極耳工藝焊接

1、極耳焊接工藝多路盤式焊接機(jī)極耳 極耳，是鋰離子聚合物電池產(chǎn)品的一種原材料 電池正負(fù)極 鋰電池正極為什么用鋁做極耳，負(fù)極用鎳1、采用兩者做集流體都是因?yàn)閮烧邔?dǎo)電性好,質(zhì)地比較軟(可能這也會(huì)有利于粘結(jié))，也相對(duì)常見比較廉價(jià)，同時(shí)兩者表面都能形成一層氧化物保護(hù)膜。2、銅/鎳表面氧化層屬于半導(dǎo)體，電子導(dǎo)通，氧化層太厚，阻抗較大；而鋁表面氧化層氧化鋁屬絕緣體，氧化層不能導(dǎo)電，但由于其很薄，通過(guò)隧道效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電子電導(dǎo)，若氧化層較厚，鋁箔導(dǎo)電性級(jí)差，甚至絕緣。一般集流體在使用前最好要經(jīng)過(guò)表面清洗，一方面洗去油污，同時(shí)可除去厚氧化層。3、正極電位高，鋁薄氧化層非常致密，可防止集流體氧化。而銅/鎳箔氧化層較疏松些

2、，為防止其氧化，電位比較低較好，同時(shí)Li難與Cu/鎳在低電位下形成嵌鋰合金，但是若銅/鎳表面大量氧化，在稍高電位下Li會(huì)與氧化銅/鎳發(fā)生嵌鋰發(fā)應(yīng)。而鋁箔不能用作負(fù)極,低電位下會(huì)發(fā)生LiAl合金化。4、集流體要求成分純。Al的成分不純會(huì)導(dǎo)致表面膜不致密而發(fā)生點(diǎn)腐蝕，更甚由于表面膜的破壞導(dǎo)致生成LiAl合金 極耳 極耳，是鋰離子聚合物電池產(chǎn)品的一種原材料。 電池是分正負(fù)極的，極耳就是從電芯中將正負(fù)極引出來(lái)的金屬導(dǎo)電體，通俗的說(shuō)電池正負(fù)兩極的耳朵是在進(jìn)行充放電時(shí)的接觸點(diǎn)。這個(gè)接觸點(diǎn)并不是我們看到的電池外表的那個(gè)銅片，而是電池內(nèi)部的一種連接。 極耳分為三種材料：正極使用鋁（Al）材料。 負(fù)極使用鎳（N

3、i）材料， 負(fù)極也有銅鍍鎳（NiCu）材料， 它們都是由膠片和金屬帶兩部分復(fù)合而成， 膠片是極耳上絕緣的部分，它的作用是電池封裝時(shí)防止金屬帶與鋁塑膜之間發(fā)生短路，并且封裝時(shí)通過(guò)加熱（140左右）與鋁塑膜熱熔密封粘合在一起防止漏液。一個(gè)極耳是由兩片膠片把金屬帶夾在中間的。目前市場(chǎng)使用的膠片有黑膠、白膠和單層膠三種。常用的黑膠片是三層結(jié)構(gòu)的：黑色素，熔點(diǎn)66；PE，熔點(diǎn)105；PP，熔點(diǎn)137。一、極耳名稱的由來(lái) “極”是指“正極”和“負(fù)極”中的“極”，“耳”是指“正極”和“負(fù)極”中所用的膠條，在金屬帶兩邊像人的“耳朵”一樣對(duì)稱，屬功能和形象相結(jié)合式取名，臺(tái)灣稱“極耳”為“導(dǎo)柄”與此名類似，行業(yè)內(nèi)

4、普遍采用的“肩高”和“肩寬”可以認(rèn)為是“極耳”名稱的延續(xù)或細(xì)分，因?yàn)椤岸洹焙茈y測(cè)高度和寬度，而“肩”則可以，因而后來(lái)沒(méi)將“肩高”和“肩寬”命名為“耳高”和“耳寬”。正因?yàn)椤皹O耳”從一開始便是真正意義上的國(guó)產(chǎn)化，它不是簡(jiǎn)單的模仿（住友一開始便是自動(dòng)熱壓卷式極耳，而國(guó)內(nèi)是手工板式熱壓極耳），高頻自動(dòng)卷式極耳也是極耳設(shè)備真正意義上的徹底國(guó)產(chǎn)化，極耳金屬帶的表面納米化學(xué)處理，特別是鎳極耳鎳帶表面納米化學(xué)處理，更是國(guó)內(nèi)極耳的創(chuàng)新，這迫使住友極耳不得不向國(guó)內(nèi)極耳學(xué)習(xí)采用，雖采用，但金屬條表面處理這一塊還沒(méi)有很好地解決，在這方面與國(guó)內(nèi)極耳比較起來(lái)還存在一定差距。國(guó)內(nèi)“極耳”名稱與“住友”命名的“Tab L

5、ead”無(wú)任何關(guān)系。更準(zhǔn)確的說(shuō)，“極耳”是一個(gè)“連接、導(dǎo)電、密封件”。“連接”是指電池內(nèi)外連接，極耳膠與鋁塑膜的連接；“導(dǎo)電”是指通過(guò)極耳將電引出來(lái)及產(chǎn)生回路；“密封”是指膠條與金屬帶之間的密封和膠條與鋁塑膜之間的密封是指膠條與金屬帶之間的密封和膠條與鋁塑膜之間的密封二極耳成型工藝 極耳膠條成型工藝分為熱壓成型和高頻成型兩種工藝。1.熱壓成型工藝中的溫度控制范圍小，精度高，這使熱壓成型極耳膠與金屬帶之間的粘接力更穩(wěn)定（而不是粘接力更高或粘接更可靠），但受熱傳遞方式的限制，溫度是從膠條外表面向中間，再向內(nèi)表面，再傳遞給金屬帶，最終必須使金屬帶表面的溫度高于膠條內(nèi)表面的熔點(diǎn)，在一定壓力和時(shí)間下與金

6、屬表面粘接。這種粘接方式?jīng)Q定了極耳膠結(jié)構(gòu)，必須是兩層及兩層以上結(jié)構(gòu)，且金屬面的熔點(diǎn)須不高于外表面的熔點(diǎn)，這樣才能保證極耳膠的總厚度及外型尺寸的精度，正是為了保證精度，熱壓成型溫度須要求嚴(yán)格控制才能達(dá)到精度與粘接力的平衡。 2.高頻成型中的高頻變化范圍廣，對(duì)應(yīng)的溫度控制精度較差，但高頻能使金屬帶表面瞬間產(chǎn)生高于極耳膠內(nèi)表面的熔點(diǎn)，瞬間產(chǎn)生比熱壓成型更牢固可靠的粘接力，它沒(méi)有使膠條的外表面產(chǎn)生軟化，更不會(huì)熔化這有利于與鋁塑膜作進(jìn)一步的封裝。這種粘接方式適用于任何結(jié)構(gòu)的極耳膠條（單層或多層均可） 3.兩種粘接方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，高頻工藝的完善在于高頻必須想辦法轉(zhuǎn)化成直觀對(duì)應(yīng)的溫度；而熱壓成型工藝的完善在

7、于新型膠條的開發(fā)和熱成型設(shè)備熱傳遞方式的徹底變化。兩種工藝都有進(jìn)一步完善的潛力。三極耳頂封工藝 極耳頂封工藝分為：1、硬封工藝，2、軟封工藝，3半硬半軟封工藝。其中半硬半軟封工藝國(guó)內(nèi)未采用，在此不作詳細(xì)說(shuō)明。 1、硬封工藝封口的密封可靠性，安全性遠(yuǎn)高于軟封工藝。理由依次； 【1】軟封工藝封頭上采用彈性硅膠墊，該硅膠皮的厚薄均勻性偏差大于0.1mm，而硬封工藝封頭上采用的是導(dǎo)熱性很好的剛性銅或特種鋼，厚薄均可性偏差小0.01mm，兩者不在一個(gè)數(shù)量級(jí)。這種厚薄的均勻性會(huì)影響頂封面積局部區(qū)域密封性差異。 【2】 軟封工藝封頭上采用的彈性硅膠墊的彈性，不同批次、同一批次或同一封頭上的不同部位會(huì)有較大差

8、異。這種彈性差異會(huì)影響密封面積上的密封性。 【3】 軟封所用彈性硅膠墊在長(zhǎng)期高溫、壓力下，彈性會(huì)逐漸減小，甚至老化，如何檢查彈性及老化，何時(shí)更換新的硅膠墊，難度很大，這無(wú)疑帶來(lái)密封的不可靠性。 【4】軟封硅膠墊在封裝過(guò)程中，肯定會(huì)殘留鋁塑膜和極耳膠上熔融的PP，這改變了硅膠軟包電池焊接工藝 正極鋁轉(zhuǎn)鎳：A超聲波焊接（成品電芯） B激光焊接（電池原材料和成品電芯）B根據(jù)極耳加工工藝，分類:a板式焊接（熱壓成型分切后焊接）B盤式焊接（熱壓成型收卷焊接）激光焊接鋁鎳焊接 NI 鎳，近似銀白色、硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬元素，密度：8.902克/厘米 ，熔點(diǎn)：1453，沸點(diǎn)：2732 AL 鋁是銀白色金屬,熔點(diǎn)660.4,沸點(diǎn)2467,密度2.70克/厘米 鋁鎳焊接 根據(jù)材料本身的特點(diǎn)，選擇相對(duì)應(yīng)的激光能量密度單脈沖能量密度 激光器一般會(huì)