KR20180128420A - 클래드재의 제조 방법 - Google Patents

클래드재의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180128420A
KR20180128420A KR1020187028815A KR20187028815A KR20180128420A KR 20180128420 A KR20180128420 A KR 20180128420A KR 1020187028815 A KR1020187028815 A KR 1020187028815A KR 20187028815 A KR20187028815 A KR 20187028815A KR 20180128420 A KR20180128420 A KR 20180128420A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plated
heat treatment
clad
clad material
plating layer
Prior art date
Application number
KR1020187028815A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102026044B1 (ko
Inventor
요시미츠 오다
Original Assignee
히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 filed Critical 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20180128420A publication Critical patent/KR20180128420A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102026044B1 publication Critical patent/KR102026044B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
    • B23K20/023—Thermo-compression bonding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
    • B23K20/233—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer
    • B23K20/2333—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer one layer being aluminium, magnesium or beryllium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/24—Preliminary treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/12—Electroplating: Baths therefor from solutions of nickel or cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
    • C25D5/50—After-treatment of electroplated surfaces by heat-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H01M2/20—
    • H01M2/30—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/51—Connection only in series
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/526—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/562—Terminals characterised by the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/34—Coated articles, e.g. plated or painted; Surface treated articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/38—Conductors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/12—Copper or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18—Dissimilar materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18—Dissimilar materials
    • B23K2103/26—Alloys of Nickel and Cobalt and Chromium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

이 클래드재의 제조 방법은, Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 Cu재(104, 404)에 대하여 Ni 도금 처리를 행함으로써, Cu재가 Ni 도금층으로 덮인 Ni 도금 Cu재를 제작하고, Ni 도금 Cu재에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고, Al 또는 Al기 합금으로 구성된 Al재(102, 402)와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재(110, 410)를 제작한다.

Description

클래드재의 제조 방법
본 발명은 클래드재의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, Ni 도금층을 갖는 Ni 도금 Cu재와, Al재가 접합된 클래드재가 알려져 있다. 그와 같은 클래드재는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2015-191755호 공보에 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2015-191755호 공보에는 내식성을 향상시키기 위해 Ni 도금층이 외표면에 형성된 Cu재와 Al재가, 폭 방향으로 연장되는 계면을 통해 접합된 클래드재가 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2015-191755호 공보에는, 클래드재의 제조 방법으로서, Al재와 Ni 도금 처리 전의 Cu재의 서로의 측연 부분을 접합하여 접합재를 작성한 후, Cu재의 외표면 부분에만 도금욕을 사용한 Ni 도금을 행함으로써, 클래드재를 제작하는 것이 개시되어 있다.
그러나, 일본 특허 공개 제2015-191755호 공보에 기재된 클래드재의 제조 방법에서는, Al재와 도금욕의 도금액이 접촉하는 것을 억제하기 위해, Ni 도금 처리 시에 Al재의 노출되는 면의 전체면을 마스크할 필요가 있다. 이 경우, Al재를 계면 근방까지 마스크할 때에, Cu재의 외표면의 일부가 마스크되는 경우가 있다. 이 경우, Cu재의 마스크된 부분에서는 Cu재에 Ni 도금층이 형성되지 않으므로, 마스크된 부분에 있어서의 Cu재가 노출되는 것에 기인하여, 클래드재의 내식성이 저하된다는 문제가 있다. 또한, Ni 도금을 압연 후에 행하기 때문에, 도금의 두께분의 단차가 생긴다는 문제가 있다.
그래서, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 미리 Cu재에 대하여 Ni 도금 처리를 행하여 Ni 도금 Cu재를 제작한 후, Ni 도금 Cu재와 Al재를 접합함으로써, 클래드재를 제조하는 것이 생각된다. 여기서, Al재와 Ni 도금 Cu재의 접합은 아니지만, 미리 Cu재에 대하여 Ni 도금 처리를 행하여 Ni 도금 Cu재를 제작한 후, Ni 도금 Cu재와 다른 금속재(저탄소강 또는 저합금강)를 접합하는 클래드재의 제조 방법이 알려져 있다. 그와 같은 클래드재의 제조 방법으로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 소59-185588호 공보에 개시되어 있다.
일본 특허 공개 소59-185588호 공보에는 저탄소강 또는 저합금강으로 이루어지는 모재와, Ni 도금을 실시한 Cu로 이루어지는 덧댐재를 인접시켜, 300℃ 내지 600℃의 범위의 온도에서, 또한 15％ 내지 65％의 압하율로 압연함으로써 접합하고, 그 후, 냉간 또는 온간으로 압연을 행한 후, 500℃ 이상의 온도에서 어닐링을 행하는 클래드판의 제조 방법이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2015-191755호 공보 일본 특허 공개 소59-185588호 공보
그러나, 본원 발명자는 일본 특허 공개 소59-185588호 공보에 기재된 클래드판의 제조 방법에서는, 300℃ 내지 600℃이고, 또한 15％ 내지 65％의 압하율로 모재와 Ni 도금을 실시한 Cu로 이루어지는 덧댐재를 인접시켜 압연을 행하였을 때에, 덧댐재의 Ni 도금층에, 균열(금)이 발생한다는 문제점이 있는 것을 알아내고, Ni 도금층의 균열에 기인하여, 클래드재의 내식성이 저하된다는 지견을 얻었다. 또한, Ni 도금층의 균열이 발생한 부분에 있어서, 모재와 덧댐재의 접합이 충분히 행해지지 않게 되기 때문에, 모재와 덧댐재의 접합 강도도 작아진다는 지견을 얻었다.
그래서, 본원 발명자는 상기와 같은 과제의 지견에 기초하여, 그 과제를 해결하기 위해 본 발명을 행한 것이고, 본 발명의 하나의 목적은, 미리 Cu재에 대하여 Ni 도금 처리를 행하여 Ni 도금 Cu재를 제작한 후, Ni 도금 Cu재와 Al재를 접합하는 경우에 있어서, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제하는 것이 가능한 클래드재의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본원 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 열 처리 온도를 조정함으로써, 상기 과제를 해결 가능한 것을 알아냈다.
즉, 본 발명의 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법은, Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 Cu재에 대하여 Ni 도금 처리를 행함으로써, Cu재가 Ni 도금층으로 덮인 Ni 도금 Cu재를 제작하고, Ni 도금 Cu재에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고, Al 또는 Al기 합금으로 구성된 Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재를 제작한다. 또한, 「Cu기 합금」 및 「Al기 합금」이란, 각각, Cu를 주성분으로 하여 50질량％ 이상 포함하는 합금 및 Al을 주성분으로 하여 50질량％ 이상 포함하는 합금을 의미한다.
본 발명의 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에서는, 상기와 같이 Ni 도금 Cu재에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고, Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재를 제작한다. 이에 의해, Ni 도금 Cu재에 대하여 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층의 경도를 작게 할 수 있다. 이 결과, 일본 특허 공개 제2015-191755호 공보와 같이 600℃ 이하의 열처리를 행한 후에, Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재를 제작하는 경우와 달리, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있는 것은, 후술하는 실험(실시예)에 의해 확인 완료된다. 또한, Ni 도금을 행한 후에, 압연을 행하기 때문에, 도금의 두께분의 단차가 생기지 않아, 클래드재의 두께를 소정의 두께로 하는 것이 가능해진다.
또한, 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에서는, Ni 도금 Cu재에 대하여 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, 850℃를 초과한 유지 온도에서 열처리를 행하는 경우와 달리, 열 처리 시에 Ni가 Cu 내에 많이 확산되는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, Ni 도금층과 Cu재의 계면에 보이드가 형성되는 것을 억제할 수 있으므로, 압연 시에, 보이드를 기점으로 하여 Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에서는, Cu재가 Ni 도금층으로 덮인 Ni 도금 Cu재를 제작한 후에, Al재와 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재를 제작한다. 이에 의해, Al재와 Cu재를 접합한 후에, Ni 도금 처리를 Cu재에 행하는 경우와 달리, Ni 도금 처리의 처리액 등이 Al재에 부착되어 부식되는 것을 방지할 수 있음과 함께, Ni 도금 Cu재에 Ni 도금층이 형성되어 있지 않은 부분이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 이들의 결과, 클래드재의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, Ni 도금 Cu재와 Al재의 접합 강도가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를, 40％ 이상 90％ 이하의 압하율로 압연함으로써 접합한다. 이 경우, 보다 바람직하게는, Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를, 60％ 이상 80％ 이하의 압하율로 압연함으로써 접합한다. 이와 같이 구성하면, 40％ 이상(보다 바람직하게는 60％ 이상)의 압하율로 압연함으로써, 압하율이 과도하게 작은 것에 기인하여, 클래드재에 박리나 접합 강도 부족 등의 문제가 발생하기 쉬워지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 90％ 이하(보다 바람직하게는 80％ 이하)의 압하율로 압연함으로써, 압하율이 과도하게 큰 것에 기인하는 Ni 도금층에 있어서의 균열의 발생을 억제하면서, 클래드재의 두께를 효율적으로 작게 할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 유지 온도는 700℃ 이상이다. 이와 같이 구성하면, Ni 도금층의 경도를 효과적으로 작게 할 수 있으므로, Al재와 Ni 도금 Cu재의 압연에 있어서, 비교적 유연한 Cu재의 변형에 Ni 도금층을 추종하여 변형시킬 수 있다. 이에 의해, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 Ni 도금 Cu재에 대하여, 상기 유지 온도에서 0.5분 이상 5분 이하 열처리를 행한다. 이와 같이 구성하면, 상기 유지 온도에서 0.5분 이상 열처리를 행함으로써, Ni 도금층의 경도를 충분히 작게 할 수 있다. 또한, 상기 유지 온도에서 5분 이하 열처리를 행함으로써, 열처리 시간이 커지는 것에 기인하여 클래드재의 제작에 관한 리드 타임이 커지는 것을 억제할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 클래드재에 대하여, 유지 온도보다도 낮은 어닐링 시 유지 온도에서 확산 어닐링을 행한다. 이와 같이 구성하면, 확산 어닐링에 의해 클래드재의 접합 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 확산 어닐링을 유지 온도보다도 낮은 어닐링 시 유지 온도에서 행함으로써, Ni 도금 Cu재와 Al재의 접합 강도를 향상시키면서, 확산 어닐링 시에 Al재가 용융되는 것을 억제할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 Al재 및 Ni 도금 Cu재는 모두 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면을 갖는 판상이고, 판상의 Al재의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면과, 열처리가 행해진 판상의 Ni 도금 Cu재의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면을 인접시켜 압연함으로써 접합한다. 이와 같은 측단부면끼리가 접합된 클래드재(소위 병접재)를 제조할 때에, Ni 도금 Cu재에 대하여 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 클래드재의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, 접합 면적이 작아지기 쉬운 측단부면끼리가 접합되는 경우에 있어서, Ni 도금 Cu재와 Al재의 접합 강도가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
이 경우, 바람직하게는 클래드재는 리튬 이온 이차 전지용의 버스 바이다. 이와 같이 구성하면, 측단부면끼리가 접합된 클래드재에 의해, 상이한 재질로 이루어지는 리튬 이온 이차 전지용의 한 쌍의 단자(예를 들어, Al으로 이루어지는 정극 단자 및 Cu로 이루어지는 부극 단자)끼리를 용이하게 접속할 수 있다.
상기 일 국면에 의한 클래드재의 제조 방법에 있어서, 바람직하게는 Al재 및 Ni 도금 Cu재는 모두 판상이고, 판상의 Al재의 두께 방향의 표면과, 열처리가 행해진 판상의 Ni 도금 Cu재의 두께 방향의 표면을 인접시켜 압연함으로써 접합한다. 이와 같은 두께 방향의 표면끼리가 접합된 클래드재를 제조할 때에, Ni 도금 Cu재에 대하여 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 클래드재의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, 두께 방향의 표면끼리가 접합되는 경우에 있어서, Ni 도금 Cu재와 Al재의 접합 강도가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
이 경우, 바람직하게는 클래드재는 리튬 이온 이차 전지용의 단자이다. 이와 같이 구성하면, 표면끼리가 접합된 클래드재에 의해, 상이한 재질로 이루어지는 리튬 이온 이차 전지용의 버스 바 및 집전체(예를 들어, Al으로 이루어지는 버스 바 및 Cu로 이루어지는 부극 집전체)끼리를 용이하게 접속할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기와 같이 미리 Cu재에 대하여 Ni 도금 처리를 행하여 Ni 도금 Cu재를 제작한 후, Ni 도금 Cu재와 Al재를 접합하는 경우에 있어서, Ni 도금층에 균열이 발생하는 것을 억제하는 것이 가능한 클래드재의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재를 버스 바로서 사용한 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재의 접합 계면 근방의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재의 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재의 제조 공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재의 제조 공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재의 압연 공정을 설명하기 위한 모식적인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재를 부극 단자로서 사용한 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재를 부극 단자로서 사용한 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재를 부극 단자로서 사용한 상태를 도시한 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재의 제조 공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재의 제조 공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재의 압연 공정을 설명하기 위한 모식적인 도면이다.
도 13은 비교예 1(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 14는 비교예 2(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 15는 비교예 3(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 16은 비교예 4(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 17은 본 발명의 실시예 2(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 18은 본 발명의 실시예 3(압하율: 60％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 19는 비교예 4(압하율: 40％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 20은 비교예 4(압하율: 80％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 21은 본 발명의 실시예 2(압하율: 40％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 22는 본 발명의 실시예 2(압하율: 80％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 23은 본 발명의 실시예 3(압하율: 40％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 24는 본 발명의 실시예 4(압하율: 80％)의 표면 상태를 나타낸 사진이다.
도 25는 본 발명의 효과를 확인하기 위해 행한 가스 정량 분석의 결과를 도시한 그래프이다.
도 26은 열 처리 시의 유지 온도에 대한 비커스 경도의 변화를 도시한 그래프이다.
도 27은 본 발명의 효과를 확인하기 위해 행한 내식 시험 후의 실시예 5의 단면 사진이다.
도 28은 내식 시험 후의 비교예 6의 단면 사진이다.
도 29는 본 발명의 제1 변형예에 의한 클래드재를 부극 단자로서 사용한 상태를 도시한 단면도이다.
도 30은 본 발명의 제2 변형예에 의한 클래드재를 부극 단자로서 사용한 상태를 도시한 단면도이다.
도 31은 본 발명의 제3 변형예에 의한 클래드재를 정극 단자로서 사용한 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명을 구체화한 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.
(제1 실시 형태)
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 클래드재(10)를 버스 바(1)로서 사용한 조전지(100)의 구성에 대하여 설명한다.
본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조전지(100)의 구조에 대하여 설명한다.
본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조전지(100)는, 도 1에 도시한 바와 같이 복수의 리튬 이온 이차 전지(20)가, 복수의 평판상의 버스 바(1)에 의해 전기적으로 접속됨으로써 구성되어 있다.
또한, 소정의 리튬 이온 이차 전지(20)의 Al으로 이루어지는 정극 단자(21)는 버스 바(1)의 X방향의 한쪽 단(X1측의 단부)에 용접(접합)되어 있다. 또한, 소정의 리튬 이온 이차 전지(20)와 인접하는 리튬 이온 이차 전지(20)의 Cu로 이루어지는 부극 단자(22)는 버스 바(1)의 X방향의 다른 쪽 단(X2측의 단부)에 용접되어 있다. 이에 의해, 복수의 리튬 이온 이차 전지(20)가 직렬로 접속된 조전지(100)가 구성되어 있다.
버스 바(1)는, 도 2에 도시한 바와 같이 판상의 Al 부분(2)과, 판상의 Ni 도금 Cu 부분(3)이 접합된 판상의 클래드재(10)로 구성되어 있다. 버스 바(1)에서는 판상의 Al 부분(2)의 두께 방향(Z방향)과 직교하는 X방향의 측단부면(2a)과, 판상의 Ni 도금 Cu 부분(3)이 두께 방향(Z방향)과 직교하는 X방향의 측단부면(3a)이 인접하여 접합되어 있다. 즉, 버스 바(1)를 구성하는 클래드재(10)는, 소위 병접재이다.
Al 부분(2)은 Al 또는 Al기 합금으로 구성되어 있다. 또한, Al으로서는, JIS H4000에 규정된 A1050 및 A1080 등의 A1000계를 사용하는 것이 가능하다. 또한, Al기 합금으로서는, JIS H4000에 규정된 A3000계 및 A6000계 등을 사용하는 것이 가능하다. 또한, Al 부분(2)에 있어서, 두께 방향과 직교하는 X방향의 측단부면이고, 또한 Ni 도금 Cu 부분(3)과 접합되는 측단부면(2a)에는 후술하는 Ni 도금 Cu 부분(3)의 측단부면(3a)에 형성된 골부 및 산부에 각각 대응하도록, 두께 방향(Z방향) 및 X방향으로, 골부 및 산부가 형성되어 있다.
Ni 도금 Cu 부분(3)은, 도 3에 도시한 바와 같이 Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 판상의 Cu재(4)와, Cu재(4)를 덮는 Ni 도금층(5)을 포함하고 있다. 또한, Cu로서는, JIS H3100에 규정된 C1020(무산소 구리), C1100(터프 피치 구리) 및 C1220(인탈산 구리) 등의 C1000계를 사용하는 것이 가능하다. 또한, Cu기 합금으로서는, JIS H3100에 규정된 C2000계 등을 사용하는 것이 가능하다. 또한, 도 2에서는 Ni 도금층(5)을 굵은 선에 의해 나타내고 있다.
Ni 도금층(5)은 두께 방향과 직교하는 X방향의 2개의 측단부면과, 두께 방향의 양 표면의 전체면에 형성되어 있다. 또한, Ni 도금층(5)은 99질량％ 이상의 Ni 및 불가피 불순물로 이루어진다. 또한, Ni 도금층(5)은 판상의 Cu재(4)에 대하여 후술하는 전해 도금 처리를 행함으로써 형성되어 있다.
또한, Ni 도금층(5)의 두께 t는 약 2㎛ 이상 약 10㎛ 이하인 것이 바람직하다. Ni 도금층(5)의 두께 t를 약 2㎛ 이상으로 함으로써, 버스 바(1)가 부식되는 것을 확실하게 억제하는 것이 가능하다. 또한, Ni 도금층(5)의 두께 t를 약 10㎛ 이하로 함으로써, Ni 도금층(5)의 작성에 요하는 시간이 길어지는 것을 억제하는 것이 가능하다.
또한, Ni 도금 Cu 부분(3)에 있어서, X방향의 2개의 측단부면 중 Al 부분(2)과 접합되는 측단부면(3a)에는 Al 부분(2)의 측단부면(2a)에 형성된 골부 및 산부에 각각 대응하도록, 두께 방향(Z방향) 및 X방향으로, 산부 및 골부가 형성되어 있다. 또한, 확산 어닐링에 의해, 측단부면(2a)과 측단부면(3a) 사이에 접합 계면 I가 형성되어 있다. 또한, 측단부면(2a)의 골부와 측단부면(3a)의 산부가 걸림 결합함과 함께, 측단부면(2a)의 산부와 측단부면(3a)의 골부가 걸림 결합함으로써, 측단부면(2a)과 측단부면(3a)의 접합 강도가 향상되어 있다.
여기서, 제1 실시 형태에서는, Ni 도금층(5)에서는 후술하는 압연 공정에 기인하는 500㎛ 이상의 큰 균열 및 100배의 배율에 있어서 시인 가능한 균열(미세한 균열)은 발생하고 있지 않다. 또한, 접합 계면 I에서는 가스에 기인하는 접합 불량 부분[측단부면(3a)에 있어서, 측단부면(2a)과 접합하고 있지 않은 부분]이 거의 발생하고 있지 않다.
이어서, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 제1 실시 형태에 있어서의 버스 바(1)의 제조 프로세스에 대하여 설명한다. 이 제1 실시 형태에서는, 버스 바(1)를 연속적으로 제작하는 방법에 대하여 설명한다.
(Ni 도금 Cu재의 제작)
먼저, Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 띠상(판상)의 Cu재(104)(도 4 참조)를 준비한다. 그리고, 골부와 산부를, 띠상의 Cu재(104)의 폭 방향(X방향)의 측단부면(도 2 및 도 3 참조)에 형성한다. 이때, 골부와 산부를, 폭 방향과 직교하는 방향(길이 방향)의 전체에 걸쳐서 형성한다. 그 후, 도 4에 도시한 바와 같이, Cu재(104)에 대하여, 전해 도금 처리(후프 도금 처리)를 행함으로써, Cu재(104)의 전체면에 Ni 도금층(105)을 연속적으로 형성한다(도 4의 부분 확대도 참조).
구체적으로는, Cu재(104)에 대하여, 전기 도금욕(201) 내를 통과시킴으로써, Cu재(104)의 전체면에 Ni 도금층(105)을 제작한다. 전기 도금욕(201)은, 소위 와트욕이다. 즉, 전기 도금욕(201)에는 황산니켈, 염화니켈 및 붕산 등을 소정의 농도 포함하는 전해 도금 수용액과, 전해 도금 수용액 내에 배치됨과 함께 한쪽 전극에 접속된 Ni재(201a)가 배치되어 있다. 그리고, Cu재(104)에 다른쪽 전극이 접속된 상태에서 전류가 흐름으로써, 전해 도금 수용액 중의 니켈 이온이, Cu재(104)의 표면으로 이동하고 석출되어, Ni 피막을 형성한다. 이 Ni 피막은 니켈 이온이 Ni재(201a)로부터 조금씩 전해 도금 수용액 중에 용입하여 보충되기 때문에, 곧 Ni 도금층(105)으로 성장한다. 이와 같이 하여, Cu재(104)의 전체면에 Ni 도금층(105)이 형성된다. 이에 의해, Cu재(104)가 Ni 도금층(105)으로 덮인 띠상의 Ni 도금 Cu재(103a)가 제작된다.
그 후, 제1 실시 형태의 제조 방법에서는, Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행한다. 구체적으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, Ni 도금 Cu재(103a)를, 노 내가 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도로 유지된 가열로(202) 내를 통과시킴으로써, Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여 열처리를 행한다.
또한, Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여, 약 0.5분 이상 약 5분 이하의 열처리 시간, 상기 열처리를 행하는 것이 바람직하다. 이에 의해, Ni 도금층(105)이 어닐링됨으로써, Ni 도금층(105)의 경도가 충분히 작아진다. 또한, Ni 도금 처리 시에 Ni 도금층(105)에 혼입된 유기물 등의 이물이, 열에 의해 분해된다. 그리고, 분해에 의해 발생한 가스가, Ni 도금 처리 시에 Ni 도금층(105)에 혼입된 수분과 함께 Ni 도금층(105)으로부터 방출된다. 이 결과, Ni 도금층(105) 내의 이물이 제거된다.
또한, 유지 온도는 Ni 도금층(105)의 경도를 충분히 작게 하기 위해, 약 700℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 약 750℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 유지 온도는 Ni 도금층(105)의 이물을 충분히 제거하기 위해, 약 750℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 약 800℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 열처리 시간은 Ni 도금층(105)의 경도를 더 충분히 작게 하기 위해, 약 1분 이상인 것이 바람직하다. 또한, 열처리 시간은 클래드재의 리드 타임이 커지는 것을 억제하기 위해, 약 3분 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, Ni 도금 Cu재(103a)에 실시하는 열처리 시간을 짧게 함으로써, 열처리가 실시된 Ni 도금 Cu재(103b)를 연속적으로 제작하는 것이 가능하다.
그리고, 열처리 후의 띠상의 Ni 도금 Cu재(103b)를 공랭한다.
(버스 바의 제작)
이어서, Al 또는 Al기 합금으로 구성된 띠상(판상)의 Al재(102)를 준비한다. 그리고, 골부와 산부를, Al재(102)의 폭 방향의 측단부면(2a)(도 2 및 도 3 참조)에 형성한다. 그 후, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, Al재(102)와 Ni 도금 Cu재(103b)를 폭 방향(X방향)에 인접시켜, 골부 및 산부가 형성된 측단부면(2a) 및 측단부면(3a)을 걸림 결합시킨다. 그리고, 압연 롤러(203)를 사용하여, Al재(102)의 측단부면(2a)과 Ni 도금 Cu재(103b)의 측단부면(3a)을, 냉간 압연에 의해 접합한다(도 2 및 도 3 참조). 이때, 압연 방향과 측단부면(2a 및 3a)이 연장되는 길이 방향이 일치하도록 냉간 압연을 행함과 함께, Al재(102) 및 Ni 도금 Cu재(103b)의 폭 방향(X방향)의 전체에 걸쳐서 압연을 행한다.
또한, 냉간 압연에 있어서의 압하율은 약 40％ 이상 약 90％ 이하인 것이 바람직하다. 압하율은 접합 강도 부족 등의 문제를 억제하기 위해, 약 60％ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 압하율은 Ni 도금층(5)(105)에 있어서의 균열의 발생을 억제하기 위해, 약 80％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, Al재(102)와 Ni 도금 Cu재(103b)가 폭 방향으로 접합된 띠상의 클래드재(110)가 제작된다. 또한, 「압하율」이란, 압연 전의 판재와 압연 후의 판재의 두께의 차를, 압연 전의 판재의 두께로 나눈 것의 백분율이다.
그 후, 도 5에 도시한 바와 같이, 띠상의 클래드재(110)를, 노 내가 어닐링 시 유지 온도로 유지된 가열로(204) 내를 통과시킴으로써, 띠상의 클래드재(110)에 대하여 확산 어닐링을 행한다. 또한, 어닐링 시 유지 온도는 압연하기 전의 Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여 행하는 열처리에 있어서의 유지 온도(650℃ 이상 850℃ 이하)보다도 낮다(예를 들어, 약 500℃ 이상 약 600℃ 이하). 그리고, 상기 어닐링 시 유지 온도에서, 약 0.5분 이상 약 3분 이하의 어닐링 시간, 확산 어닐링을 행한다. 이에 의해, Al 부분(2)과, Ni 도금 Cu 부분(3)의 접합 계면 I에 원자 확산이나 화합물 형성 등에 의해 견고한 접합이 형성된다. 이 결과, 띠상의 클래드재(10)(도 2 및 도 3 참조)가 제작된다. 마지막으로, 절단기(205)를 사용하여, 클래드재(10)를 길이(압연) 방향의 길이가 소정의 길이가 되도록 절단함으로써, 도 2 및 도 3에 도시하는 버스 바(1)가 제작된다.
(제1 실시 형태의 효과)
제1 실시 형태에서는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
제1 실시 형태에서는, 상기와 같이 Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고, Al재(102)와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재(103b)를 압연함으로써 접합하여 클래드재[10(110)]를 제작한다. 이에 의해, Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층(5)의 경도를 작게 할 수 있다. 이 결과, 600℃ 이하의 열처리를 행한 후에, Al재와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재를 제작하는 경우와 달리, Ni 도금층(5)에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, Ni 도금을 행한 후에, 압연을 행하기 때문에, 도금의 두께분의 단차가 생기지 않아, 클래드재의 두께를 소정의 두께로 하는 것이 가능해진다.
또한, 제1 실시 형태에서는, Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, 850℃를 초과한 유지 온도에서 열처리를 행하는 경우와 달리, 열 처리 시에 Ni가 Cu재(104) 내에 많이 확산되는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, Ni 도금층(5)과 Cu재(4)의 계면에 보이드가 형성되는 것을 억제할 수 있으므로, 압연 시에, 보이드를 기점으로 하여 Ni 도금층(105)에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, Cu재(104)가 Ni 도금층(5)으로 덮인 Ni 도금 Cu재(103a)를 제작한 후에, Al재(102)와 Ni 도금 Cu재(103b)를 압연함으로써 접합하여 클래드재[10(110)]를 제작한다. 이에 의해, Al재와 Cu재를 접합한 후에, Ni 도금 처리를 Cu재에 행하는 경우와 달리, Ni 도금 처리의 처리액 등이 Al재에 부착되어 부식되는 것을 방지할 수 있다. 또한, Ni 도금 Cu재(104b)(Ni 도금 Cu 부분 3)에 Ni 도금층(5)이 형성되어 있지 않은 부분이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 이들의 결과, 클래드재(10)의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, Ni 도금 Cu재(103b)와 Al재(102)의 접합 강도[Ni 도금 Cu 부분(3)과 Al 부분(2)의 접합 강도]가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, Al재(102)와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재(103b)를, 약 40％ 이상 약 90％ 이하의 압하율로 압연함으로써 접합한다. 이에 의해, 약 40％ 이상(보다 바람직하게는 약 60％ 이상)의 압하율로 압연함으로써, 압하율이 과도하게 작은 것에 기인하여, 클래드재(110)에 박리나 접합 강도 부족 등의 문제가 생기기 쉬워지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 약 90％ 이하(보다 바람직하게는 약 80％ 이하)의 압하율로 압연함으로써, 압하율이 과도하게 큰 것에 기인하는 Ni 도금층(105)에 있어서의 균열의 발생을 억제하면서, 클래드재(110)의 두께를 효율적으로 작게 할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 열 처리 시의 유지 온도를 약 700℃ 이상으로 함으로써, Ni 도금층(105)의 경도를 효과적으로 작게 할 수 있다. 이에 의해, Al재(102)와 Ni 도금 Cu재(103b)의 압연에 있어서, 비교적 유연한 Cu재(104)의 변형에 Ni 도금층(105)을 추종하여 변형시킬 수 있다. 이 결과, Ni 도금층(105)에 균열이 발생하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 약 0.5분 이상의 유지 시간, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층(5)의 경도를 충분히 작게 할 수 있다. 또한, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 약 5분 이하 열처리를 행함으로써, 열처리 시간이 커지는 것에 기인하여 클래드재[10(110)]의 제작에 관한 리드 타임이 커지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 클래드재(110)에 대하여, 유지 온도보다도 낮은 어닐링 시 유지 온도에서 확산 어닐링을 행한다. 이에 의해, 확산 어닐링에 의해 클래드재[10(110)]의 접합 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 확산 어닐링을 유지 온도보다도 낮은 어닐링 시 유지 온도에서 행함으로써, Ni 도금 Cu재(103b)와 Al재(102)의 접합 강도를 향상시키면서, 확산 어닐링 시에 Al재(102)가 용융되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 판상의 Al재(102)의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면(2a)과, 열처리가 행해진 판상의 Ni 도금 Cu재(103b)의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면(3a)을 인접시켜 압연함으로써 접합한다. 이와 같은 측단부면(2a 및 3a)끼리가 접합된 클래드재(10)(소위 병접재)를 제조할 때에, Ni 도금 Cu재(103b)에 대하여 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층(5)에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, Ni 도금 Cu재(103b)(Ni 도금 Cu 부분 3)의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, 접합 면적이 작아지기 쉬운 측단부면(2a 및 3a)끼리가 접합되는 경우에 있어서, Ni 도금 Cu재(103b)와 Al재(102)의 접합 강도가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 클래드재(10)를, 리튬 이온 이차 전지(20)용의 버스 바(1)로서 사용한다. 이에 의해, 측단부면(2a 및 3a)끼리가 접합된 클래드재(10)에 의해, 상이한 재질로 이루어지는 정극 단자(21) 및 부극 단자(22)끼리를 용이하게 접속할 수 있다.
(제2 실시 형태)
이어서, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 클래드재(310)를 부극 단자(322)로서 사용한 리튬 이온 이차 전지(320)의 구성에 대하여 설명한다. 또한, 부극 단자(322)는 특허 청구 범위의 「단자」의 일례이다.
본 발명의 제2 실시 형태에 의한 리튬 이온 이차 전지(320)는, 도 7에 도시한 바와 같이 정극 단자(21)와 부극 단자(322)를 포함하고 있다. 또한, 상기 제1 실시 형태의 정극 단자(11) 및 부극 단자(12)(도 1 참조)와 마찬가지로, 정극 단자(21) 및 부극 단자(322)는 각각, Al으로 이루어지는 버스 바(301)(도 8 참조)의 한쪽 단 및 다른 쪽 단에 각각 용접(접합)되어 있다.
부극 단자(322)는, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이 판상의 Al 부분(302)과, 판상의 Ni 도금 Cu 부분(303)이 두께 방향(Z방향)으로 접합된, 2층 구조의 클래드재(310)로 구성되어 있다. 부극 단자(322)에서는, 판상의 Al 부분(302)의 Z2측의 표면(302a)과, Ni 도금 Cu 부분(303)의 Z1측의 표면(303a)이 전체에 걸쳐서 서로 두께 방향(Z방향)으로 접합되어 있다. 즉, 부극 단자(322)는 오버레이의 클래드재(310)로 구성되어 있다.
Al 부분(302)은 상기 제1 실시 형태의 Al 부분(2)과 마찬가지로, Al 또는 Al기 합금으로 구성되어 있다. Ni 도금 Cu 부분(303)은, 도 9에 도시한 바와 같이 상기 제1 실시 형태의 Ni 도금 Cu 부분(3)과 마찬가지로, Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 판상의 Cu재(304)와, Cu재(304)를 덮는 Ni 도금층(305)을 포함하고 있다. 또한, 확산 어닐링에 의해, Al 부분(302)의 표면(302a)과 Ni 도금 Cu 부분(303)의 표면(303a) 사이에 접합 계면 I가 형성되어 있다. 또한, 도 8에서는 Ni 도금층(305)을 굵은 선으로 나타내고 있다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 클래드재(310)의 상측(Z1측)에 배치된 Al 부분(302)에는, 상기한 바와 같이 Al으로 이루어지는 버스 바(301)가 접합되어 있다. 클래드재(310)의 하측(Z2측)에 배치된 Ni 도금 Cu 부분(303)에는, 도시하지 않은 부극에 접속되는 Cu로 이루어지는 부극 집전체(313)(부극의 집전박을 통합하는 단자 부분)가 접합되어 있다.
여기서, 제2 실시 형태에서는, 상기 제1 실시 형태의 Ni 도금층(5)과 마찬가지로, Ni 도금층(305)(도 9 참조)에서는, 후술하는 압연 공정에 기인하는 큰 균열 및 미세한 균열은 발생하고 있지 않다. 또한, 접합 계면 I에서는, 가스에 기인하는 접합 불량 부분[표면(303a)에 있어서, 표면(302a)과 접합하고 있지 않은 부분]이 거의 발생하고 있지 않다. 또한, 제2 실시 형태의 그 밖의 구성은 상기 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
이어서, 도 8 내지 도 12를 참조하여, 제2 실시 형태에 있어서의 부극 단자(322)의 제조 프로세스에 대하여 설명한다. 이 제2 실시 형태에서는, 부극 단자(322)를 연속적으로 제작하는 방법에 대하여 설명한다. 또한, 제2 실시 형태의 제조 방법에 있어서, 상기 제1 실시 형태와 동일한 공정에 대해서는, 적절히 설명을 생략한다.
(Ni 도금 Cu재의 제작)
먼저, Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 띠상(판상)의 Cu재(404)(도 10 참조)를 준비한다. 그 후, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 제1 실시 형태의 제조 프로세스(도 4 참조)와 마찬가지로, Cu재(404)에 대하여, 전해 도금 처리(후프 도금 처리)를 행한다. 이에 의해, Cu재(404)가 Ni 도금층(405)으로 덮인 띠상의 Ni 도금 Cu재(403a)(도 10의 분출 내의 확대도 참조)가 제작된다.
그 후, 제2 실시 형태의 제조 방법에서는, 상기 제1 실시 형태의 제조 프로세스와 마찬가지로, Ni 도금 Cu재(403a)에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 유지 시간 동안, 열처리를 행한다. 그리고, 열처리 후의 띠상의 Ni 도금 Cu재(403b)를 공랭한다.
(부극 단자의 제작)
이어서, Al 또는 Al기 합금으로 구성된 띠상(판상)의 Al재(402)를 준비한다. 그리고, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, Al재(402)와 Ni 도금 Cu재(403b)를 두께 방향(Z방향)으로 적층함으로써, 두께 방향의 표면(302a)과 표면(303a)을 인접시킨다. 그 후, 압연 롤러(203)를 사용하여, 두께 방향(Z방향)의 표면(302a)과 표면(303a)을 냉간 압연에 의해 접합한다. 이에 의해, Al재(402)와 Ni 도금 Cu재(403b)가 두께 방향으로 접합된 띠상의 클래드재(410)가 제작된다.
그 후, 상기 제1 실시 형태의 제조 프로세스와 마찬가지로, 클래드재(410)에 대하여 확산 어닐링을 행한다. 이 결과, 띠상의 클래드재(310)(도 8 및 도 9 참조)가 제작된다. 마지막으로, 절단기(205)를 사용하여, 클래드재(310)를 길이(압연) 방향의 길이가 소정의 길이가 되도록 절단함으로써, 도 7 및 도 8에 도시하는 부극 단자(322)가 제작된다.
(제2 실시 형태의 효과)
제2 실시 형태에서는, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
제2 실시 형태에서는, 상기와 같이 Ni 도금 Cu재(403a)에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고, Al재(402)와 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재(403b)를 압연함으로써 접합하여 클래드재[410(310)]를 제작한다. 이에 의해, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 클래드재(310)의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, Ni 도금 Cu재(403b)와 Al재(402)의 접합 강도[Ni 도금 Cu 부분(303)와 Al 부분(302)의 접합 강도]가 작아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, Ni 도금을 행한 후에, 압연을 행하기 때문에, 도금의 두께분의 단차가 생기지 않아, 클래드재의 두께를 소정의 두께로 하는 것이 가능해진다.
또한, 제2 실시 형태에서는, 판상의 Al재(402)의 두께 방향의 표면(302a)과, 열처리가 행해진 판상의 Ni 도금 Cu재(403b)의 두께 방향의 표면(303a)을 인접시켜 압연함으로써 접합한다. 이와 같은 표면(302a 및 303a)끼리가 접합된 클래드재(310)를 제조할 때에, Ni 도금 Cu재(403b)에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층(405)에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, Ni 도금 Cu재(403b)[Ni 도금 Cu 부분(303)]의 내식성이 저하되는 것을 억제하면서, Ni 도금 Cu재(403b)와 Al재(402)의 접합 강도가 작아지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태에서는, 클래드재(310)를, 리튬 이온 이차 전지(320)용의 부극 단자(322)로서 사용한다. 이에 의해, 표면(302a 및 303a)끼리가 접합된 클래드재(310)에 의해, 상이한 재질로 이루어지는 버스 바(301) 및 부극 집전체(313)끼리를 용이하게 접속할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태의 그 밖의 효과는 상기 제1 실시 형태의 효과와 마찬가지이다.
(제1 실시예)
이어서, 도 13 내지 도 24를 참조하여, 본 발명의 효과를 확인하기 위해 행한 제1 실시예에 대하여 설명한다. 제1 실시예에서는, 열처리 조건 및 압연 조건(압하율)을 상이하게 하여 실제로 Ni 도금 Cu재를 제작했다. 그리고, Ni 도금 Cu재에 있어서의 Ni 도금층의 표면 상태를 관찰하여 비교함과 함께, Ni 도금 Cu재로부터 방출되는 가스의 정량 분석을 행하였다.
구체적으로는, 1.67㎜, 2.5㎜, 5㎜의 두께를 갖고, 무산소 구리로 이루어지는 Cu재를 준비했다. 그리고, 와트욕을 사용하여 전기 도금 처리를 행함으로써, Cu재의 전체면에 5㎛의 두께의 Ni 도금층을 형성했다. 이때, 전기 도금 처리에 있어서 전류 밀도와 도금 시간을 조정함으로써, 5㎛의 두께의 Ni 도금층을 형성했다. 이에 의해, 1.67㎜의 두께의 Ni 도금 Cu재 A, 2.5㎜의 두께의 Ni 도금 Cu재 B 및 5㎜의 두께의 Ni 도금 Cu재 C를 제작했다.
그 후, Ni 도금 Cu재 A 내지 C에 대하여, 상이한 유지 온도에서 3분간, 열처리를 행하였다. 구체적으로는, 비교예 2, 3 및 4에서는 각각, 400℃, 500℃ 및 600℃의 유지 온도에서 열처리를 행하였다. 또한, 실시예 1, 2, 3 및 4에서는 각각, 650℃, 700℃, 800℃ 및 850℃의 유지 온도에서 열처리를 행하였다. 또한, 비교예 5에서는 900℃의 유지 온도에서 열처리를 행하였다. 또한, 열처리를 행하지 않은 비교예 1도 제작했다.
그 후, 1.67㎜의 두께를 갖는 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재 A에 대하여, 압하율 40％로 압연을 행하였다. 또한, 2.5㎜의 두께를 갖는 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재 B에 대하여, 압하율 60％로 압연을 행하였다. 또한, 5㎜의 두께를 갖는 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재 C에 대하여, 압하율 80％로 압연을 행하였다. 이에 의해, 1㎜의 두께를 갖고, 유지 온도 및 압하율이 상이한 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재 A 내지 C를 제작했다.
또한, 압하율 40％로 압연을 행한 Ni 도금 Cu재 A에 있어서의 Ni 도금층의 두께는 3㎛이다. 또한, 압하율 60％로 압연을 행한 Ni 도금 Cu재 B에 있어서의 Ni 도금층의 두께는 2㎛이다. 또한, 압하율 80％로 압연을 행한 Ni 도금 Cu재 C에 있어서의 Ni 도금층의 두께는 1㎛이다.
(표면 상태의 관찰)
그 후, 현미경(VHX-5000, 키엔스제)을 사용하여, 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재의 표면을, 100배의 배율로 관찰했다. Ni 도금 Cu재의 표면 상태의 사진의 일부를 도 13 내지 도 24에 나타낸다.
그리고, 비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재의 표면 상태를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 표 1에서는 Ni 도금 Cu재의 표면에 500㎛ 이상의 큰 균열을 확인할 수 있는 경우에는, ×(엑스)표를 붙였다. 또한, Ni 도금 Cu재의 표면에 500㎛ 이하의 미소한 균열을 확인할 수 있는 경우에는, △(삼각)표를 붙였다. 또한, Ni 도금 Cu재의 표면에 균열을 확인할 수 없는 경우에는, ○(원)표를 붙였다.
Figure pct00001
표 1 및 도 13 내지 도 24에 나타낸 바와 같이, 650℃ 내지 850℃의 유지 온도에서 열처리를 행한 실시예 1 내지 4에서는, 40％, 60％ 및 80％의 어느 압하율에 있어서도, Ni 도금 Cu재의 표면에 균열을 확인할 수 없었다. 특히, 압하율이 크고, Ni 도금의 두께가 1㎛로 작게 된 80％의 압하율에 있어서도, Ni 도금 Cu재의 표면에 균열을 확인할 수 없었다. 한편, 650℃ 미만의 유지 온도에서 열처리를 행한 비교예 2 내지 4 및 열처리를 행하지 않은 비교예 1에서는 적어도 80％의 압하율에 있어서, Ni 도금 Cu재의 표면에 균열이 확인되었다.
이들은, 실시예 1 내지 4의 Ni 도금 Cu재에서는 열처리에 의해 Ni 도금층이 충분히 연화되었으므로, 압연에 있어서, 비교적 유연한 Cu재의 변형에 Ni 도금층이 추종하여 변형할 수 있었기 때문이라고 생각된다. 한편, 650℃ 미만의 유지 온도에서 열처리를 행한 비교예 2 내지 4 및 열처리를 행하지 않은 비교예 1에서는, Ni 도금층의 경도가 컸기 때문에, 압연에 있어서, Cu재의 변형에 Ni 도금층이 추종하여 변형할 수 없었기 때문이라고 생각된다. 또한, 열처리를 행하고 있지 않은 비교예 1과 400℃의 유지 온도에서 열처리를 행한 비교예 2에 있어서는, 큰 균열이 확인되었다. 이것은 Ni 도금층의 경도가 크기 때문이라고 생각된다. 한편, 500℃ 및 600℃의 유지 온도에서 각각 열처리를 행한 비교예 3 및 4에 있어서는, 60％ 이상의 압하율로 압연을 행한 경우에 미소한 균열이 확인되었다. 이것은, 비교예 3 및 4의 Ni 도금 Cu재에서는, 충분히 Ni 도금층이 연화되지는 않은 것을 나타내고 있다고 생각된다.
또한, 900℃에서 열처리를 행한 비교예 5에서는, 40％, 60％ 및 80％의 어느 압하율에 있어서도, Ni 도금 Cu재의 표면에 미세한 균열이 확인되었다. 이것은, 열 처리 시의 유지 온도가 900℃에서 고온인 것에 기인하여, Ni의 확산 속도가 Cu의 확산 속도보다도 대폭으로 커졌다. 이로 인해, 열 처리 시에 Ni가 Cu재 내에 많이 확산되어, Ni 도금층과 Cu재의 계면에 보이드가 형성되었다. 또한, 이 보이드는 원자의 확산 속도의 차이에 의해 발생하는 커캔달 보이드(Kirkendall void)라고 생각된다. 이 결과, 비교예 5의 Ni 도금 Cu재에서는 압연 시에, 보이드를 기점으로 하여 Ni 도금층에 균열이 발생했다고 생각된다.
(가스의 정량 분석)
이어서, 700℃의 유지 온도에서 열처리를 행한 실시예 2의 Ni 도금 Cu재와, 열처리를 행하고 있지 않은 비교예 1의 Ni 도금 Cu재를 사용하여, 가스의 정량 분석을 행하였다. 구체적으로는, 가스 분석 장치를 사용하여, 열처리를 행하였을 때의 특정 분자량의 가스의 검출 강도를 측정함으로써, 특정 분자량에 있어서의 가스의 양을 측정했다. 또한, 가스 분석 장치는 Ni 도금 Cu재가 내부에 배치되는 승온로와, 승온로에 연통되고, Ni 도금 Cu재로부터 방출된 가스가 유통하는 일반적인 질량 분석 장치로 구성되어 있다.
구체적인 시험 방법으로서는, 먼저, 승온로 내에 Ni 도금 Cu재를 배치한 상태에서, 1℃/초의 승온 속도로 노 내를 50℃부터 700℃까지 승온시킨다. 그리고, Ni 도금 Cu재(Ni 도금층)로부터 방출된 소정의 분자량의 가스를 검출함으로써, 50℃부터 700℃까지의 임의의 온도에 있어서 Ni 도금 Cu재로부터 방출된, 소정의 분자량의 가스의 양을 측정했다. 또한, 50℃부터 700℃까지 승온하는 동안에 Ni 도금 Cu재로부터 방출된 소정의 분자량의 가스의 총량을 측정했다. 또한, 금회, 분자량이 44인 가스의 측정 결과를 나타낸다. 또한, 분자량이 44인 가스로서는, CO2(이산화탄소) 및 C3H8(프로판)을 들 수 있다.
시험 결과로서는, 도 25에 도시한 바와 같이, 300℃ 이상의 온도 범위에 있어서, 대부분의 가스가 Ni 도금 Cu재로부터 방출되었다. 이것은, 와트욕에 기인하는 Ni 도금층 내의 유기물의 이물이, 산소와 반응하여 CO2가 되고 Ni 도금층으로부터 외부로 방출되었다고 생각된다. 또한, 와트욕에 기인하는 Ni 도금층 내의 유기물의 이물이 300℃ 내지 450℃의 열에 의해 분해되어, C3H8이 되고 Ni 도금층으로부터 외부로 방출되었다고 생각된다. 여기서, 실시예 2의 Ni 도금 Cu재에서는, 비교예 1의 Ni 도금 Cu재에 비해, 300℃ 이상의 온도 범위에 있어서, 가스의 방출량이 현저하게 억제되어 있었다. 또한, 실시예 2의 Ni 도금 Cu재에서는, 방출된 가스의 총량이 3.7㎍/g이고, 방출된 가스의 총량이 5.3㎍/g이었던 비교예 1의 Ni 도금 Cu재에 비해, 방출된 가스의 총량이 현저하게 억제되어 있었다.
이것은, 실시예 2의 Ni 도금 Cu재에서는, 700℃의 유지 온도에서 미리 행해진 열처리에 의해, Ni 도금층 내의 가스가 어느 정도 방출되었기 때문이라고 생각된다. 이에 의해, 확산 어닐링 전에 미리 열처리를 행함으로써, 확산 어닐링을 행할 때에 가해지는 열에 기인하여 Ni 도금층으로부터 가스가 방출되는 것을 억제할 수 있으므로, 클래드재에 있어서, 접합 계면에 미접합부가 발생하는 것을 억제하는 것이 가능한 것을 확인할 수 있었다.
(제2 실시예)
이어서, 도 26을 참조하여, 본 발명의 효과를 확인하기 위해 행한 제2 실시예에 대하여 설명한다. 제2 실시예에서는 실제로 Ni 도금 Cu재를 제작하고, Ni 도금층의 표면에 있어서의 경도를 측정했다.
구체적으로는, 소정의 두께를 갖는 무산소 구리로 이루어지는 Cu재를 준비했다. 그리고, 와트욕을 사용하여 전기 도금 처리를 행함으로써, Cu재의 전체면에 5㎛의 두께의 Ni 도금층을 형성했다. 이때, 와트욕으로서 무광택 Ni 도금용의 와트욕을 사용하여, 5㎛의 두께의 무광택 Ni 도금층을 갖는 Ni 도금 Cu재 D를 제작했다. 또한, 와트욕으로서 광택 Ni 도금용의 와트욕을 사용하여, 5㎛의 두께의 광택 Ni 도금층을 갖는 Ni 도금 Cu재 E를 제작했다. 또한, 광택 Ni 도금용의 와트욕에는 광택 처리용의 첨가물이 포함되어 있다. 또한, 광택 Ni 도금층은 무광택 Ni 도금층에 비해, 일반적으로 경도가 커진다.
그 후, Ni 도금 Cu재에 대하여, 상기 제1 실시예와 마찬가지로, 다른 유지 온도에서 3분간 열처리를 행하였다. 구체적으로는, 비교예 4, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 5에서는 각각, 600℃, 700℃, 800℃ 및 900℃의 유지 온도에서 열처리를 행하였다. 또한, 열처리를 행하지 않은 비교예 1도 제작했다.
그리고, 일반적인 비커스 시험기를 사용하여, 비교예 1, 비교예 4, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 5의 Ni 도금 Cu재에 대하여, Ni 도금층의 비커스 경도를 측정했다. 또한, 비교예 1의 Ni 도금 Cu재에 있어서의 비커스 경도를 100으로 한 경우의, 비교예 4, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 5의 Ni 도금 Cu재에 있어서의 비커스 경도의 비율(％)을 산출했다. 결과를 표 2, 표 3 및 도 26에 나타낸다.
Figure pct00002
Figure pct00003
시험 결과로서는, 표 2, 표 3 및 도 26에 도시한 바와 같이, 700℃ 이상에서 열처리를 행한 실시예 2, 3 및 비교예 5에 있어서, Ni 도금층의 비커스 경도가 HV90 이하로 작아졌다. 이에 의해, 700℃ 이상에서 열처리를 행한 실시예 2, 3 및 비교예 5의 Ni 도금 Cu재에서는 Ni 도금층이 충분히 연화되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 표 2에 나타낸 바와 같이, 700℃ 이상에서 열처리를 행한 실시예 2, 3 및 비교예 5의 Ni 도금 Cu재 D에서는, 비교예 1의 Ni 도금 Cu재 D의 비커스 경도에 비해, 무광택 도금층에서는 비커스 경도를 44％ 이하로 작게 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 표 3에 나타낸 바와 같이, 700℃ 이상에서 열처리를 행한 실시예 2, 3 및 비교예 5의 Ni 도금 Cu재 E에서는, 비교예 1의 Ni 도금 Cu재 E의 비커스 경도와 비교하여, 광택 도금층에서는 비커스 경도를 20％ 이하로 작게 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 2, 3 및 비교예 5에 있어서, Ni 도금층의 비커스 경도가 거의 바뀌지 않았다. 이 결과, 적어도 700℃에서 열처리를 행함으로써, Ni 도금층의 비커스 경도를 충분히 작게 하는 것이 가능한 것이 판명되었다. 따라서, 제1 실시예의 결과로부터, 보이드의 발생을 억제하면서, Ni 도금층의 경도를 작게 하기 위해서는, 적어도 700℃ 이상 800℃ 이하의 온도 범위가 적합한 것을 확인할 수 있었다.
(제3 실시예)
이어서, 도 4 내지 도 6, 도 27 및 도 28을 참조하여, 본 발명의 효과를 확인하기 위해 행한 제3 실시예에 대하여 설명한다. 제3 실시예에서는, 상기 제1 실시 형태의 클래드재(10)(병접재)를 실제로 제작하고, 접합 계면 I에 있어서의 접합 강도를 측정했다. 또한, 제작한 클래드재(10)에 대하여, 부식 시험을 행하였다.
(실시예 5의 클래드재)
먼저, 도 4 내지 도 6에 도시하는 상기 제1 실시 형태의 제조 방법에 기초하여, 실시예 5의 클래드재(10)를 제작했다. 구체적으로는, 무산소 구리로 이루어지는 Cu재(104)를 준비했다. 그리고, 골부와 산부를, Cu재(104)의 폭 방향(X방향)의 측단부면에 형성했다. 그 후, 도 4에 도시한 바와 같이, Cu재(104)에 대하여 전해 도금 처리를 행함으로써, Cu재(104)의 전체면에 5㎛의 두께의 Ni 도금층(5)을 형성했다. 그 후, Ni 도금층(5)이 형성된 Ni 도금 Cu재(103a)에 대하여, 800℃의 유지 온도에서 3분간, 열처리를 행하였다.
그리고, Al으로 구성된 띠상(판상)의 Al재(102)를 준비했다. 그리고, 골부와 산부를, Al재(102)의 폭 방향(X방향)의 측단부면(2a)에 형성했다. 그 후, Al재(102)의 측단부면(2a)과 Ni 도금 Cu재(103b)의 측단부면(3a)을 인접시킨 상태에서, 압하율 60％로 냉간 압연에 의해 접합했다. 마지막으로, 클래드재(10)에 대하여, 550℃에서 1분간 확산 어닐링을 행하였다. 이에 의해, 실시예 5의 클래드재(10)를 제작했다.
(비교예 6의 클래드재)
한편, 유지 온도를 400℃로 한 점 이외는 상기 실시예 5와 마찬가지로 하여, 비교예 6의 클래드재를 제작했다.
(접합 강도 측정)
그리고, 일반적인 인장 시험기를 사용하여, 실시예 5의 클래드재(10)와 비교예 6의 클래드재로 제작한 시험체를 사용하여, 인장 시험을 행하였다. 구체적으로는 시험체의 Al부측의 단부와, Ni 도금 Cu부측의 단부를 각각 인장 시험기의 지그에 고정하고, 인장 시험기에 의해 시험체에 인장 응력을 인가했다. 그리고, 시험체의 접합 개소가 파단되었을 때의 인장 응력을, 시험체의 접합 강도(N/㎟)라고 했다. 또한, 2개의 실시예 5의 시험체 1 및 2와, 2개의 비교예 6의 시험체 1 및 2에 대하여 접합 강도를 각각 측정하고, 접합 강도의 평균을 산출했다. 시험 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure pct00004
시험 결과로서는, 표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 5의 접합 강도(평균값)는 88.4N/㎟가 되었다. 즉, 실시예 5의 클래드재(10)에서는, 충분히 큰 접합 강도가 얻어지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 한편, 비교예 6의 접합 강도(평균값)는 59.4N/㎟로 실시예 5의 접합 강도의 67％ 정도가 되었다.
이 결과, Ni 도금층의 균열이 발생하고 있지 않은 실시예 5(제1 실시예의 실시예 3에 대응)에서는, 접합 계면 I에 있어서, 충분히 Al재와 Ni 도금 Cu재의 접합이 행해지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 한편, Ni 도금층의 균열이 발생하고 있는 비교예 6(제1 실시예의 비교예 2에 대응)에서는, 접합 계면 I에 있어서, 균열에 의해 Al재와 Ni 도금 Cu재의 접합이 충분히 행해지고 있지 않은 것을 확인할 수 있었다. 또한, 비교예 6에서는 Ni 도금층 내의 가스가 확산 어닐링 시에 방출된 것에 의해서도, Al재와 Ni 도금 Cu재의 접합이 충분히 행해지지 않았다고 생각된다.
(내식 시험)
이어서, 실시예 5의 클래드재(10) 및 비교예 6의 클래드재로 제작한 시험체를 사용하여, 내식 시험(염수 분무 시험)을 행하였다. 이 내식 시험에서는, 35℃의 온도 조건 하에서, 시험체에 대하여 5％의 염수를 4시간 분무했다. 그 후, 주사 전자 현미경(SEM)을 사용하여, 내식 시험 후의 시험체의 단면을 관찰했다. 시험 결과를 도 27 및 도 28에 나타낸다.
시험 결과로서는, 도 28에 나타낸 바와 같이, 비교예 6의 클래드재에서는 Al부의 외표면의 부식이 두께 방향으로 20㎛ 정도 진행되었다. 이것은, Ni 도금층에 균열이 발생하고 있는 것에 기인하여, Ni 도금층으로 덮여 있지 않은 부분의 Cu재와, Al재가 염수를 통해 전기적으로 접속되었다. 이 결과, 염수와 접하는 Al재가 이온화되었기 때문에, Al재의 부식이 진행되었기(소위 전식이 발생했기) 때문이라고 생각된다. 한편, 도 27에 나타낸 바와 같이, 실시예 5의 클래드재(10)에서는, Al부의 외표면의 부식이 두께 방향으로 10㎛ 정도 진행되었지만, 대폭적인 부식은 아니었다. 이들의 결과, Cu재가 Ni 도금층으로 덮여 있음으로써, 클래드재의 부식을 억제할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
[변형예]
또한, 금회 개시된 실시 형태 및 실시예는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 실시 형태 및 실시예의 설명이 아니라 특허 청구 범위에 의해 나타나고, 또한 특허 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경(변형예)이 포함된다.
예를 들어, 상기 제1 및 제2 실시 형태 및 제1 내지 제3 실시예에서는, 전기 도금욕으로서 와트욕을 사용하여, Cu재[104(404)]의 표면에 Ni 도금층을 형성한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, Ni 도금층의 형성 수단은 와트욕에 한정되지 않는다. 예를 들어, 전기 도금욕으로서 술팜산욕을 사용하여, Cu재의 표면에 Ni 도금층을 형성해도 된다. 또한, 전기 도금이 아니라 무전해 도금에 의해, Cu재의 표면에 Ni 도금층을 형성해도 된다. 이 경우, Ni 도금층에는 Ni에 더하여 P(인)이 함유된다.
또한, 상기 제1 실시 형태에서는, 압하율을 약 40％ 이상 약 90％ 이하로 한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 압하율을 약 40％ 미만으로 해도 되고, 약 90％를 초과하도록 해도 된다.
또한, 상기 제1 및 제2 실시 형태에서는, 열처리 후에 냉각된 Ni 도금 Cu재에 대하여, 냉간 압연 처리를 행한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 열처리가 행해진 Ni 도금 Cu재에 대하여 온간 압연 처리(또는 열간 압연 처리)를 행해도 된다. 이 경우, Al재의 용융이 발생하지 않는 온도 하에서 온간 압연 처리(또는 열간 압연 처리)를 행할 필요가 있다. 또한, 온간 압연 처리(또는 열간 압연 처리)를 행함으로써, 열처리 후에 연속해서 압연 처리를 행할 수 있으므로, 택트 타임을 작게 하는 것이 가능하다.
또한, 상기 제1 및 제2 실시 형태에서는, 버스 바(1) 및 부극 단자(322)(단자)에 사용되는 클래드재[10(310)]를 연속적으로 제작하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 버스 바 또는 단자에 사용되는 클래드재를 연속적으로 제작하지 않아도 된다. 예를 들어, 미리 소정의 형상으로 제작된 Cu재에 대하여, 뱃치조 등을 사용하여 Ni 도금 처리를 행함으로써, Ni 도금 Cu재를 개별적으로 제작한다. 그리고, Ni 도금 Cu재에 대하여 열처리를 행한다. 그 후, 소정의 형상으로 형성된 Al재와 열처리 후의 Ni 도금 Cu재를 개별적으로 압연하여 접합하고, 확산 어닐링을 행한다. 이들과 같은 공정을 거침으로써 클래드재를 제작해도 된다.
또한, 상기 제1 실시 형태에서는, 클래드재(10)가 Al 부분(2)과 Ni 도금 Cu 부분(3)이 두께 방향과 직교하는 방향으로 접합된 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 클래드재는 Al 부분 및 Ni 도금 Cu 부분 이외의 부분이, Al 부분 및 Ni 도금 Cu 부분의 어느 것에 대하여 두께 방향과 직교하는 방향으로 접합되어 있어도 된다.
또한, 상기 제1 실시 형태에서는, 골부 및 산부가 형성된 측단부면(2a) 및 측단부면(3a)을 걸림 결합시킨 상태에서, Al재(102) 및 Ni 도금 Cu재(103)를 압연에 의해 접합함으로써, 병접재의 클래드재(110)를 제작한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 골부 및 산부가 형성되어 있지 않은 측단부면끼리를 맞닿게 한 상태에서, Al재 및 Ni 도금 Cu재를 압연에 의해 접합함으로써, 병접재의 클래드재를 제작해도 된다.
또한, 상기 제1 실시 형태에서는, Al 부분(2)과 Ni 도금 Cu 부분(3)이 두께 방향과 직교하는 방향으로 접합된 클래드재(10)를, 버스 바(1)로서 사용한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, Al 부분과 Ni 도금 Cu 부분이 두께 방향과 직교하는 방향으로 접합된 클래드재를, 버스 바 이외의 용도로 사용해도 된다.
또한, 상기 제2 실시 형태에서는, 부극 단자(322)를 구성하는 클래드재(310)가 오버레이의 클래드재인 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 두께 방향으로 적층된 클래드재는 오버레이의 클래드재에 한정되지 않는다. 예를 들어, 클래드재는 Al재(또는 Ni 도금 Cu재)의 일측면측에만 Ni 도금 Cu재(또는 Al재)가 두께 방향으로 적층된, 소위 에지레이의 클래드재여도 된다.
또한, 도 29 및 도 30에 각각 도시하는 제2 실시 형태의 제1 및 제2 변형예와 같이, 클래드재를 인레이(스트라이프)의 클래드재로 구성해도 된다. 구체적으로는, 도 29에 도시하는 제2 실시 형태의 제1 변형예와 같이, 부극 단자(522)로서 사용되는 클래드재가, Al 부분(Al재)(502)에 형성된 단면 직사각형의 홈부(502b) 내에, 단면 직사각형의 Ni 도금 Cu 부분(Ni 도금 Cu재)(503)이 매립된[두께 방향(Z방향)으로 적층된], 소위 인레이의 클래드재(510)여도 된다. 또한, 도 30에 나타내는 제2 실시 형태의 제2 변형예와 같이, 부극 단자(622)로서 사용되는 클래드재가, Al 부분(Al재)(602)에 형성된 단면 사다리꼴 형상의 홈부(602b) 내에 단면 사다리꼴 형상의 Ni 도금 Cu 부분(Ni 도금 Cu재)(603)이 매립된[두께 방향(Z방향)으로 적층된], 소위 인레이의 클래드재(610)여도 된다. 또한, 제2 실시 형태의 제1 및 제2 변형예에 있어서의 클래드재의 제조 방법은, Al재에 홈부를 형성하고, 형성한 홈부에 Ni 도금 Cu재를 매립한 상태로 압연을 행하는 점 이외는, 상기 제2 실시 형태의 제조 방법과 마찬가지이다.
또한, 상기 제2 실시 형태에서는, Al 부분(302)과 Ni 도금 Cu 부분(303)이 두께 방향으로 적층된 상태에서 접합된 클래드재(310)를, 부극 단자(322)로서 사용한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, Al 부분과 Ni 도금 Cu 부분이 두께 방향으로 적층된 상태에서 접합된 클래드재를, 부극 단자가 아니라, 정극 단자로서 사용해도 된다. 또한, 정극 단자는, 소위 오버레이, 에지레이 또는 인레이의 클래드재의 어느 것이어도 된다. 예를 들어, 도 31에 도시하는 제2 실시 형태의 제3 변형예와 같이, 정극 단자(721)로서 사용되는 클래드재가, Ni 도금 Cu 부분(Ni 도금 Cu재)(703)에 형성된 단면 직사각형의 홈부(703b) 내에, 단면 직사각형의 Al 부분(Al재)(702)이 매립된[두께 방향(Z방향)으로 적층된], 소위 인레이의 클래드재(710)여도 된다. 이 경우, 정극 단자(721)의 Al 부분(702)측에는 Al으로 이루어지는 정극 집전체(714)가 접합(용접)되고, Ni 도금 Cu 부분(703)측에는 Cu로 이루어지는 버스 바(701)가 접합(용접)된다. 또한, 제2 실시 형태의 제3 변형예에 있어서의 클래드재의 제조 방법은 Ni 도금 Cu재에 홈부를 형성하고, 형성한 홈부에 Al재를 매립한 상태에서 압연을 행하는 점 이외는, 상기 제2 실시 형태의 제조 방법과 마찬가지이다. 또한, Al 부분과 Ni 도금 Cu 부분이 두께 방향으로 적층된 상태에서 접합된 클래드재를, 단자 이외의 용도로 사용해도 된다.
또한, 상기 제2 실시 형태에서는, 클래드재(310)가 2층 구조인 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 클래드재는 Al 부분 및 Ni 도금 Cu 부분 이외의 부분(층)을 포함하는 3층 이상의 구성이어도 된다.
1 : 버스 바
2a : (Al재의) 측단부면
3a : (Ni 도금 Cu재의) 측단부면
10, 110, 310, 410 : 클래드재
20, 320 : 리튬 이온 이차 전지
102, 402 : Al재
103a, 403a : (Cu재가 Ni 도금층으로 덮인) Ni 도금 Cu재
103b, 403b : (열처리가 행해진) Ni 도금 Cu재
104, 404 : Cu재
105, 405 : Ni 도금층
302a : (Al재의) 표면
303a : (Ni 도금 Cu재의) 표면
322 : 부극 단자(단자)

Claims (10)

  1. Cu 또는 Cu기 합금으로 구성된 Cu재(104, 404)에 대하여 Ni 도금 처리를 행함으로써, 상기 Cu재가 Ni 도금층으로 덮인 Ni 도금 Cu재를 제작하고,
    상기 Ni 도금 Cu재에 대하여, 650℃ 이상 850℃ 이하의 유지 온도에서 열처리를 행하고,
    Al 또는 Al기 합금으로 구성된 Al재(102, 402)와 열처리가 행해진 상기 Ni 도금 Cu재를 압연함으로써 접합하여 클래드재(110, 410)를 제작하는, 클래드재의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 Al재와 열처리가 행해진 상기 Ni 도금 Cu재를, 40％ 이상 90％ 이하의 압하율로 압연함으로써 접합하는, 클래드재의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 Al재와 열처리가 행해진 상기 Ni 도금 Cu재를, 60％ 이상 80％ 이하의 압하율로 압연함으로써 접합하는, 클래드재의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유지 온도는 700℃ 이상인, 클래드재의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 Ni 도금 Cu재에 대하여, 상기 유지 온도에서 0.5분 이상 5분 이하 열처리를 행하는, 클래드재의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 클래드재에 대하여, 상기 유지 온도보다도 낮은 어닐링 시 유지 온도에서 확산 어닐링을 행하는, 클래드재의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 Al재 및 상기 Ni 도금 Cu재는, 모두 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면을 갖는 판상이고,
    판상의 상기 Al재의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면(29)과, 열처리가 행해진 판상의 상기 Ni 도금 Cu재의 두께 방향과 직교하는 측의 측단부면(39)을 인접시켜 압연함으로써 접합하는, 클래드재의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 클래드재는 리튬 이온 이차 전지용의 버스 바인, 클래드재의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 Al재 및 상기 Ni 도금 Cu재는 모두 판상이고,
    판상의 상기 Al재의 두께 방향의 표면과, 열처리가 행해진 판상의 상기 Ni 도금 Cu재의 두께 방향의 표면을 인접시켜 압연함으로써 접합하는, 클래드재의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서 ,상기 클래드재는 리튬 이온 이차 전지용의 단자인, 클래드재의 제조 방법.
KR1020187028815A 2017-03-24 2018-02-19 클래드재의 제조 방법 KR102026044B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017058567 2017-03-24
JPJP-P-2017-058567 2017-03-24
PCT/JP2018/005757 WO2018173586A1 (ja) 2017-03-24 2018-02-19 クラッド材の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180128420A true KR20180128420A (ko) 2018-12-03
KR102026044B1 KR102026044B1 (ko) 2019-09-26

Family

ID=63584356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187028815A KR102026044B1 (ko) 2017-03-24 2018-02-19 클래드재의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10883161B2 (ko)
EP (1) EP3461579B1 (ko)
KR (1) KR102026044B1 (ko)
CN (1) CN109070260B (ko)
HU (1) HUE056687T2 (ko)
WO (1) WO2018173586A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7114731B2 (ja) * 2018-10-31 2022-08-08 ビークルエナジージャパン株式会社 電池モジュール
WO2020144904A1 (ja) * 2019-01-09 2020-07-16 ビークルエナジージャパン株式会社 異種金属接合体及びこれを用いた二次電池用負極外部端子及び二次電池
KR102019069B1 (ko) * 2019-02-27 2019-09-06 에이에프더블류 주식회사 퓨즈용 부스바 제조방법
WO2020183817A1 (ja) * 2019-03-12 2020-09-17 ビークルエナジージャパン株式会社 バスバーおよびそれを用いた電池モジュール
JP7334485B2 (ja) * 2019-06-07 2023-08-29 富士電機株式会社 半導体モジュールの外部接続部、半導体モジュールの外部接続部の製造方法、半導体モジュール、車両、及び外部接続部とバスバーとの接続方法
JP7373523B2 (ja) * 2021-05-20 2023-11-02 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 端子、二次電池および端子の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59185588A (ja) 1983-04-07 1984-10-22 Japan Steel Works Ltd:The クラツド板の製造方法
JPH10140397A (ja) * 1996-11-13 1998-05-26 Nippon Steel Corp Ｎｉメッキ鋼板の製造方法
JPH11156995A (ja) * 1997-09-25 1999-06-15 Daido Steel Co Ltd クラッド板とこれを用いた電池用ケース並びにこれらの製造方法
KR101167019B1 (ko) * 2009-05-29 2012-07-24 가부시키가이샤 네오맥스 마테리아르 클래드판
JP2015191755A (ja) 2014-03-28 2015-11-02 オートモーティブエナジーサプライ株式会社 電池用負極端子およびその製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2991853B2 (ja) * 1992-01-28 1999-12-20 東洋鋼鈑株式会社 アルミニウム箔積層鋼板の製造法
JP5152886B2 (ja) * 2006-02-01 2013-02-27 日立マクセルエナジー株式会社 コイン形電池
CN101245480B (zh) * 2008-03-19 2010-10-13 厦门大学 一种在金属表面制备镍镀层的方法
JP5569261B2 (ja) 2010-08-27 2014-08-13 住友電気工業株式会社 リード部材及びリード部材の製造方法
KR101900975B1 (ko) * 2011-03-30 2018-09-20 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 부극 단자 및 덮개 부재 및 리튬 이온 전지
CN103534389A (zh) * 2011-05-10 2014-01-22 Jx日矿日石金属株式会社 镀Ni金属板、熔接结构体、以及电池用材料的制造方法
CN103540874A (zh) * 2013-07-31 2014-01-29 山东莱芜金石集团有限公司 铜铝复合材料热处理工艺
JP6592946B2 (ja) * 2015-04-15 2019-10-23 日立金属株式会社 電池負極リード材用クラッド材および電池負極リード材用クラッド材の製造方法
JP6014808B1 (ja) * 2015-08-17 2016-10-26 日立金属株式会社 電池用端子および電池用端子の製造方法
JP6766330B2 (ja) * 2015-09-11 2020-10-14 日立金属株式会社 電池用リード材および電池用リード材の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59185588A (ja) 1983-04-07 1984-10-22 Japan Steel Works Ltd:The クラツド板の製造方法
JPH10140397A (ja) * 1996-11-13 1998-05-26 Nippon Steel Corp Ｎｉメッキ鋼板の製造方法
JPH11156995A (ja) * 1997-09-25 1999-06-15 Daido Steel Co Ltd クラッド板とこれを用いた電池用ケース並びにこれらの製造方法
KR101167019B1 (ko) * 2009-05-29 2012-07-24 가부시키가이샤 네오맥스 마테리아르 클래드판
JP2015191755A (ja) 2014-03-28 2015-11-02 オートモーティブエナジーサプライ株式会社 電池用負極端子およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3461579A1 (en) 2019-04-03
EP3461579B1 (en) 2021-10-13
EP3461579A4 (en) 2019-10-23
WO2018173586A1 (ja) 2018-09-27
HUE056687T2 (hu) 2022-03-28
US20190119801A1 (en) 2019-04-25
CN109070260A (zh) 2018-12-21
KR102026044B1 (ko) 2019-09-26
US10883161B2 (en) 2021-01-05
CN109070260B (zh) 2019-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180128420A (ko) 클래드재의 제조 방법
JP4771970B2 (ja) 接続部品用導電材料
EP1281789B1 (en) A plated copper alloy material and process for production thereof
US9330804B2 (en) Metallic material for electronic components, and connector terminals, connectors and electronic components using same
US9680246B2 (en) Method for manufacturing plated laminate, and plated laminate
KR101596342B1 (ko) 도전 부재 및 그 제조 방법
JP2009052076A (ja) 接続部品用導電材料及びその製造方法
TW200925319A (en) Tin-plated material for electronic part
KR101491230B1 (ko) 클래드재
US10829862B2 (en) Tin-plated product and method for producing same
EP2743381A1 (en) Tin-plated copper alloy terminal member with outstanding insertion and removal characteristics
CN113224473A (zh) 电池负极引线材料用包层材料及其制造方法和使用方法以及电池
EP2868772A1 (en) Electronic component metal material and manufacturing method thereof, and connector terminal, connector and electronic component using said electronic component metal material
EP3293291A1 (en) Sn plating material and method for producing same
JP6372636B1 (ja) クラッド材の製造方法
KR102001288B1 (ko) 전지용 리드재 및 전지용 리드재의 제조 방법
US10847830B2 (en) Conducting member for fuel cells, fuel cell, fuel cell stack, and method of producing conducting member for fuel cells
KR101997428B1 (ko) 이차 전지의 부극 집전체용 박 및 그 제조 방법
CN110140236B (zh) 负极用引线材料和负极用引线材料的制造方法
TWI507550B (zh) Copper - zinc - tin - based copper alloy
EP2538472A1 (en) Cladding material for leads and method of welding cladding material for leads
JP2832758B2 (ja) 多重巻きパイプ用銅めっき鋼板の製造方法
EP3719894A1 (en) Clad material for battery current collector and manufacturing method of clad material for battery current collector
JP4153260B2 (ja) 溶接性および電気伝導性に優れた鋼製電気部品、および溶接接合部の電気伝導性および機械的強度に優れた鋼製電気部品接合体

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)