锂离子电池封装用Al-Ni层状材料的复合过程及应用特性研究

稀有金属, 2016, 45(5): 1100-1105.

锂离子电池封装用Al-Ni层状材料的复合过程及应用特性研究

余琨 ^1, , 熊汉青 ^2, , 戴翌龙 ^3, , 滕飞 ^4, , 范素峰 ^5, , 乔雪岩 ^6, , 文利 ^7,

1.中南大学,湖南长沙410083;烟台南山学院,山东烟台265713

2.中南大学,湖南长沙410083;烟台南山学院,山东烟台265713

3.烟台南山学院,山东烟台,265713

4.烟台南山学院,山东烟台,265713

5.烟台南山学院,山东烟台,265713

6.烟台南山学院,山东烟台,265713

7.烟台南山学院,山东烟台,265713

基金项目: the Shandong Province Project of Outstanding Subject Talent Group

关键词： A1-Ni层状复合材料 , 轧制复合 , 界面

Bonding Process and Application Properties of an Al-Ni Layer Composite Sheet for Lithium-ion Battery Packaging

Keywords： Al-Ni layer composite , roll bonding , interface

采用冷轧复合工艺制备了用于锂离子电池封装用的层状A1-Ni双金属复合带材.针对轧制复合工艺和热处理退火工艺对Al-Ni双金属复合带材界面化合物种类、结构及其应用特性进行了研究.结果表明:合适的轧制变形量是实现A1层和Ni层复合的关键因素,在本实验中复合轧制的变形量应控制在50％～60％之间.在后续退火工艺中,Al层和Ni层界面上首先形成的是A13Ni相,该相有利于A1层和Ni层实现牢固的冶金结合.随着退火时间的延长,随后会形成较脆性的Al3Ni2相,该相以层状形式存在两层金属中间,容易造成Al层和Ni层金属的剥离,因此通过退火工艺控制界面化合物形成的类型和结构十分重要.实验发现,在698～748 K温度范围内退火1h的轧制复合Al-Ni双金属复合带材,具有好的抗折弯效果、稳定的焊接性能和合适的电阻值,可以作为锂电池封装材料来进行使用.

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