專利名稱:鋁/鎳包覆件及其制造方法和電池用外部端子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為與電池外裝筒接合的外部端子和其材料而適用的鋁/鎳包覆件。
背景技術(shù):
便攜電話、筆記本個人計算機等的小型的電子電氣設(shè)備中,裝載有小型電池。在該小型電池中,具有由純鋁形成的外裝筒。由電池產(chǎn)生的電通過附設(shè)于上述純鋁制的外裝筒上的外部端子與和其接合的導電部件,供給各種電子部件。上述導電部件通常由耐腐蝕性、耐久性優(yōu)良的純鎳形成。
上述外部端子呈寬度為3mm、長度為20mm的矩形。對于上述外部端子,比如,象JP特開2001-6746號公報所示的那樣,考慮到純鋁制的外裝筒和純鎳制的導電部件的接合性,其通過將由純鋁形成的鋁層和由純鎳形成的鎳層實現(xiàn)接合的鋁/鎳包覆件形成。
在過去,鋁/鎳包覆件通過下述的方式制作,該方式為將由純鎳形成的鎳片和由純鋁形成的鋁片重合,通過一對輥,對該重合片進行冷壓接,然后,對該壓接片,進行擴散退火處理,鋁層和鎳層擴散接合。冷壓接的壓下率在60%左右以上,以便實現(xiàn)兩個片于在后工序而不剝離的程度的接合。另外,人們認為在高溫的擴散退火中,在鋁層和鎳層的界面,產(chǎn)生脆弱的Al-Ni類金屬間化合物,使鋁層和鎳層的剝離強度變差。由此,擴散退火通常通過下述方式進行,該方式為按照不產(chǎn)生上述金屬間化合物的方式,在400℃左右以下的較低的退火溫度,在較短時間保持。電池用外部端子通常通過下述方式制造,該方式為沿長度方向,將上述鋁/鎳包覆件切斷為其寬度與所需的外部端子寬度相同的帶,按照所需的長度,對已獲得的帶進行剪斷加工。
在過去,上述外部端子通過點焊接(電阻焊接)與電池外裝筒接合。由于在點焊接部中,包覆件的鋁與鎳熔融凝固,產(chǎn)生金屬間化合物,故在熔接部中,電阻增加,電池的效率降低。由此,近年,外部端子通過超聲波焊接而接合。在超聲波熔接的場合,由于焊接部不熔化,鋁層處于壓接于電池外裝筒上的狀態(tài),故不產(chǎn)生金屬間化合物,可防止電池效率的降低。
但是,如果采用將通過現(xiàn)有的冷壓接而接合的鋁/鎳包覆件作為材料而制作的電池用外部端子,進行超聲波焊接,則具有接合強度的差異增加,接合性不穩(wěn)定的問題。
另外,在最近,人們要求外部端子呈Z字形等的各種彎曲形狀。在通過現(xiàn)有的包覆件,形成上述形式的外部端子的場合,具有在彎曲加工時,容易產(chǎn)生較大回彈,容易產(chǎn)生形狀不良的問題。
本發(fā)明是針對上述問題而提出的,本發(fā)明的目的在于提供即使在采用超聲波焊接的情況下,仍獲得穩(wěn)定的焊接接合性,另外,即使在進行彎曲加工的情況下,仍難于產(chǎn)生形狀不良的電池用外部端子,適合用作其材料的鋁/鎳包覆件及其制造方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人研究時發(fā)現(xiàn),如果采用通過現(xiàn)有的鋁/鎳包覆件制作的電池用外部端子,進行超聲波焊接,則接合性不穩(wěn)定,另外,用現(xiàn)有的鋁/鎳包覆件在加工時,容易產(chǎn)生形狀不良,在對此進行深入分析時,發(fā)現(xiàn)鋁/鎳包覆件中的鎳層過硬的情況是原因所在。另外,在過去,人們認為,在擴散退火時,如在鋁層和鎳層之間的界面上,產(chǎn)生Al-Ni類金屬間化合物,則鋁層與鎳層之間的剝離強度變差,但是,已發(fā)現(xiàn),在Al-Ni金屬間化合物的厚度為特定的較薄區(qū)域,剝離強度卻提高。本發(fā)明是基于上述的觀點而提出的。
即,本發(fā)明的鋁/鎳包覆件,是由鋁的純度在98質(zhì)量%以上的純鋁所形成的鋁層和鎳的純度在98質(zhì)量%以上的純鎳所形成的鎳層擴散接合而得,上述鎳層的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi)。優(yōu)選,上述鋁層厚度在25~100μm的范圍內(nèi),另外,優(yōu)選,上述鎳層的厚度在50~200μm的范圍內(nèi)。
如果采用上述鋁/鎳包覆件,由于上述鎳層的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi),鎳層不過硬,故在超聲波焊接時,超聲波振動從超聲波振動輸出端部(號角前端部),通過鎳層快速地傳遞到鋁層,由此,獲得穩(wěn)定的焊接接合性。另外,由于也不產(chǎn)生過度的回彈,故獲得良好的成形加工性。另一方面,由于鎳層不過軟,故在對包覆件進行剪斷加工而獲得電池用外部端子或其材料等的加工片時,難于在加工片的剪斷邊緣產(chǎn)生突起(毛刺)。如果具有毛刺,則加工片無法與焊接對方件緊密貼合,難于傳遞超聲波振動。在上述包覆件中,由于加工片難于產(chǎn)生毛刺,故超聲波振動快速地傳遞,獲得良好的超聲波焊接性。
優(yōu)選,上述鋁/鎳包覆件是,上述鋁層和鎳層通過厚度在0.4~10.0μm范圍內(nèi)、優(yōu)選1.0~6.0μm范圍內(nèi)的Al-Ni系金屬間化合物而擴散接合而得。Al-Ni系金屬間化合物本身是脆弱的,但是,在鎳層、或鋁層與上述金屬間化合物之間的邊界的附近區(qū)域,不呈現(xiàn)脆弱性,鎳層或鋁層與金屬間化合物良好地接合。在上述金屬間化合物層的厚度在0.4~10.0μm范圍內(nèi)的場合,由于難于呈現(xiàn)上述金屬間化合物層本身的脆弱性,故鋁層和鎳層的接合性較好。另外,通過使上述金屬間化合物層的厚度在1.0~6.0μm的范圍內(nèi),獲得特別優(yōu)良的接合性。由此,即使在對包覆件或其加工片進行嚴格的成形加工的情況下,鋁層和鎳層仍難于剝離,獲得優(yōu)良的成形加工性。
上述鋁/鎳包覆件適合用作電池用外部端子的材料,通過對上述鋁/鎳包覆件進行切斷機的切斷、沖壓加工等的剪斷加工,可容易制造電池用外部端子。
上述鋁/鎳包覆件可容易通過下述方式制造將由鎳的純度在98質(zhì)量%以上的純鎳所形成的鎳片加熱到100~300℃,將該加熱后的鎳片與由鋁的純度在98質(zhì)量%以上的純鋁形成的鋁片重合,以10~17%的壓下率,對它們進行壓接,然后將獲得的壓接片進行擴散退火,上述擴散退火在500~600℃的范圍進行。
如上述,采用本發(fā)明的鋁/鎳包覆件,由于將鎳層調(diào)整到Hv130~170的硬度,故獲得在超聲波熔接時穩(wěn)定的熔接接合性,另外,抑制過度的回彈,彎曲加工性也優(yōu)良。由此,適合用作電池用外部端子等的材料。另外,按照本發(fā)明的制造方法,不需要特殊的設(shè)備,可容易制造具有規(guī)定硬度的鎳層的鋁/鎳包覆件。
圖1為本發(fā)明的鋁/鎳包覆件的截面示意圖。
圖2為壓接片的接合強度、散退火后的包覆片的剝離強度的測定要點的說明圖。
圖3為鋁/鎳包覆件試驗片的彎曲試驗要點的說明圖。
圖4為鋁/鎳包覆件試驗片的180°彎曲試驗要點的說明圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明的實施方式的鋁/鎳包覆件(clad material)1中,象圖1所示的那樣,鋁層3和鎳層2壓接,以擴散方式接合,擴散退火后的上述鎳層2的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi)。
上述鋁層3、上述鎳層2分別由純鋁,純鎳形成。鋁、鎳的純度越高越好,但是按照本發(fā)明,優(yōu)選,允許雜質(zhì)量達到2質(zhì)量%,鋁、鎳的純度在98質(zhì)量%以上,優(yōu)選在99質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在99.9質(zhì)量%以上。
上述鎳層2的硬度對于本發(fā)明來說是重要的,威氏(Vickers)硬度在Hv130~170的范圍內(nèi)。該鎳層2的硬度對超聲波焊接、成形加工性等方面產(chǎn)生較大的影響,在超過Hv170的場合,在成形加工時,回彈造成的形狀不良容易過大,另外,在超聲波焊接時,超聲波難于從鎳層2傳遞給鋁層3,鋁層3與電池的外裝筒的焊接不穩(wěn)定,不能夠獲得穩(wěn)定的焊接接合性。另一方面,在小于Hv130的場合,強度降低,并且在切斷等的剪斷加工時,會在截面端部產(chǎn)生較大的毛刺。如果在外部端子的外周緣部產(chǎn)生毛刺,由于在與電池外裝筒或超聲波焊接裝置的超聲波振動輸出端部之間,產(chǎn)生間隙,難于緊密貼合,故超聲波振動難于傳遞,造成焊接不良。由此,按照本發(fā)明,鎳層2的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi),優(yōu)選該硬度在Hv140~160的范圍內(nèi)。
上述鋁層和鎳層通過擴散退火而以擴散方式接合。具有伴隨該擴散接合,在接合界面產(chǎn)生Al-Ni金屬間化合物的情況。人們認為,由于Al-Ni金屬間化合物本身是脆弱的,故使鋁層和鎳層之間的剝離強度降低。但是,可知道,在鋁層和鎳層的界面產(chǎn)生的Al-Ni金屬間化合物層的厚度極小的區(qū)域,接合強度不降低,根據(jù)情況,該強度卻提高。在上述金屬間化合物層的厚度在0.4~10.0μm的范圍內(nèi)的場合,在實用方面,具有沒有問題的程度的剝離強度。特別是,通過使上述金屬間化合物層的厚度在1.0~6.0μm的范圍內(nèi),根據(jù)后述的實施方式可知道,剝離強度非常高,可充分地用于嚴格的成形加工。
優(yōu)選,上述鋁層3的厚度在25~100μm的范圍內(nèi)。如果鋁層3過小,則在制造過程中,與鎳層2的壓接困難,如果厚度過大,則難于實現(xiàn)與電池外裝筒的超聲波焊接。由此,優(yōu)選在25~100μm的范圍內(nèi),特別是優(yōu)選在30~70μm的范圍內(nèi)。優(yōu)選,上述鎳層2的厚度在50μm以上,以便確保超聲波焊接性、耐久性,但是,由于厚度過大僅導致成本上升,故該厚度可在200μm以下,優(yōu)選在150μm以下。
下面對上述實施方式的鋁/鎳包覆件的制造方法進行描述。
上述鋁/鎳包覆件通過下述的方式制造制備由純鋁形成的鋁片和由純鎳形成的鎳片,將上述鎳片加熱到100~300℃的溫度范圍內(nèi),將經(jīng)加熱的鎳片與上述鋁片重合,使其通過一對輥的間隙,按照10~17%的壓下率進行輥壓接,將由此獲得的鋁層與鎳層接合的壓接片進行擴散退火。另外,壓下率(%)按照(因壓下而減少的厚度)/(原始的整體厚度)×100的方式而計算。
通過將上述鎳片加熱到100~300℃的范圍內(nèi),即使通過10~17%的低壓,仍可獲得具有2N/mm左右以上的足夠的接合強度的壓接片。在鎳片的加熱溫度不到100℃的場合,即使在按照17%的壓下率進行輥壓接的情況下,仍具有與鋁片的接合力不足,在壓接后的工序剝離的危險。另一方面,在超過300℃的場合,壓接時的輥的潤滑苛刻,產(chǎn)生潤滑不良,難于壓接。由此,鎳片的加熱溫度在100~300℃的范圍內(nèi),優(yōu)選在150~250℃的范圍內(nèi)。此外,建議在將鎳片加熱到規(guī)定溫度后,優(yōu)選,盡可能快速地對其進行輥壓接,推薦在加熱后5秒以內(nèi),優(yōu)選在3秒以內(nèi),將其與鋁片壓接。
另一方面,從原則上說,鋁片可無需加熱處于室溫的狀態(tài)即可。優(yōu)選,即使在加熱的情況下也在200℃以下。由于輥壓接的壓下率采用低壓下率,故壓下前的鋁片的厚度也必然變薄。比如,在包覆件的鋁層的厚度在25~100μm的范圍內(nèi)的場合,鋁片的厚度在28~111μm的范圍內(nèi)。在采用25~120μm的厚度的鋁片進行輥壓接的場合,如果將鋁片加熱而使其超過200℃,則因加熱,片的強度降低,在輥壓接時,無法承受為了使伸展而作用于片上的張力,局部地產(chǎn)生拉伸,顯著時會發(fā)生斷裂等問題。
上述輥壓接的壓下率必須象上述那樣,在10~17%的非常窄的范圍內(nèi)。如果未超過5%,則具有下述的危險,即,即使在將鎳加熱到300℃的狀態(tài)的情況下,鋁片與鎳片的接合強度仍在2N/mm以下,無法獲得充分的接合強度,發(fā)生剝離。另外,在于5%以上而不到10%的場合,毛刺增加,超聲波焊接性會降低。另一方面,如果超過17%而壓下,則即使在將鎳片加熱到300℃的狀態(tài)的情況下,壓下后的硬度會超過Hv170,成形加工性、超聲波焊接性會發(fā)生問題。于是,壓下率在10~17%的范圍內(nèi),優(yōu)選在11~15%的范圍內(nèi)。
在通過輥壓接而實現(xiàn)接合的壓接片中,通過擴散退火,以擴散方式將鋁層和鎳層接合,形成包覆件。根據(jù)擴散退火條件,包覆件的鋁層與鎳層之間的剝離強度發(fā)生各種變化,但是,從實用方面來說,包覆件的剝離強度在4.0N/mm以上即可。特別是,在對包覆件進行嚴格的加工的場合,優(yōu)選具有8.0N/mm左右以上,特別是優(yōu)選具有10.0N/mm左右以上的足夠的剝離強度。為了在較短的時間,獲得足夠的剝離強度,優(yōu)選在500~600℃的溫度進行擴散退火。同樣可在400~450℃的溫度范圍內(nèi)進行擴散退火,但為了獲得充分的剝離強度,退火時間必須要求在1小時以上,生產(chǎn)性顯著降低。另一方面,在500℃退火3~20分鐘左右,可獲得充分的剝離強度,在600℃退火1~5分鐘左右的較短時間,可獲得充分的剝離強度。另外,具有伴隨擴散退火,鎳層的硬度稍稍降低的傾向,退火溫度越高,退火時間越長,該硬度的降低程度越大。
上述壓接片的接合強度和擴散退火后的相同片(包覆片)的剝離強度根據(jù)以下的要點而測定。象圖2所示的那樣,在從壓接片而獲得的試驗片11的端部,將一部分的鋁層13、鎳層12撕裂,將撕裂的部分垂直地彎曲,通過拉伸試驗機,對其末端進行拉伸,求出撕裂所需要的撕裂力。將該值與試驗片的寬度相除,求出單位寬度的撕裂力作為接合強度。對于通過擴散退火,以擴散方式將鋁層和鎳層接合的包覆片,難于在試驗片的端部,將各層撕裂,故在擴散退火之前,預先將壓接片的端部撕裂,在擴散退火后,將預先撕裂的撕裂部分垂直地彎曲,與上述情況相同,求出單位寬度的撕裂力,將其作為剝離強度。
將象上述那樣制造的鋁/鎳包覆件切斷成具有適當寬度比如與外部端子的寬度相同的寬度的帶。外部端子通過下述方式而制作按照必要的外部端子長度,對以端子寬度而切斷的帶進行剪斷加工,或?qū)Π凑沾笥诙俗訉挾鹊膶挾榷袛嗟膸нM行沖壓加工。另外,根據(jù)需要,對象這樣加工的平板狀的加工片進行彎曲加工等的成形加工,按照所需的形狀,進行加工。
下面以實施例為例,對本發(fā)明進行更加具體的描述,但是,本發(fā)明并不是通過上述實施例進行限定性地解釋。
實施例按照下述的要點,制造各種包覆件的試樣。
制備寬度為60mm、厚度為50μm的純鎳(鎳的純度在99.9%以上)的鎳片和相同寬度、厚度為50μm的純鋁(鋁的純度在99.9%以上)的鋁片。在通過隧道式退火爐,對上述鎳片進行加熱后,從隧道式退火爐中將其取出,然后,在約2秒以內(nèi),將其與上述鋁片重合,通過一對壓下輥,將它們壓接,在表1中,給出各試樣的鎳片的加熱溫度、輥壓接時的壓下率。
采用從通過輥壓接將鋁層和鎳層壓接的壓接片獲得寬度為10mm、長度為100mm的試驗片,通過在先已描述的測定要點,測定鋁層和鎳層的接合強度。接合強度必須在2N/mm以上,以便無問題地在以后的工序進行處理。
接著,對壓接片按照該表中給出的退火條件,進行擴散退火處理,獲得以擴散方式將鋁層和鎳層接合的包覆件。測定該包覆件的剝離強度、鎳層的硬度。該剝離強度按照采用寬度為10mm、長度100mm的試驗片,根據(jù)在先描述的測定要點加以測定,另外,通過威氏(Vickers)硬度計,施加0.2kgf(1.96N)的荷載的方式測定硬度。
另外,從上述包覆件獲得截面觀察試驗片,按照下述的要點,測定形成于包覆件的鋁層和鎳層之間的Al-Ni金屬間化合物層的平均厚度。按照沿板厚方向的截面為觀察面的方式,將上述截面觀察試驗片埋入合成樹脂中,按照上述板厚截面露出的方式,對埋入試驗片進行研磨,通過SEM(掃描型電子顯微鏡)在4000倍進行截面觀察。在表1中同時給出測定結(jié)果。另外,在通過EPMA,進行元素分析時,確認觀察到的金屬間化合物層由Al-Ni類金屬間化合物形成。
此外,按照鎳層為底側(cè)的方式,將上述包覆件供給到切斷器,將其切斷,獲得寬度為3mm的帶。上述切斷器具有由上下一對旋轉(zhuǎn)刃形成的多個切斷部,上述旋轉(zhuǎn)刃在旋轉(zhuǎn)的同時,按照交叉方式接近,由此,將包覆件切斷。由此,在已切斷的帶的其中一個切斷面中,在鎳層的底端部,形成毛刺,在另一切斷面上,在鋁層的頂端部,形成毛刺。通過表面粗糙度計,測定形成于上述鎳層和鋁層的端部的毛刺的高度(μm)。如果毛刺高度超過10μm,對超聲波焊接性造成不利影響,故對于毛刺高度來說,在10μm以下的場合是合格的。
按照20mm的長度,對象這樣獲得的鋁/鎳包覆件的帶進行剪斷加工,獲得焊接試驗片。使該焊接試驗片的鋁層側(cè)表面與0.5mm的純鋁板(寬度5mm×長度30mm)接觸,對寬度方向的中間部進行超聲波焊接,焊接條件如下面所述。
超聲波焊接機超聲波工業(yè)株式會社制,類型USW-2410Z15S施加壓力200N施加時間0.3秒最大功率250W能量;63J在超聲波焊接后,測定焊接部的接合力。測定要點是這樣的,象圖3所示的那樣,在焊接部W的端部,垂直地將焊接后的焊接試驗片21與純鋁板22分別彎曲成L形,將其端部拉伸,測定接合部剝離所需要的拉伸力作為接合力。針對各試樣,在5個點進行這樣的測定,求出接合力的最大值和最小值的差ΔF。對于接合部,獲得穩(wěn)定的焊接接合是重要的,在上述ΔF超過0.5kgf(4.9N)的場合,由于超聲波焊接的接合穩(wěn)定性成為問題,故對于超聲波焊接性,ΔF≤4.9N的場合是合格的。
另外,從上述帶獲取長度為50mm的彎曲試驗片,采用剛度試驗機(P.C.A公司生產(chǎn),類型為719型),按照容易觀察到回彈的方式,呈張開角為60°(彎曲部的彎曲半徑為0.38mm)的V形進行彎曲加工,測定加工后的試驗片的V形部的張開角度θ°,求出回彈量Δθ=θ-60。如果上述Δθ超過20°,由于在進行按照鄰接的2條邊之間的夾角為90°的方式加以彎曲的彎曲加工時,加工精度顯著地變差,故對于彎曲加工性來說,Δθ≤20°的場合是合格的。在表1中同時給出這些測定結(jié)果。
此外,采用上述抗彎試驗片S,按照下述的要點,對其進行180°彎曲試驗。象圖4所示的那樣,按照鋁層為內(nèi)側(cè)的方式,以試驗片S的長度方向的中間部為中心,進行180°彎曲,將其重合,然后,返回到原始的狀態(tài),通過目視觀察中間部的鋁層和鎳層之間的局部的剝離的發(fā)生狀態(tài)。完全沒有局部剝離的部分由AA表示,產(chǎn)生輕微的局部剝離的部分由A表示,產(chǎn)生明確的局部剝離的部分由B表示,在表1中同時給出觀察結(jié)果。
表1
(注)Δθ回彈量ΔF接合力(N)的最大差(最大值-最小值)帶*標記的試樣號表示為比較例,其他為實施例根據(jù)表1知道,在鎳層的硬度在Hv130~170的實施例(試樣No.4~6、10~13、15~19、21、22)中,超聲波焊接性、彎曲加工性良好。另一方面,在鎳層的硬度超過Hv170的試樣No.1、7、8、23中,超聲波焊接性、彎曲加工性均發(fā)生問題。另外,由于壓下率較低,故在鎳層的硬度為Hv120的試樣No.3中,鋁層側(cè)的毛刺高度超過10μm,焊接性降低。在試樣No.2,9中,由于壓下率或鎳片的加熱溫度不適合,故壓接片的剝離強度過小,鎳層和鋁層在處理中剝離,故無法進行擴散退火處理。另外,在試樣No.14中,由于鎳片的加熱溫度過大,潤滑不良,無法進行壓接。
另一方面,在Al-Ni金屬間化合物層的平均厚度在1.0~6.0μm的實施例(試樣No.4~6、10~13、15、18、21)中,如果擴散退火后的剝離強度在8N/mm以上,則獲得優(yōu)良的擴散接合性。平均厚度為0.4μm的試樣No.17或該厚度為9.8μm的試樣No.19的剝離強度為5N/mm左右,雖然稍低,但在180°抗彎試驗中,局部剝離輕微,具有實用上沒有問題的成形加工性。與此相對,在未產(chǎn)生上述Al-Ni金屬間化合物層的試樣No.16或過大厚度的試樣No.22中,超聲波焊接性、彎曲加工性是良好的,但是,剝離強度低,局部剝離程度較大。由此,這些試樣的包覆件不怎么適合于進行了嚴格的成形加工用途。在試樣No.20中,由于對于50℃的退火溫度,退火時間過長,故金屬間化合物的生成量過多,不能測定剝離強度。由于試樣No.23與現(xiàn)有的包覆件相對應,壓接時的壓下率較高,故即使在擴散退火溫度為350℃的情況下,仍獲得良好的剝離強度,但是,由于鎳層的硬度較高,故超聲波焊接性、彎曲加工性顯著變差。
權(quán)利要求
1.一種鋁/鎳包覆件,其特征為,將由鋁的純度在98質(zhì)量%以上的純鋁所形成的鋁層,與鎳的純度在98質(zhì)量%以上的純鎳所形成的鎳層擴散接合而得,所述鎳層的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鋁層和鎳層通過厚度在0.4~10.0μm范圍內(nèi)的Al-Ni系金屬間化合物層而擴散接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鋁層和鎳層通過厚度在1.0~6.0μm范圍內(nèi)的Al-Ni系金屬間化合物層而擴散接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鋁層的厚度在25~100μm的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鋁層的厚度在25~100μm的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鋁層的厚度在25~100μm的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鎳層的厚度在50~200μm的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鎳層的厚度在50~200μm的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋁/鎳包覆件,其特征在于,所述鎳層的厚度在50~200μm的范圍內(nèi)。
10.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求1所述的鋁/鎳包覆件形成。
11.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求2所述的鋁/鎳包覆件形成。
12.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求3所述的鋁/鎳包覆件形成。
13.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求7所述的鋁/鎳包覆件形成。
14.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求8所述的鋁/鎳包覆件形成。
15.一種電池用外部端子,其特征在于,由權(quán)利要求9所述的鋁/鎳包覆件形成。
16.一種鋁/鎳包覆件的制造方法,其特征在于,包括將由鎳的純度在98質(zhì)量%以上的純鎳所形成的鎳片加熱到100~300℃的加熱工序;將由加熱后的鎳片與由鋁的純度在98質(zhì)量%以上的純鋁所形成的鋁片重合,然后以10~17%的壓下率,進行壓接獲得壓接片的壓接工序;和對所述壓接片進行擴散退火的擴散退火工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鋁/鎳包覆件的制造方法,其特征在于,所述擴散退火在500~600℃的溫度范圍內(nèi)進行。
全文摘要
本發(fā)明的鋁/鎳包覆件(1)是,由純鋁形成的鋁層(3)和純鎳形成的鎳層(2)擴散接合,所述鎳層(2)的硬度在Hv130~170的范圍內(nèi),在該包覆件(1)中,所述鋁層(3)和鎳層(2)通過厚度在0.4~10.0μm范圍內(nèi)、優(yōu)選在1.0~6.0μm范圍內(nèi)的Al-Ni系金屬間化合物層而擴散接合,獲得優(yōu)良的剝離強度,即使在所述包覆件采用超聲波焊接的情況下,仍獲得相對鋁材的穩(wěn)定焊接接合性,另外,即使在進行彎曲加工的情況下,仍難于產(chǎn)生形狀不良。由此,可用作電池用外部端子的材料。
文檔編號B23K20/02GK1556751SQ03801090
公開日2004年12月22日 申請日期2003年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月29日
發(fā)明者鹽見和弘, 石尾雅昭, 船本健一, 一, 昭 申請人:株式會社新王磁材