种电池，其特征在于，包括权利要求9所述的盖板组件。
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