專利名稱：金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬箔帶材的加工，特別涉及一種金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋰離子二次電池已成為便攜式設(shè)備的重要能源。碳材料是目前商業(yè)化
的鋰離子電池的負(fù)極材料，其理論容量為372mAh'g—'，已難以滿足現(xiàn)在各 種電子設(shè)備的小型化發(fā)展及電動(dòng)汽車對(duì)大容量、高功率的化學(xué)電源的廣泛 需求。因此對(duì)可替換現(xiàn)有碳負(fù)極的新型合金負(fù)極的研究越來(lái)越活躍。
鋰可與大多數(shù)金屬(Si、 Sn、 Sb、 Al等)可逆地形成合金。這些金屬 可以作為鋰離子電池負(fù)極材料。合金負(fù)極材料的加工性能以及容量密度均 較現(xiàn)有的負(fù)極材料要好，同時(shí)具有快速充放電能力。合金負(fù)極材料的研究 主要集中在Sn基、Sb基、Si基、Al基等合金方面，這類合金負(fù)極材料的 理論容量分別為990、 660、 3800、 2234mAh'g'，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于商業(yè)化的碳材 料，具有很好的開(kāi)發(fā)潛力和前景。 '
金屬合金負(fù)極材料的制備一般采用制粉法。制粉法常用高能球磨機(jī)械 合金化、真空熔煉法、化學(xué)還原沉積法以及熱還原法等方法。制粉法所制 的活性粉料必須通過(guò)與導(dǎo)電劑以及粘結(jié)劑按照一定比例調(diào)和成漿料，然后 通過(guò)涂布的方法把粉料粘結(jié)在集流體金屬箔帶材上，然后烘干、壓片、真 空干燥最終制得負(fù)極材料。這與商業(yè)化的鋰離子電池碳負(fù)極材料以及鈷酸 鋰、錳酸鋰等正極材料制備電極的方法相同。粉料涂布制備電極的方法經(jīng) 歷調(diào)漿、涂布、反面涂布、干燥、壓片、切片、稱量等繁雜程序，制備時(shí) 間周期長(zhǎng)，操作復(fù)雜，而且采用粘結(jié)的方法制備的電極，容易脫落，容易與集流體失去良好的電接觸。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種可對(duì)各種 金屬箔帶材進(jìn)行加工、效率高、操作方便的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本金屬箔帶材電鍍系 統(tǒng)，其特征在于包括放巻機(jī)、鍍頭升降機(jī)、鍍頭、電鍍槽、洗滌箱、鼓 風(fēng)干燥箱和收巻機(jī)，所述金屬箔帶材一端和放巻機(jī)連接，另一端和收巻機(jī) 連接，在金屬箔帶材前進(jìn)的方向上，依次設(shè)置有電鍍槽、洗漆箱和鼓風(fēng)干 燥箱，鍍頭升降機(jī)連接鍍頭，鍍頭設(shè)置于電鍍槽的上方。
所述電鍍槽包括底座和鍍液槽；底座的一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪轂，驅(qū)動(dòng)輪轂 連接電機(jī)，底座的另一端設(shè)有從動(dòng)輪轂，驅(qū)動(dòng)輪轂由底座柱子支撐定位， 從動(dòng)輪轂由底座柱子支撐定位，驅(qū)動(dòng)輪轂和從動(dòng)輪轂均與陰極電刷接觸， 底座柱子可拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì)稱的陽(yáng)極板，兩個(gè)陽(yáng)極板呈倒"八"字型， 兩個(gè)陽(yáng)極板伸進(jìn)鍍液槽內(nèi)；鍍液槽設(shè)置有鍍液進(jìn)口、鍍液出口、空氣攪拌 進(jìn)氣口和溫度控制探頭，溫度控制探頭連接有鍍液恒溫加熱器。
所述鍍頭上端設(shè)置有兩個(gè)壓帶輪轂，鍍頭中部可拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì) 稱的陽(yáng)極板，兩個(gè)陽(yáng)極板呈倒"八"字型，鍍頭下端設(shè)置有導(dǎo)帶輪轂。
所述洗滌箱包括蓋子和箱體，蓋和箱體都設(shè)有水管，箱體分為多個(gè)隔 間，在每個(gè)隔間中，水管上設(shè)有噴水頭，隔間的兩個(gè)側(cè)壁設(shè)有凹槽，每個(gè) 隔間都設(shè)有尾水管。
所述鼓風(fēng)干燥箱包括蓋子和箱體，蓋和箱體都設(shè)有鼓風(fēng)導(dǎo)管，鼓風(fēng)導(dǎo) 管上設(shè)有多個(gè)鼓風(fēng)口，箱體的兩個(gè)側(cè)壁設(shè)有凹槽，鼓風(fēng)干燥箱的一個(gè)側(cè)壁 設(shè)有定位輪。
所述收巻機(jī)連接力度感應(yīng)電機(jī)。
所述鍍頭升降機(jī)設(shè)有調(diào)節(jié)鍍頭高度的手動(dòng)搖柄。
所述鍍液槽為塑料鍍液槽，驅(qū)動(dòng)輪轂為不銹鋼輪轂，陰極電刷為陰極銅電刷。
所述導(dǎo)帶輪轂為聚四氟乙烯導(dǎo)帶輪轂。
上述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，作為鋰離子電池新型合金負(fù)極才才^"連續(xù) 制備的應(yīng)用。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)
一、 本金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)可對(duì)各種金屬箔帶材進(jìn)行加工，銅箔、鋁
箔等各種導(dǎo)電薄膜都可加工，特別適用于厚度為10 20um的金屬箔帶材
的雙面電鍍；
二、 本系統(tǒng)對(duì)金屬箔帶材進(jìn)行電鍍、洗滌、干燥， 一體化連續(xù)加工， 效率高，操作方便；與傳統(tǒng)粉料涂布工藝相比較，生產(chǎn)速度快，無(wú)需經(jīng)過(guò) 漫長(zhǎng)調(diào)漿過(guò)程，可實(shí)現(xiàn)一次成型雙面電鍍，無(wú)需兩次涂布；
三、 成本低、污染小、鍍層緊密不易脫落，克服了粉料涂布工藝中粘 結(jié)不牢的缺點(diǎn)；厚度可控和粒徑可控，厚度和粒徑可通過(guò)改變電鍍電流密 度或者不同電鍍方法控制，無(wú)需前期材料的制備過(guò)程，操作簡(jiǎn)單。
本系統(tǒng)加工的金屬箔帶材，可作為鋰離子電池新型合金負(fù)極材，斗(負(fù) 極集流體薄膜帶材)。

圖1是本實(shí)用新型的一種金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的正視圖(鍍頭向下移動(dòng))。
圖3是圖2的鍍頭和電鍍槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖1的洗滌箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖1的鼓風(fēng)干燥箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1、圖2和圖3所示的一種金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，包括放巻機(jī)1、 鍍頭升降機(jī)2、鍍頭3、電鍍槽4、洗滌箱5、鼓風(fēng)干燥箱6和收巻機(jī)7，金屬箔帶材8 —端和放巻機(jī)1連接，另一端和收巻機(jī)7連接，在金屬箔帶
材8前進(jìn)的方向上，依次設(shè)置有電鍍槽4、洗滌箱5和鼓風(fēng)干燥箱6，鍍 頭升降機(jī)2連接鍍頭3，鍍頭3設(shè)置于電鍍槽4的上方。鍍頭升降機(jī)2設(shè) 有調(diào)節(jié)鍍頭3高度的手動(dòng)搖柄20。收巻機(jī)7連接力度感應(yīng)電機(jī)11，當(dāng)金 屬箔帶材8被拉緊時(shí)，由力度感應(yīng)電機(jī)ll控制，自動(dòng)停止收巻機(jī)7，當(dāng)金 屬箔帶材8松弛時(shí)，由力度感應(yīng)電機(jī)ll控制，自動(dòng)開(kāi)啟收巻機(jī)7。力度感 應(yīng)電機(jī)11保證了收巻機(jī)7在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)因?yàn)槭諑啓C(jī)7上面巻的金屬 箔帶材8的半徑越來(lái)越大、金屬箔帶材8的線速度越來(lái)越大而導(dǎo)致拉斷金 屬箔帶材8的現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。
電鍍槽4包括底座40和鍍液槽41;底座40的一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪轂401 ， 驅(qū)動(dòng)輪轂401連接電機(jī)9，電機(jī)9轉(zhuǎn)速可調(diào)，通過(guò)皮帶傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輪轂401 轉(zhuǎn)動(dòng)使金屬箔帶材8前進(jìn)。底座40的另一端設(shè)有從動(dòng)輪轂402，驅(qū)動(dòng)輪轂 401由底座柱子支撐定位，從動(dòng)輪轂402由底座柱子支撐定位，驅(qū)動(dòng)輪轂 401和從動(dòng)輪轂402均與陰極電刷接觸，底座柱子可拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì) 稱的陽(yáng)極板403,兩個(gè)陽(yáng)極板403呈倒"八"字型，兩個(gè)陽(yáng)極板403伸進(jìn) 鍍液槽41內(nèi)；鍍液槽41設(shè)置有鍍液進(jìn)口 410、鍍液出口 411、空氣攪拌 進(jìn)氣口 412和溫度控制探頭413，溫度控制探頭413連接有鍍液恒溫加熱 器10，鍍液恒溫加熱器10可根據(jù)鍍液槽41中的溫度控制探頭413調(diào)整鍍 液的溫度，圖2中42表示鍍液的液面。
鍍頭3上端設(shè)置有兩個(gè)處于同一水平的彈性塑料壓帶輪轂30，鍍頭中 部可拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì)稱的陽(yáng)極板31，兩個(gè)陽(yáng)極板31呈倒"八"字型， 鍍頭3下端設(shè)置有導(dǎo)帶輪轂32。
如圖4所示，洗滌箱5包括蓋子50和箱體51，蓋50和箱體51都設(shè) 有水管52，箱體51分為四個(gè)隔間，四個(gè)隔間為四級(jí)洗滌室，在每個(gè)隔間 中，水管上設(shè)有噴水頭53，隔間的兩個(gè)側(cè)壁設(shè)有凹槽54，可容金屬箔帶 材8通過(guò)。每個(gè)隔間都設(shè)有尾水管55，通過(guò)檢測(cè)尾水管55的洗滌尾水的離子成分，可判斷是否洗滌完全，并可據(jù)此調(diào)整洗滌制度。
如圖5所示，鼓風(fēng)干燥箱6包括蓋子60和箱體61 ，蓋60和箱體61 都設(shè)有鼓風(fēng)導(dǎo)管62，鼓風(fēng)導(dǎo)管62上設(shè)有多個(gè)鼓風(fēng)口 63，箱體61的兩個(gè) 側(cè)壁設(shè)有凹槽64，可容金屬箔帶材8通過(guò)。鼓風(fēng)干燥箱6的一個(gè)側(cè)壁設(shè)有 兩個(gè)定位輪65， 一個(gè)在蓋子60的側(cè)壁上，另一個(gè)在箱體61的一個(gè)側(cè)壁的 凹槽64的下面，定位輪65的作用是防止金屬箔帶材8偏離水平與鼓風(fēng)干 燥箱6的凹槽64摩擦拉斷。
鍍液槽41為塑料鍍液槽，驅(qū)動(dòng)輪轂401為不銹鋼輪轂，陰極電刷為 陰極銅電刷。導(dǎo)帶輪轂32為聚四氟乙烯導(dǎo)帶輪轂。
本金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)可對(duì)各種金屬箔帶材8進(jìn)行加工，銅箔、鋁箔 等各種導(dǎo)電薄膜都可加工，特別適用于厚度為10 20um的金屬箔帶材8 的雙面電鍍；本系統(tǒng)對(duì)金屬箔帶材8進(jìn)行電鍍、洗滌、干燥， 一體化連續(xù) 加工，效率高，操作方便；加工完成的金屬箔帶材8，可作為鋰離子電池 新型合金負(fù)極材料(負(fù)極集流體薄膜帶材)。
上述具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對(duì)本實(shí)用新型 的權(quán)利要求進(jìn)行限定，其他的任何未背離本實(shí)用新型的技術(shù)方案而所做的 改變或其它等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于包括放卷機(jī)、鍍頭升降機(jī)、鍍頭、電鍍槽、洗滌箱、鼓風(fēng)干燥箱和收卷機(jī)，所述金屬箔帶材一端和放卷機(jī)連接，另一端和收卷機(jī)連接，在金屬箔帶材前進(jìn)的方向上，依次設(shè)置有電鍍槽、洗滌箱和鼓風(fēng)干燥箱，鍍頭升降機(jī)連接鍍頭，鍍頭設(shè)置于電鍍槽的上方。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 電鍍槽包括底座和鍍液槽；底座的一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪轂，驅(qū)動(dòng)輪轂連接電機(jī)， 底座的另一端設(shè)有從動(dòng)輪轂，驅(qū)動(dòng)輪轂由底座柱子支撐定位，從動(dòng)輪轂由 底座柱子支撐定位，驅(qū)動(dòng)輪轂和從動(dòng)輪轂均與陰極電刷接觸，底座柱子可 拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì)稱的陽(yáng)極板，兩個(gè)陽(yáng)極板呈倒"八"字型，兩個(gè)陽(yáng)極 板伸進(jìn)鍍液槽內(nèi)；鍍液槽設(shè)置有鍍液進(jìn)口、鍍液出口、空氣攪拌進(jìn)氣口和 溫度控制探頭，溫度控制探頭連接有鍍液恒溫加熱器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 鍍頭上端設(shè)置有兩個(gè)壓帶輪轂，鍍頭中部可拆卸地設(shè)置有兩個(gè)對(duì)稱的陽(yáng)極 板，兩個(gè)陽(yáng)極板呈倒"八"字型，鍍頭下端設(shè)置有導(dǎo)帶輪轂。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 洗滌箱包括蓋子和箱體，蓋和箱體都設(shè)有水管，箱體分為多個(gè)隔間，在每 個(gè)隔間中，水管上設(shè)有噴水頭，隔間的兩個(gè)側(cè)壁設(shè)有凹槽，每個(gè)隔間都設(shè) 有尾水管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 鼓風(fēng)干燥箱包括蓋子和箱體，蓋和箱體都設(shè)有鼓風(fēng)導(dǎo)管，鼓風(fēng)導(dǎo)管上設(shè)有 多個(gè)鼓風(fēng)口，箱體的兩個(gè)側(cè)壁設(shè)有凹槽，鼓風(fēng)干燥箱的一個(gè)側(cè)壁設(shè)有定位 輪。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述收巻機(jī)連接力度感應(yīng)電機(jī)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 鍍頭升降機(jī)設(shè)有調(diào)節(jié)鍍頭高度的手動(dòng)搖柄。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 鍍液槽為塑料鍍液槽，驅(qū)動(dòng)輪轂為不銹鋼輪轂，陰極電刷為陰極銅電刷。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，其特征在于所述 導(dǎo)帶輪轂為聚四氟乙烯導(dǎo)帶輪轂。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)，包括放卷機(jī)、鍍頭升降機(jī)、鍍頭、電鍍槽、洗滌箱、鼓風(fēng)干燥箱和收卷機(jī)，所述金屬箔帶材一端和放卷機(jī)連接，另一端和收卷機(jī)連接，在金屬箔帶材前進(jìn)的方向上，依次設(shè)置有電鍍槽、洗滌箱和鼓風(fēng)干燥箱，鍍頭升降機(jī)連接鍍頭，鍍頭設(shè)置于電鍍槽的上方。本金屬箔帶材電鍍系統(tǒng)可對(duì)各種金屬箔帶材進(jìn)行雙面電鍍；本系統(tǒng)對(duì)金屬箔帶材進(jìn)行電鍍、洗滌、干燥，一體化連續(xù)加工，效率高，操作方便；成本低、污染小、可雙面鍍覆、鍍層緊密不易脫落、厚度可控和粒徑可控等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25D17/00GK201144294SQ20072006156
公開(kāi)日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者李偉善, 楊紅艷, 譚春林, 黃啟明 申請(qǐng)人:華南師范大學(xué)