本文關(guān)鍵詞：用于高端扣式鋰電池外殼的鍍鎳不銹鋼帶的制備技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 430不銹鋼帶 高溫快速連續(xù)熱擴散 表面納米級精整 鋰電池 外殼

【摘要】：外殼作為扣式鋰電池中集結(jié)構(gòu)性與功能性為一體的關(guān)鍵組成部分,其質(zhì)量的好壞直接影響了電池的存儲性能、安全性能以及電池的充放電性能,同時也影響了扣式鋰電池產(chǎn)品的外觀品質(zhì)。目前中低端扣式鋰電池的殼蓋普遍采用304不銹鋼帶和430不銹鋼帶制備而成,高附加值的高端扣式鋰電池的殼蓋需要采用沖壓性能、耐摩擦性能、耐腐蝕性能、錫焊性能、電導率都比較好的430不銹鋼帶單面鍍鎳材料。而該材料較先進的生產(chǎn)技術(shù)目前被國外壟斷。為了探索一種能滿足高端扣式鋰電池對殼蓋要求的430不銹鋼帶單面鍍鎳鋼帶的制備技術(shù),本文通過優(yōu)化電沉積工藝、高溫快速連續(xù)熱擴散處理工藝以及材料的表面納米級精整處理工藝等技術(shù)工藝制備了不同的430不銹鋼帶單面鍍鎳材料,并對材料的性能以及材料制備成電池后的性能做了表征。主要研究內(nèi)容如下:(1)探索了不同熱擴散處理溫度及保溫時間下材料的鍍層與基材的擴散情況。通過金相顯微鏡、SEM、EDS等方法觀察測試樣品截面。結(jié)果表明,950℃,保溫30s是最適合于430不銹鋼帶單面電沉積鎳鍍層材料的快速高溫連續(xù)熱擴散處理工藝。(2)探索了表面納米級精整處理對熱擴散處理后材料性能的影響。采用原子力顯微鏡、顯微硬度計、萬能拉伸試驗機、粗糙度儀對未熱擴散處理、經(jīng)過熱擴散處理以及經(jīng)過熱擴散處理后加表面納米級精整處理的三種樣品進行表征。結(jié)果表面:熱擴散處理后加上表面納米級精整處理的樣品,綜合性能較好。(3)測試了不同工藝下的材料的耐腐蝕性。結(jié)果表明熱擴散處理后加上表面納米級精整處理的鋼帶經(jīng)過鹽霧實驗測試,耐蝕效果最好,該工藝下制備的材料組裝成的電池168小時后生銹率為2%,為未熱擴散處理、熱擴散處理以及熱擴散處理后加表面納米級精整處理的三種工藝中耐蝕性最好的。綜上所述,采用950℃保溫30s熱擴散處理后加上表面納米級精整處理的工藝制備的430不銹鋼帶單面電沉積鎳材料的綜合性能最好,而且生產(chǎn)效率高,質(zhì)量穩(wěn)定,達到高端扣式鋰電池對殼蓋材料的要求,同時滿足產(chǎn)業(yè)化要求。
【關(guān)鍵詞】：430不銹鋼帶 高溫快速連續(xù)熱擴散 表面納米級精整 鋰電池 外殼
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM912;TG178
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 扣式鋰電池的組成及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀9-12
• 1.1.1 扣式鋰電池9
• 1.1.2 扣式鋰電池的分類9-10
• 1.1.3 扣式鋰電池的結(jié)構(gòu)10-11
• 1.1.4 扣式鋰電池的用途及市場分析11-12
• 1.2 扣式鋰電池殼蓋12-15
• 1.2.1 扣式鋰電池殼蓋簡介12-13
• 1.2.2 扣式鋰電池殼蓋的制備13-14
• 1.2.3 扣式鋰電池殼蓋材料分類14-15
• 1.3 扣式鋰電池殼蓋材料的最新研究進展15-16
• 1.3.1 430不銹鋼帶表面鍍層及電沉積工藝研究15
• 1.3.2 熱擴散處理對覆有鍍層的金屬性能的影響15-16
• 1.3.3 表面納米級精整工藝對覆有鍍層的金屬性能的影響16
• 1.4 本文選題背景及主要研究內(nèi)容16-18
• 1.4.1 本文選題背景16-17
• 1.4.2 本文主要研究內(nèi)容17-18
• 第2章 實驗過程與測試方法18-29
• 2.1 引言18
• 2.2 鍍鎳不銹鋼帶的制備工藝設計18-21
• 2.2.1 高端扣式鋰電池殼蓋材料的研究現(xiàn)狀18-19
• 2.2.2 探索高溫快速連續(xù)熱擴散處理工藝19-20
• 2.2.3 探索表面納米級精整工藝對材料性能的影響20
• 2.2.4 高端扣式鋰電池外殼的不銹鋼鍍鎳材料的制備工藝20-21
• 2.3 電沉積實驗21-24
• 2.4 高溫快速連續(xù)熱擴散處理實驗24-26
• 2.4.1 高溫快速連續(xù)熱擴散處理實驗裝置24-25
• 2.4.2 高溫快速連續(xù)熱擴散處理實驗過程25-26
• 2.5 表面納米級精整實驗26
• 2.6 樣品性能表征方法26-27
• 2.7 小結(jié)27-29
• 第3章 熱擴散對鍍鎳不銹鋼帶微觀結(jié)構(gòu)的影響及性能評價29-37
• 3.1 引言29
• 3.2 不同熱擴散處理工藝下扣式鋰電池殼蓋材料的微觀形貌表征29-35
• 3.2.1 材料的微觀形貌分析儀器29-30
• 3.2.2 熱擴散處理工藝下扣式鋰電池殼蓋材料的截面形貌分析..223.3 小結(jié)30-35
• 3.3 小結(jié)35-37
• 第4章 表面納米級平整對熱擴散處理后鍍鎳不銹鋼帶性能的影響37-49
• 4.1 引言37
• 4.2 表面納米級精整對熱擴散處理后鍍鎳不銹鋼帶微觀形貌的影響.294.2.1 粗糙度微觀檢測37-41
• 4.2.1 粗糙度微觀檢測37-40
• 4.2.2 孔隙率微觀檢測40-41
• 4.3 表面納米級精整對熱擴散處理后鍍鎳不銹鋼帶力學性能的影響.334.3.1 表面粗糙度測試41-45
• 4.3.1 表面粗糙度測試41-42
• 4.3.2 拉伸性能測試42-44
• 4.3.3 顯微硬度測試44-45
• 4.4 表面納米級精整對熱擴散處理后鍍鎳不銹鋼耐腐蝕性的影響45-47
• 4.4.1 中性鹽霧實驗45-46
• 4.4.2 高溫高濕實驗46-47
• 4.5 小結(jié)47-49
• 第5章 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 總結(jié)49-50
• 5.2 展望50-51
• 參考文獻51-54
• 致謝54-55
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果55

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 ;Surface Nanocrystallization (SNC) of Metallic Materials-Presentation of the Concept behind a New Approach[J];Journal of Materials Science & Technology;1999年03期

2 鄭昔寶,吳金星,馬歷春,馬黎明;高溫高濕實驗在無汞堿錳電池生產(chǎn)中的應用[J];電池;2003年02期

3 王寧;杜華云;楊子梅;衛(wèi)英慧;安艷麗;范薇;延歡歡;;表面機械研磨處理Fe-C合金腐蝕性能的研究[J];功能材料;2014年S2期

4 汪玉祥;周蘇閩;李含馳;周巍;;碳鋼化學鍍鎳除氫和熱擴散工藝研究[J];淮陰工學院學報;2011年05期

5 竇坦明;金曉宏;;不銹鋼帶連續(xù)退火爐冷卻系統(tǒng)工藝分析[J];山東冶金;2006年04期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 畢海娟;熱處理對幾種不銹鋼組織和局部腐蝕性能的影響[D];蘭州理工大學;2011年

，

本文編號：1047176