用于電池的密封組件及其制造方法和具有它的電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于電池的密封組件及其制造方法，還涉及一種具有所述密封組件的電池。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的用于電池的密封組件包括芯柱、絕緣環(huán)和金屬外環(huán)，且這三個部件可以通過釬焊結(jié)合在一起?，F(xiàn)有的用于電池的密封組件的各個部件要求具有較高的加工精度。尤其是陶瓷環(huán)，因其制造工藝本身就具有一定的誤差性，導(dǎo)致陶瓷環(huán)的尺寸精度很難控制。如果加工精度不高，極易出現(xiàn)三者之間不同心或者裝配上的情況，最后造成釬焊層各部分結(jié)合力不均勻，甚至出現(xiàn)漏焊，導(dǎo)致氣密性或者可靠性不過關(guān)。并且由于裝配和釬焊等因素，在釬焊時良率不易穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種用于電池的密封組件。
[0004]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種所述用于電池的密封組件的制造方法。
[0005]本發(fā)明的又一個目的在于提出一種具有所述用于電池的密封組件的電池。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例提出一種用于電池的密封組件，所述用于電池的密封組件包括:金屬環(huán)；絕緣環(huán)，所述絕緣環(huán)設(shè)在所述金屬環(huán)內(nèi)，所述絕緣環(huán)的外表面與所述金屬環(huán)的內(nèi)表面之間設(shè)有第一釬料層，其中所述絕緣環(huán)的內(nèi)表面上設(shè)有第一臺階部；和芯柱，所述芯柱設(shè)在所述絕緣環(huán)內(nèi)，所述芯柱的周面上設(shè)有與所述第一臺階部相對的第二臺階部，所述芯柱的周面與所述絕緣環(huán)的內(nèi)表面之間設(shè)有第二釬料層。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件通過在所述絕緣環(huán)的內(nèi)表面上設(shè)置所述第一臺階部且在所述芯柱的周面上設(shè)置與所述第一臺階部相對的所述第二臺階部，從而不僅可以使用于制成所述第二釬料層的第二釬料能夠加工成環(huán)狀(例如圓環(huán)狀，環(huán)狀的第二釬料可以放置在所述第一臺階部與所述第二臺階部之間)，以便極大地方便第二釬料的裝配，降低所述密封組件的制造難度，而且由于所述第一臺階部和所述第二臺階部的存在，更加有利于對所述芯柱進(jìn)行定位和制造所述密封組件時對所述密封組件進(jìn)行加壓，對所述密封組件進(jìn)行加壓可以促進(jìn)熔融狀態(tài)的第二釬料流動，使第二釬料充滿焊縫，保證了釬焊良率。
[0008]因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件具有便于制造、氣密性好、釬焊良率高、封接層破壞剪切力大等優(yōu)點。
[0009]另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述絕緣環(huán)的內(nèi)表面包括第一豎直面、第一水平面和第二豎直面，所述第一水平面的內(nèi)沿與所述第一豎直面的下沿相連且外沿與所述第二豎直面的上沿相連，所述芯柱的周面包括第三豎直面、第二水平面和第四豎直面，所述第二水平面的內(nèi)沿與所述第三豎直面的下沿相連且外沿與所述第四豎直面的上沿相連，其中所述第一豎直面與所述第三豎直面相對，所述第一水平面與所述第二水平面相對，所述第三豎直面與所述第四豎直面相對。由此可以使所述密封組件的結(jié)構(gòu)更加合理。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬環(huán)的內(nèi)表面的傾角等于所述絕緣環(huán)的外表面的傾角。由此在組裝所述密封組件時，可以降低對所述金屬環(huán)和所述絕緣環(huán)的尺寸精度要求。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬環(huán)的內(nèi)表面的傾角大于等于5度且小于等于30度，所述絕緣環(huán)的外表面的傾角大于等于5度且小于等于30度。由此可以增大釬焊面積、提高釬焊的剝離強度、降低釬焊的難度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬環(huán)為鋁合金環(huán)，所述絕緣環(huán)為氧化鋁陶瓷環(huán)、氧化鋯陶瓷環(huán)以及氧化鋁和氧化鋯復(fù)合的陶瓷環(huán)中的一種，所述芯柱為銅芯柱或鋁合金芯柱，所述第一釬料層為第一鋁基釬料層，所述第二釬料層為第二鋁基釬料層、鎳基釬料層或銅基釬料層。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，以質(zhì)量百分比計，所述第一鋁基釬料層包含6%_13%的硅和0.15%-3%的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；以質(zhì)量百分比計，所述第二鋁基釬料層包含6%-13%的硅和0.15%-3%的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；以質(zhì)量百分比計，所述銅基釬料層包含5%-10%的磷，余量是銅和不可避免的雜質(zhì)；以質(zhì)量百分比計，所述鎳基釬料層包含8%-13%的磷,余量是鎳和不可避免的雜質(zhì)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明第二方面的實施例提出一種用于電池的密封組件的制造方法，所述制造方法包括以下步驟:A)將所述絕緣環(huán)設(shè)在所述金屬環(huán)內(nèi)，且在所述絕緣環(huán)的外表面與所述金屬環(huán)的內(nèi)表面之間設(shè)置第一釬料，將所述芯柱設(shè)在所述絕緣環(huán)內(nèi)，且在所述第一臺階部與所述第二臺階部之間設(shè)置第二釬料；B)對所述絕緣環(huán)和所述金屬環(huán)進(jìn)行釬焊；C)對所述芯柱和所述絕緣環(huán)進(jìn)行釬焊。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，先進(jìn)行所述步驟C)、再進(jìn)行所述步驟B )或者同時進(jìn)行所述步驟C)和所述步驟B)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，對所述絕緣環(huán)和所述金屬環(huán)進(jìn)行釬焊在580攝氏度-660攝氏度的條件下進(jìn)行5分鐘-20分鐘，對所述芯柱和所述絕緣環(huán)進(jìn)行釬焊在580攝氏度-960攝氏度的條件下進(jìn)行5分鐘-25分鐘。
[0018]根據(jù)本發(fā)明第三方面的實施例提出一種電池，所述電池包括:殼體，所述殼體內(nèi)具有容納腔，所述容納腔的第一端和第二端中的至少一個敞開；電解液，所述電解液設(shè)在所述容納腔內(nèi)；極芯，所述極芯設(shè)在所述容納腔內(nèi)；和密封組件，所述密封組件為根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例所述的用于電池的密封組件，其中所述金屬環(huán)設(shè)在所述殼體上且所述密封組件覆蓋所述容納腔的第一端和第二端中的所述至少一個，所述芯柱與所述極芯相連。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實施例的電池通過設(shè)置根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例所述的用于電池的密封組件，從而具有便于制造、氣密性好、釬焊良率高、封接層破壞剪切力大等優(yōu)點。
[0020]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于電池的密封組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于電池的密封組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0025]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0026]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0027]下面參考圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件10。如圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件10包括金屬環(huán)100、絕緣環(huán)200和芯柱400。
[0028]絕緣環(huán)200設(shè)在金屬環(huán)100內(nèi)，絕緣環(huán)200的外表面與金屬環(huán)100的內(nèi)表面之間設(shè)有第一釬料層300，其中絕緣環(huán)200的內(nèi)表面上設(shè)有第一臺階部210。芯柱400設(shè)在絕緣環(huán)200內(nèi)，芯柱400的周面上設(shè)有與第一臺階部210相對的第二臺階部440，芯柱400的周面與絕緣環(huán)200的內(nèi)表面之間設(shè)有第二釬料層500。其中，內(nèi)外方向如圖1和圖2中的箭頭A所示。
[0029]根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件10通過在絕緣環(huán)200的內(nèi)表面上設(shè)置第一臺階部210且在芯柱400的周面上設(shè)置與第一臺階部210相對的第二臺階部440，從而不僅可以使用于制成第二釬料層500的第二釬料能夠加工成環(huán)狀(例如圓環(huán)狀，環(huán)狀的第二釬料可以放置在第一臺階部210與第二臺階部440之間)，以便極大地方便第二釬料的裝配，降低密封組件10的制造難度，而且由于第一臺階部210和第二臺階部440的存在，更加有利于對芯柱400進(jìn)行定位和制造密封組件10時對密封組件10進(jìn)行加壓，對密封組件10進(jìn)行加壓可以促進(jìn)熔融狀態(tài)的第二釬料流動，使第二釬料充滿焊縫，保證了釬焊良率。
[0030]因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的用于電池的密封組件10具有便于制造、氣密性好、釬焊良率高、封接層破壞剪切力大等優(yōu)點。
[0031]如圖1所示，在本發(fā)明的一個實施例中，絕緣環(huán)200的內(nèi)表面(即內(nèi)周面)可以包括第一豎直面220、第一水平面230和第二豎直面240，第一水平面230的內(nèi)沿可以與第一豎直面220的下沿相連且第一水平面230的外沿可以與第二豎直面240的上沿相連。芯柱400的周面可以包括第三豎直面410、第二水平面420和第四豎直面430，第二水平面420的內(nèi)沿可以與第三豎直面410的下沿相連且第二水平面420的外沿可以與第四豎直面430的上沿相連。其中，第一豎直面220可以與第三豎直