專利名稱：鋰電池電芯方形殼體制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與鋰電池有關(guān)。
鋰電池是為手機等提供能源的重要配件，而鋰電池的核心則是電芯，電芯由殼體、蓋板、電極、電解液等組成。電芯的方形殼體呈扁平狀，一端開口，如

圖1所示，殼體尺寸一般在厚度(t)3-12mm，長(1)30-80mm，寬(w)20-60mm，在上部開口，將來與蓋板焊接密封，目前傾向于采用不銹鋼制造，國內(nèi)大量從國外進口的不銹鋼殼體是采用多道次拉伸成形工藝制造的，由于拉伸比大，為制造一個不銹鋼殼體，要經(jīng)過八道次以上的拉伸，該工藝要求有相應(yīng)道次的多套精密成形模具，各道次之間還需要進行退火處理，因此該工藝生產(chǎn)效率低，模具磨損較快，生產(chǎn)成本高。
為克服現(xiàn)有技術(shù)的局限性，特提出本發(fā)明。
本發(fā)明公開了鋰電池電芯方形殼體的制造方法，殼體材料采用不銹鋼薄板為原料，在沖床上利用落料模進行落料、成形模進行成形，制成圖2所示的開放式成形件，將成形件清洗干凈后，在專用夾具中裝配在一起，采用點焊機將成形件點焊定位在一起，以保證較小的釬焊間隙，然后在成形件接縫間隙處放置鎳基合金釬料粉末和高熔點金屬粉末組成的混合物，其中高熔點金屬粉末重量百分比為1-50％，高熔點金屬粉末為鎳粉，不銹鋼粉，鈷粉，銅粉中的一種或幾種的混合物。釬料可以采用粘帶釬料，也可將釬料粉末與膠粘劑、溶劑混合在一起以料漿的形式涂在焊縫處，干燥后入爐釬焊，釬焊可以在真空高溫釬焊爐中進行，也可以在氬氣保護下進行高溫釬焊，鎳基合金釬料在達到其液相線溫度后開始流動，在毛細(xì)力作用下填縫，在保溫一定時間降溫后，焊縫處釬料凝固，在冷至低溫出爐后即得到電芯殼體。采用鎳基合金釬料粉末和高熔點金屬粉末組成的混合物釬焊，其主要目的是可以避免釬縫處漏氣，其中高熔點金屬粉末起到降低熔化后釬料流動性的作用，并允許在釬縫處形成一定厚度的焊層。
采用本發(fā)明的方法制造手機電池電芯殼體具有以下優(yōu)點殼體由于不采用拉伸成形工藝，而是采用成形快速的常溫沖壓成形，不用加熱，因此生產(chǎn)效率高，模具損耗輕微，并且僅用2套模具即可完成，模具費用較低，綜合生產(chǎn)成本低。
附圖的簡要說明。
圖1為電芯殼體的立體示意圖，T表示殼體厚度，L表示殼體長度，W表示殼體寬度；圖2為本發(fā)明的一種開放式組件的示意圖；其翻邊高度H為成品殼體厚度的一半。
實施例為制造尺寸如下厚度5m，長47m，寬30m的電芯方形殼體，可以按下面的方法制造，首先利用落料模進行落料；然后利用成形模進行成形；將成形后厚度為2.5mm，長47mm，寬30mm，如圖2所示的一半殼體兩兩對在一起，在夾具中用電容儲能點焊機點焊定位，將裝配好的殼體焊縫處涂覆料漿狀的釬料，料漿釬料中釬料采用BNi-2加20wt.％的304不銹鋼粉末，粒度為-150目，二者混合均勻后，加入聚苯乙烯的二甲苯溶液或光學(xué)樹脂溶液作粘接劑，丙酮作為稀釋劑。將干燥后待焊的殼體組件放入真空高溫釬焊爐中進行釬焊，爐溫升至350-550℃后保溫20-60分鐘，待粘接劑基本分解完畢后繼續(xù)升溫至1060℃，并保溫8-30分鐘，然后爐冷降至室溫即可出爐。
權(quán)利要求
1.鋰電池電芯方形殼體制造方法，其特征在于殼體材料采用不銹鋼薄板為原料，首先在沖床上進行落料、成形，然后將成形件組合裝配在一起，經(jīng)點焊定位后，在釬縫處放入釬料，然后采用釬焊工藝將焊縫焊封起來，形成一端開口的方形電芯殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬料，其特征在于釬料是由鎳基合金釬料粉末和高熔點金屬粉末組成的混合物，其中高熔點金屬粉末重量百分比為3-50％，高熔點金屬粉末為鎳粉，不銹鋼粉，鈷粉，銅粉中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬料，其特征在于釬料是做成粘帶形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬料，其特征在于釬料是做成料漿形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬焊工藝，其特征在于釬焊是在真空高溫釬焊爐中進行的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬焊工藝，其特征在于釬焊是在氬氣氣氛保護下進行的。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎳基合金釬料，其特征在于該合金釬料為BNi-2釬料粉末，粒度-150目。
全文摘要
鋰電池電芯方形殼體制造方法:本發(fā)明與鋰電池有關(guān),電芯方形殼體目前多采用不銹鋼拉伸成形工藝制造,該法需要多道次拉伸,對模具及機床精度要求高,模具磨損快,該法具有生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高的缺點。本發(fā)明采用成形快速的常溫沖壓成形/釬焊組合工藝,具有生產(chǎn)效率高,模具損耗輕微,模具費用較低,綜合生產(chǎn)成本低的特點,可應(yīng)用于鋰電池電芯方形殼體的大批量生產(chǎn)。
文檔編號B23K35/22GK1341973SQ0012432
公開日2002年3月27日 申請日期2000年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月7日
發(fā)明者李鑫 申請人:李鑫