一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)設(shè)備,涉及到鋰電池材料【技術(shù)領(lǐng)域】,解決現(xiàn)有鋰電池用涂碳鋁箔涂碳層附著力較差易剝落,涂碳層的導(dǎo)電率的技術(shù)不足,包括有毛化涂碳箱和加熱烘干箱;所述的毛化涂碳箱與加熱烘干箱之間通過(guò)鋁箔通道連接,在所述的毛化涂碳箱的一側(cè)設(shè)有放轉(zhuǎn)軸,在所述的加熱烘干箱的一側(cè)設(shè)有收卷軸,收卷軸上連接有收卷電機(jī);所述的毛化涂碳箱上設(shè)有鋁箔入口,所述的加熱烘干箱上設(shè)有鋁箔出口;在所述的毛化涂碳箱內(nèi)設(shè)有水平光滑的平面支板,在所述的平面支板上方從進(jìn)料端到出料端依次設(shè)有連接鋁粉儲(chǔ)罐和氮?dú)夤薜匿X粉噴口、連接氮?dú)夤薜臍獯祾邍娍诩斑B接涂布機(jī)的漿料噴口;所述的加熱烘干箱上設(shè)有加熱清潔空氣入口和加熱清潔空氣出口。毛化涂碳箱鋁箔表面毛化去除了氧化鋁膜,增加碳導(dǎo)電漿料的接觸面,更易于與碳導(dǎo)電漿料附著,形成的涂碳層不易脫落,而且增加了涂碳鋁箔的導(dǎo)電性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到鋰電池材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及到鋰電池使用過(guò)程中使用的涂碳鋁箔涂布碳導(dǎo)電漿料的生產(chǎn)方法及設(shè)備方面。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)方法是直接在鋁箔上用涂布機(jī)涂上碳導(dǎo)電漿料,再經(jīng)過(guò)加熱的流動(dòng)氣體烘干,這種方法有以下問(wèn)題:1、鋁箔表面光滑,生產(chǎn)出的涂碳鋁箔涂碳層附著力較差易剝落,為提高附著力而增加碳導(dǎo)電漿料的粘結(jié)劑,會(huì)降低涂碳層的導(dǎo)電率。
2、鋁箔表面存在氧化鋁膜,影響涂碳鋁箔的導(dǎo)電性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]綜上所述,本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有鋰電池用涂碳鋁箔涂碳層附著力較差易剝落,涂碳層的導(dǎo)電率的技術(shù)不足,而提出一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)設(shè)備。
[0004]為解決本實(shí)用新型所提出的技術(shù)問(wèn)題,采用的技術(shù)方案為:一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)方法,其特征在于所述方法包括有如下步驟:
[0005]I)、毛化步驟,鋁箔連續(xù)勻速經(jīng)過(guò)充滿(mǎn)氮?dú)獾拿刻枷洌诿刻枷渲杏玫獨(dú)鈿饬鲾y帶鋁粉微粒噴向鋁箔表面,對(duì)鋁箔表面進(jìn)行摩擦,使其表面毛化并去除表面的氧化鋁層,毛化后的鋁箔采用氮?dú)鈿饬魅コ砻驿X粉微粒;
[0006]2)、涂碳步驟,在毛化涂碳箱中,將碳導(dǎo)電漿料涂在毛化和吹干凈后的鋁箔表面;
[0007]3)、加熱烘干步驟,將涂有碳導(dǎo)電漿料的鋁箔傳入加熱烘干箱中,往加熱烘干箱注入加熱的清潔空氣將碳導(dǎo)電漿料烘干。
[0008]毛化步驟中采用壓力在0.2-0.5kg之間的純度為99.99%以上的氮?dú)鈿饬鲾y帶
8-15微米粒度純度大于99.9%的不規(guī)則鋁粉微粒對(duì)鋁箔表面進(jìn)行摩擦。
[0009]去除毛化后的鋁箔表面鋁粉微粒時(shí),用壓力在0.2-0.5kg之間的純度為99.99%以上氮?dú)鈿饬鲗?duì)已毛化的鋁箔去除表面鋁粉微粒。
[0010]毛化涂碳箱中保持純度為99.99%以上的氮?dú)鈿饬髋c鋁箔移動(dòng)相反的方向單向流動(dòng)。
[0011]加熱烘干步驟中,加熱烘干箱通入溫度在80-110° C的清潔空氣,清潔空氣沿鋁箔運(yùn)動(dòng)方向單向流動(dòng)對(duì)招箔上的碳導(dǎo)電衆(zhòng)料烘干。
[0012]生產(chǎn)過(guò)程保持毛化涂碳箱內(nèi)氣體壓力高于加熱烘干箱。
[0013]實(shí)現(xiàn)所述方法的配套設(shè)備,其特征在于所述設(shè)備包括有毛化涂碳箱和加熱烘干箱;所述的毛化涂碳箱與加熱烘干箱之間通過(guò)鋁箔通道連接,在所述的毛化涂碳箱的一側(cè)設(shè)有放轉(zhuǎn)軸,在所述的加熱烘干箱的一側(cè)設(shè)有收卷軸,收卷軸上連接有收卷電機(jī);所述的毛化涂碳箱上設(shè)有鋁箔入口,所述的加熱烘干箱上設(shè)有鋁箔出口 ;在所述的毛化涂碳箱內(nèi)設(shè)有水平光滑的平面支板,在所述的平面支板上方從進(jìn)料端到出料端依次設(shè)有連接鋁粉儲(chǔ)罐和氮?dú)夤薜匿X粉噴口、連接氮?dú)夤薜臍獯祾邍娍诩斑B接涂布機(jī)的漿料噴口 ;所述的加熱烘干箱上設(shè)有加熱清潔空氣入口和加熱清潔空氣出口。
[0014]所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)于毛化涂碳箱底部;鋁箔入口的內(nèi)側(cè)和外側(cè)各
設(shè)有一個(gè)滾軸。
[0015]所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)有風(fēng)機(jī)。
[0016]所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)有測(cè)氮?dú)鉂舛缺怼?br>
[0017]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型采用在充滿(mǎn)氮?dú)獾拿刻枷渲杏玫獨(dú)鈿饬鲾y帶鋁粉微粒噴向鋁箔表面,對(duì)鋁箔表面進(jìn)行摩擦,使其表面毛化并去除表面的氧化鋁層,毛化涂碳箱鋁箔表面毛化去除了氧化鋁膜,增加碳導(dǎo)電漿料的接觸面,更易于與碳導(dǎo)電漿料附著,形成的涂碳層不易脫落,而且增加了涂碳鋁箔的導(dǎo)電性能。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖中各標(biāo)志分別為:1 一放卷軸,2 —收卷軸,3 —招箔,4 一滾軸,5 —毛化涂碳箱,6 一氮?dú)夤蓿? —風(fēng)機(jī),9 一測(cè)氮?dú)鉂舛缺恚?1 一招粉儲(chǔ)罐,13 一涂布機(jī),14 一招粉噴口,15 —氮?dú)獯祾邍娍冢?6 —漿料噴口,17 —平面支板,18 —收卷電機(jī),19 一高純氮?dú)馊肟冢?0 —鋁箔入口,21 —加熱清潔空氣入口,22 —加熱清潔空氣出口,23 —加熱烘干箱,24 —鋁箔通道,25 —鋁箔出口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和本實(shí)用新型優(yōu)選的具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0021]本實(shí)用新型一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)方法,包括有如下依次進(jìn)行的步驟:毛化步驟、涂碳步驟及加熱烘干步驟。
[0022]I)、毛化步驟是將鋁箔連續(xù)勻速經(jīng)過(guò)充滿(mǎn)氮?dú)獾拿刻枷洌诿刻枷渲杏玫獨(dú)鈿饬鲾y帶鋁粉微粒噴向鋁箔表面,對(duì)鋁箔表面進(jìn)行摩擦,使其表面毛化并去除表面的氧化鋁層,毛化后的鋁箔采用氮?dú)鈿饬魅コ砻驿X粉微粒;毛化步驟中采用壓力在0.2-0.5kg之間的純度為99.99%以上的氮?dú)鈿饬鲾y帶8-15微米粒度純度大于99.9%的不規(guī)則鋁粉微粒對(duì)鋁箔表面進(jìn)行摩擦;去除毛化后的鋁箔表面鋁粉微粒時(shí),用壓力在0.2-0.5kg之間的純度為99.99%以上氮?dú)鈿饬鲗?duì)已毛化的鋁箔去除表面鋁粉微粒。也即是毛化步驟是在高純氮?dú)鈿夥障聦?duì)鋁箔進(jìn)行表面毛化。為了保證與鋁箔進(jìn)行摩擦后的鋁粉微粒及時(shí)吹除,毛化涂碳箱中保持純度為99.99%以上的氮?dú)鈿饬髋c鋁箔移動(dòng)相反的方向單向流動(dòng)。
[0023]2)、涂碳步驟是在毛化涂碳箱中,將碳導(dǎo)電漿料涂在毛化和吹干凈后的鋁箔表面。
[0024]3)、加熱烘干步驟是將涂有碳導(dǎo)電漿料的鋁箔傳入加熱烘干箱中,往加熱烘干箱注入加熱的清潔空氣將碳導(dǎo)電漿料烘干。加熱烘干箱通入溫度在80-110° C的清潔空氣,清潔空氣沿鋁箔運(yùn)動(dòng)方向單向流動(dòng)對(duì)鋁箔上的碳導(dǎo)電漿料烘干。為了避免加熱烘干箱中的空氣進(jìn)入毛化涂碳箱,使毛化后的鋁箔在涂布碳導(dǎo)電漿料之前發(fā)生氧化,生產(chǎn)過(guò)程保持毛化涂碳箱內(nèi)氣體壓力高于加熱烘干箱。
[0025]參照?qǐng)D1中所示,實(shí)現(xiàn)上述方法的配套設(shè)備,包括有設(shè)于左側(cè)的毛化涂碳箱5和設(shè)于右側(cè)的加熱烘干箱23 ;所述的毛化涂碳箱5與加熱烘干箱23之間通過(guò)鋁箔通道24連接;所述的毛化涂碳箱5上設(shè)有鋁箔入口 20,所述的加熱烘干箱23上設(shè)有鋁箔出口 25。生產(chǎn)過(guò)程中,鋁箔3從鋁箔入口 20進(jìn)入毛化涂碳箱5,在毛化涂碳箱5完成毛化涂碳操作后,從鋁箔通道24進(jìn)入加熱烘干箱23,在加熱烘干箱23受熱風(fēng)烘干后成為涂碳鋁箔,再?gòu)匿X箔出口 25移出;為了方便將卷狀的鋁箔3連續(xù)平展傳送入毛化涂碳箱5中,及在形成涂碳鋁箔后卷起,在所述的毛化涂碳箱5的一側(cè)設(shè)有放轉(zhuǎn)軸1,在所述的加熱烘干箱23的一側(cè)設(shè)有收卷軸2,收卷軸2上連接有收卷電機(jī)18 ;收卷電機(jī)18開(kāi)動(dòng)后可以將形成的涂碳鋁箔后卷起,并使放卷軸I把鋁箔放出。
[0026]在所述的毛化涂碳箱5內(nèi)設(shè)有水平光滑的平面支板17,平面支板17用于水平托舉支撐進(jìn)入的鋁箔3 ;在所述的平面支板17上方從左至右依次設(shè)有連接鋁粉儲(chǔ)罐11和氮?dú)夤?的鋁粉噴口 14、連接氮?dú)夤?的氣吹掃噴口 15及連接涂布機(jī)13的漿料噴口 16。所述的三個(gè)噴口 14、15、16的寬度相等,都略窄于鋁箔3寬度,其中鋁粉噴口 14與鋁箔3距離在2-3mm,鋁粉噴口 14方向與鋁箔3運(yùn)動(dòng)方向夾角在30° -45°之間;氮?dú)獯祾邍娍?15與鋁箔3距離在2-3mm,氮?dú)獯祾邍娍?15方向與鋁箔3運(yùn)動(dòng)方向夾角在15° -25°之間;漿料噴口 16與鋁箔3距離在Imm以?xún)?nèi),漿料噴口 16垂直與鋁箔3運(yùn)動(dòng)方向。鋁粉噴口 14和氮?dú)獯祾邍娍?15之間的水平距離要大于400mm,氮?dú)獯祾邍娍?15與漿料噴口 16之間的水平距離要小于250mm。為了使鋁粉噴口 14中氮?dú)鈹y帶的鋁粉微粒在完成毛化操作后,能吹出毛化涂碳箱14,鋁箔入口 20設(shè)于毛化涂碳箱14底部,鋁箔入口 20不僅是鋁箔3的入口,也是氮?dú)夂偷匿X粉微粒出口,排出的氮?dú)馀c鋁粉微粒經(jīng)回收后可循環(huán)使用;為了便于鋁箔3與鋁箔入口 20間產(chǎn)生摩擦,鋁箔入口 20的內(nèi)側(cè)和外側(cè)各設(shè)有一個(gè)滾軸4。為了保持毛化涂碳箱5中具有純度為99.99%以上的高純度氮?dú)猸h(huán)境,以及避免氮?dú)獯祾邍娍?15吹掃干凈鋁箔3表面之后,毛化過(guò)程中的鋁粉微粒再次被氣流帶入鋁箔3表面,在毛化涂碳箱5最右端上設(shè)有純度為99.99%以上的高純氮?dú)馊肟?19,高純氮?dú)馊肟?19連接高純氮?dú)鈿庠?,使得毛化涂碳?中氮?dú)鈿饬髋c鋁箔3移動(dòng)相反的方向單向流動(dòng),將鋁粉微粒從鋁箔入口 20吹出,或者是在鋁箔入口 20安裝風(fēng)機(jī)8,通過(guò)風(fēng)機(jī)8加速將毛化涂碳箱5中的氮?dú)夂弯X粉微粒抽出。為了時(shí)刻了解毛化涂碳箱5中的氮?dú)獾募兌龋X箔入口 20設(shè)有測(cè)氮?dú)鉂舛缺?,,觀察測(cè)氮?dú)鉂舛缺?,顯示氮?dú)鉂舛冗_(dá)到99.99%,表明毛化涂碳箱5內(nèi)只有極微量氧氣存在,毛化后的鋁箔3不會(huì)發(fā)生氧化發(fā)應(yīng)。
[0027]所述的加熱烘干箱23左端側(cè)壁上設(shè)有加熱清潔空氣入口 21和右端側(cè)壁上設(shè)有加熱清潔空氣出口 22,生產(chǎn)過(guò)程中往加熱清潔空氣入口 21通入溫度在80-110° C的清潔空氣,在加熱烘干箱23中沿鋁箔運(yùn)動(dòng)方向單向流動(dòng)至加熱清潔空氣出口 22排出,加熱的清潔空氣對(duì)鋁箔3上的碳導(dǎo)電漿料烘干。加熱的清潔空氣可回收循環(huán)使用,碳導(dǎo)電漿料被烘干后即制成涂碳鋁箔,然后從鋁箔出口 25傳送出加熱烘干箱23卷繞存放。生產(chǎn)過(guò)程保持毛化涂碳箱5內(nèi)氣體壓力略高于加熱烘干箱23,避免加熱的清潔空氣從鋁箔通道24進(jìn)入毛化涂碳箱5。鋁箔表面毛化去除了氧化鋁膜,也增加碳導(dǎo)電漿料的接觸面,更易于與碳導(dǎo)電漿料附著,形成的涂碳層不易脫落,而且增加了涂碳鋁箔的導(dǎo)電性能。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池用涂碳鋁箔的生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述設(shè)備包括有毛化涂碳箱和加熱烘干箱;所述的毛化涂碳箱與加熱烘干箱之間通過(guò)鋁箔通道連接,在所述的毛化涂碳箱的一側(cè)設(shè)有放轉(zhuǎn)軸,在所述的加熱烘干箱的一側(cè)設(shè)有收卷軸,收卷軸上連接有收卷電機(jī);所述的毛化涂碳箱上設(shè)有鋁箔入口,所述的加熱烘干箱上設(shè)有鋁箔出口 ;在所述的毛化涂碳箱內(nèi)設(shè)有水平光滑的平面支板,在所述的平面支板上方從進(jìn)料端到出料端依次設(shè)有連接鋁粉儲(chǔ)罐和氮?dú)夤薜匿X粉噴口、連接氮?dú)夤薜臍獯祾邍娍诩斑B接涂布機(jī)的漿料噴口 ;所述的加熱烘干箱上設(shè)有加熱清潔空氣入口和加熱清潔空氣出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的設(shè)備,其特征在于:所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)于毛化涂碳箱底部;鋁箔入口的內(nèi)側(cè)和外側(cè)各設(shè)有一個(gè)滾軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的設(shè)備,其特征在于:所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)有風(fēng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的設(shè)備,其特征在于:所述的毛化涂碳箱上的鋁箔入口設(shè)有測(cè)氮?dú)鉂舛缺怼?br>
【文檔編號(hào)】H01M4/04GK203456540SQ201320562584
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】李濤, 袁志剛, 黃子欣 申請(qǐng)人:楊海燕