软封装锂电池铝塑膜成形性能研究进展

软件自动化测试技术软封装锂电池铝塑膜成形性能研究进展
摘要:铝质复合膜是一种新兴的功能薄膜,由于其封装、耐温性、耐氧性、防潮性、穿孔性和腐蚀性等良好特性,已被广泛应用于锂离子电池的包装领域。铝质复合膜通常由外保护膜、外粘结剂、铝箔、内粘结剂和内聚丙烯薄膜层组成,这是一种热封装材料,特别是锂电池包装材料,对聚丙烯薄膜层的性能要求很高。当铝塑膜用于电池成型时,聚丙烯薄膜表面的摩擦系数过高,可能导致铝塑薄膜的弹坑深度达不到生产要求,热封时聚丙烯薄膜层之间的热封效应也不在现有的报告中,需要添加更多的淀粉、硅等作为聚丙烯酸酯膜层的添加剂,以降低摩擦系数,但使用此类添加剂对产品环境温度的存储和使用要求相对较高。当温度超过一定温度时,淀粉添加剂由于其分子性质而迁移,从而增加摩擦系数,从而影响脉冲处理。
关键词:铝塑膜;成形性能;锂电池
引言
家用供暖系统
铝塑膜为多层复合膜,通常由表层(例如尼龙)、铝层、密封层(例如聚丙烯)和一层粘合剂。铝
表面是锂离子电池的包装,不仅能提供良好的绝缘、耐磨性和密封性,而且能从外界隔绝水和氧气,而铝层则具有极好的稳定性,包括酸、碱液、盐、有机物等。具有。锂离子电池具有双层电容器的高性能、耐久性能以及锂离子电池更高的能量密度等优点。它们是混合化学动力装置。封装中的锂离子电容器也是由铝外壳制成,带有正负电极、极、电解质、膜等。构造。铝质和铝质罩两层之间的热效应,极端层和铝质层之间的热膨胀与包装电子的安全性有关,可能导致锂离子电容器泄漏、鼓仓泄漏、自排放缺陷,甚至造成安全问题。对封装中锂离子电容器的极限电阻和侧面闭锁进行了研究,发现了锂离子电容器对铝层的热效应,包括绝缘灵敏度、热封测量、热连接面显微镜检查、极差膜和铝膜热阻研究。成品包中的锂离子电容器直接用作试验对象,正负试验结果直接反映电极和铝箔的热效应,非常适合包装细胞故障分析,避免极耳和铝外壳热处理不当引起的静电安全问题。
97ssw1铝塑膜的成形性能
软包装锂电池铝塑膜作为锂离子电池芯外容器材料,在电池的性能和安全性方面发挥着至关重要的作用。一般来说,冲压工艺采用典型的拉伸成型方法,用冲压成型和相应形状的模具进行减料,得到所需的壳体形状,然后将芯装上电,经过热封等一系列工艺后,在包
装中得到锂电池冲压工艺一直是材料加工领域研究的热点,但由于铝膜的特性不同于传统金属材料,因此没有处理铝膜深度成形的统一方法。目前有两种开放的方法:拉伸深度大,顶模和底模之间的压力极限强度大,冲压过程中铝膜表面的增加完全由较低的材料通过减小厚度来抵消,溢出深度较小,以及铝薄膜表面在深冲过程中的增加被边缘材料和背景材料厚度的减小共同抵消,补偿性拉伸的深度更深,目前得到广泛应用。在这两种情况下,铝膜在成形过程中形成深度,就像泡沫零件一样传统的宏头直径为100 ~ 1000mm,板厚为0.08 ~ 1mm;冲压头的最大直径为9毫米,板厚为0.001 ~ 0.3毫米。铝膜盒的形状长而宽,约为几十毫米(3C电池)至几百毫米(动态电池),不是传统的宏观形状,与形状不同成型性能是测量铝膜使用性能的四个基本指标之一。成形性能的优缺点不仅与铝膜质量密切相关,而且与模具设计、压力边力等冲压技术、润滑条件和冲压速度也密切相关。为了提高铝膜的成形性能,研究人员主要在模具和冲压工艺、不同层的结构设计以及提高基本材料性能方面做了大量工作。木胶粉
2特点
根据其特殊包装材料和结构,铝膜在锂离子电池包装中的应用具有以下特点。(1)提高安全
性。因为它包含几层塑料薄膜,铝质复合膜软包装具有较好的可扩展性。没有爆炸和火灾等重大安全问题,而是包装中的气筒或盖子处的裂缝和能量释放。(2)厚度小,体积比能量大。传统电池组厚度较大,难以在厚度约3.6毫米的减小方面取得技术突破,而铝质复合膜厚度可小于1毫米,电池组容量可大于1毫米。(3)重量轻,质量优于能量。铝质复合膜使用的非金属材料较多,密度比金属低得多。密度低、重量轻、能耗高,可满足移动设备的需求。(4)高空间利用率。铝质复合膜软包装可以根据包装尺寸设计,开发出具有更大自由度的新型电池型号,甚至可以适应电池使用设备的形状,并可产生异质电池。(5)放电电流大,平台高。软包装电池内部真空,正极、隔膜和负极之间的张力较窄,内部阻力较低,放电电流和平台释放效率较高。数据表明,软包装锂离子电池的放电能力比传统的硬质合金锂离子电池高出约10%,条件是其大小相同。(6)保养期很长。软包装电池完全密封,内部电阻较低,降低了电池寿命。
3铝箔的化学成分
由于铝的独特特性,如良好的湿度、绝缘、弹性和成型性能,铝箔是包装材料的广泛应用。根据铝合金的种类、状态和厚度(6 ~ 4),可以应用于包装食品、奶制品、药品或工业
产品。当今大多数铝箔产品都是用纯铝制造的,纯度超过99.0%,其馀部分由Fe和Si元素组成,采用全回流(o型)制造,强度和耐受性低于1xxx工业纯铝,如标准10。050和1200合金,不适合特殊用途。为了提高铝箔的整体性能,通常需要Fe(如果是主要合金)的合金。合金质量值为1.0%时,产生8xxx铝合金,其中8079和8021是典型的8xxx铝合金。由于8 x 8xxx铝箔的整体性能良好,8079和8021合金一般用作软封装铝箔的铝箔层,如表1所示。8079和8021合金的主要元素是Fe和Si元素,也称为Al-Fe-Si合金。Fe提高铝箔的强度,细化芯片的功能。铝箔具有良好的可扩展性,而在基底材料铸造过程中溶解的Fe元素在随后的热处理过程中形成Al-Fe散。向合金中添加Si元素可以提高铸造性能,使合金的铸造结构更加均匀。回收过程中,Si可加快固溶元素的分析,在Si质量值大于0.8%的情况下降低合金的后结晶温度,并限制最终回收温度的范围。同时,Si降低了铁对晶体尺寸的积极影响,而商用8079和8021合金的Si质量评价一般为0.05-0.1%。
表18079和8021的合金成分
4生产工艺
柴火灶
在生产中,铝合金主要采用干燥热工艺。干燥方法是用胶水结合铝和聚丙烯,然后在干燥状态下合成;采用热法,铝和聚丙烯与聚丙烯泡沫材料结合,聚丙烯泡沫材料是在温度升高和热压下制备的。铝层的主要优点是处理能力强、短路性能强、表面缺陷易感性低、处理速度快、简便、成本低。但是解吸力较低,电解质和吸湿性等性能要求专用胶粘剂以确保安全性。采用热法,制备了铝层,在铝层与聚丙烯之间建立了牢固的连接,从而提高了防止静电放电及降低内部和内部表面的能力。但是,这种特殊处理需要较高的温度才能熔化它们。由于材料的输入系数不同,冷却时可能会产生轻微的向下螺旋,从而导致较差的外观和修剪性能。此外,材料被热分解,底漆形状差,短路功率弱,制备工艺比较复杂。这两个过程各有优势。大型应用程序,如手机和高功率电池等高能量电池热合金主要应用于3c范围内的电池。
5性能测试
薄膜/铝塑膜摩擦系数:根据GB/T10006-88规格进行测试,尺寸为80mm×200mm,滑动速度为100mm/min。挖方强度试验:按照GB/T8808-1988要求进行试验,宽度15mm,速度30
数据销毁0mm/min。摩擦试验:切割17*17mm方形和25*50mm样条铝膜样品,用摩擦试验器进行摩擦试验。穿孔强度测试:根据6 . 6 . 13 GB/t 10004-2008穿孔强度规范。针尖从热封层的一侧开始。
5软封装锂电池铝塑膜成形性能影响
6.1封温度及时间对顶封热封接界面的影响
对应于不同温度和时间的顶部散热器连接界面的轮廓如图1所示。如果热结合区和非加热区之间的热融合界面是一个光滑的“u”弧,则表示两个PP层在热融合后均匀混合,冷却后形成光滑的热融合界面,可起到防止水和电腐蚀的屏障作用,热结合a如果两铝膜层PP之间的热熔界面在热封后发生PP积累,热熔界面粗糙不平,这意味着热封后的两个PP层融合不足或过多,且PP不能均匀混合,则此厚不均匀的热熔界面受,导致铝膜铝层与电解质接触,使电芯产生液体泄漏。当热结合温度为175 ℃,3s时,顶封区域①②③④⑤⑥同时具有“u’光滑”字弧热融合界面,热结合效果良好。

本文发布于:2024-09-25 17:17:25,感谢您对本站的认可!

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