一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，屬于鋰電池電極焊接技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。鋰電池隨著充放電次數(shù)的增加其放電容量會(huì)減少?gòu)亩?。其形式通常有正板柵腐蝕、不可逆硫酸鹽化、熱失控、負(fù)極匯流排腐蝕、晶枝短路等。鋰電池失效決定于電池的內(nèi)外界因素，同時(shí)與制造工藝密切相關(guān)，而傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接質(zhì)量差，導(dǎo)致匯流排或極耳斷裂是主要的制造缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，包括如下步驟:
步驟一:對(duì)匯流排、極耳進(jìn)行清理，去除對(duì)接面及表面的臟污及油漬；
步驟二:用夾具將匯流排與極耳接合面平行對(duì)齊夾緊在工作臺(tái)上；
步驟三:設(shè)定頂鍛壓力、攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度、進(jìn)給速度、開啟超聲波發(fā)生器電源；
步驟四:將第一攪拌頭與第二攪拌頭前后一字排列，所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件均壓入焊縫內(nèi)部；所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的肩部件均與工件表面緊密接觸并沿焊縫向前運(yùn)動(dòng)，完成焊接過(guò)程。
[0005]所述頂鍛壓力設(shè)置為0.35MPa。
[0006]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度均設(shè)置為1500-1750r/min，所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0007]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的進(jìn)給速度設(shè)置為120~280mm/min。
[0008]所述超聲波頻率設(shè)置為35 ± 0.5kHz，功率設(shè)置為0.75kW，振幅設(shè)置為10 μ m。
[0009]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的軸部件直徑均設(shè)置為6mm ;所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件直徑設(shè)置為1.2mm，長(zhǎng)度設(shè)置為2.2mm。
[0010]有益效果:本發(fā)明提供的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，在雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合作用下，塑性金屬的流動(dòng)、焊接溫度場(chǎng)、應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)都將受到影響?？梢源_保在較小的扭矩下實(shí)現(xiàn)材料的可靠連接。而且可以在更大的對(duì)接間隙下實(shí)現(xiàn)對(duì)接接頭的可靠連接。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0012]—種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，包括如下步驟:
步驟一:對(duì)匯流排、極耳進(jìn)行清理，去除對(duì)接面及表面的臟污及油漬；
步驟二:用夾具將匯流排與極耳接合面平行對(duì)齊夾緊在工作臺(tái)上；
步驟三:設(shè)定頂鍛壓力、攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度、進(jìn)給速度、開啟超聲波發(fā)生器電源；
步驟四:將第一攪拌頭與第二攪拌頭前后一字排列，所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件均壓入焊縫內(nèi)部；所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的肩部件均與工件表面緊密接觸并沿焊縫向前運(yùn)動(dòng)，完成焊接過(guò)程。
[0013]所述頂鍛壓力設(shè)置為0.35MPa。
[0014]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度均設(shè)置為1500-1750r/min，所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0015]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的進(jìn)給速度設(shè)置為120~280mm/min。
[0016]所述超聲波頻率設(shè)置為35 ± 0.5kHz，功率設(shè)置為0.75kW，振幅設(shè)置為10 μ m。
[0017]所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的軸部件直徑均設(shè)置為6mm ;所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件直徑設(shè)置為1.2mm，長(zhǎng)度設(shè)置為2.2mm。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟一:對(duì)匯流排、極耳進(jìn)行清理，去除對(duì)接面及表面的臟污及油漬； 步驟二:用夾具將匯流排與極耳接合面平行對(duì)齊夾緊在工作臺(tái)上； 步驟三:設(shè)定頂鍛壓力、攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度、進(jìn)給速度、開啟超聲波發(fā)生器電源； 步驟四:將第一攪拌頭與第二攪拌頭前后一字排列，所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件均壓入焊縫內(nèi)部；所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的肩部件均與工件表面緊密接觸并沿焊縫向前運(yùn)動(dòng)，完成焊接過(guò)程。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:所述頂鍛壓力設(shè)置為0.35MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度均設(shè)置為1500-1750r/min，所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的旋轉(zhuǎn)方向相反。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的進(jìn)給速度設(shè)置為120~280mm/min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:所述超聲波頻率設(shè)置為35±0.5kHz，功率設(shè)置為0.75kW，振幅設(shè)置為10 μ m。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，其特征在于:所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的軸部件直徑均設(shè)置為6mm ;所述第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件直徑設(shè)置為1.2mm，長(zhǎng)度設(shè)置為2.2mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰電池電極雙頭攪拌摩擦和超聲波復(fù)合焊接的方法，包括如下步驟：步驟一：對(duì)匯流排、極耳進(jìn)行清理，去除對(duì)接面及表面的臟污及油漬；步驟二：用夾具將匯流排與極耳接合面平行對(duì)齊夾緊在工作臺(tái)上；步驟三：設(shè)定頂鍛壓力、攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度、進(jìn)給速度、開啟超聲波發(fā)生器電源；步驟四：將第一攪拌頭與第二攪拌頭前后一字排列，所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的針部件均壓入焊縫內(nèi)部；所述的第一攪拌頭與第二攪拌頭的肩部件均與工件表面緊密接觸并沿焊縫向前運(yùn)動(dòng)，完成焊接過(guò)程。本發(fā)明可以確保在較小的扭矩下實(shí)現(xiàn)材料的可靠連接。而且可以在更大的對(duì)接間隙下實(shí)現(xiàn)對(duì)接接頭的可靠連接。
【IPC分類】B23K28/02, B23K101/38
【公開號(hào)】CN105108360
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510538061
【發(fā)明人】谷國(guó)迎, 楊洪剛, 李彥國(guó), 趙欣, 蔡智亮, 沈金華, 康榮峰, 趙剛, 黃輝
【申請(qǐng)人】昆山斯格威電子科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月28日