大電流預(yù)鍍鎳電池鋼帶的制備工藝及表面質(zhì)量控制技術(shù)的研究.pdf

1、預(yù)鍍鎳電池鋼帶是電池外殼的主要制作材料，對(duì)電池的安全、存儲(chǔ)電能等性能有重要作用。預(yù)鍍鎳鋼帶不僅要滿足耐腐蝕性能的要求，而且要滿足在沖壓制作電池殼過程的要求。為解決在大電流電鍍過程中出現(xiàn)的孔隙、毛刺、翹邊等問題，本文在鍍液高速度循環(huán)條件下，利用大電流對(duì)鋼帶進(jìn)行電鍍，然后對(duì)鍍鎳鋼帶進(jìn)行熱處理、平整，獲取不同的預(yù)鍍鎳鋼帶樣品，并對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試。
　　本論文主要研究了以下內(nèi)容：
　　（1）采用冷軋低碳鋼帶為基材，利用鍍液高速循環(huán)的

2、方法，在大電流的條件下采用預(yù)鍍鎳、暗鍍鎳、半光亮鎳、光亮鎳多種鍍鎳工藝結(jié)合的方法對(duì)冷軋低碳鋼帶進(jìn)行電沉積。利用XRD、SEM等測(cè)試方法對(duì)不同工藝獲取的預(yù)鍍鎳電池鋼帶的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。研究表明，采用鍍液高速循環(huán)的方法，在大電流的條件下多種鍍鎳工藝結(jié)合的預(yù)鍍鎳鋼帶表面相貌更加平整，晶粒更加均勻；采用塔菲爾曲線外推法、交流阻抗法、中性鹽霧試驗(yàn)等測(cè)試方法對(duì)不同樣品的耐腐蝕性能進(jìn)行測(cè)試。研究表明，采用鍍液高速循環(huán)的方法，在大電流的條件下多種鍍鎳

3、工藝結(jié)合的預(yù)鍍鎳鋼帶腐蝕電位最正，為-4.08V；傳質(zhì)電阻最大，達(dá)到1284?cm2，耐腐蝕性能較好。
　　（2）在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛中對(duì)鍍鎳鋼帶進(jìn)行不同的的溫度的熱處理，利用XRD、SEM等測(cè)試方法對(duì)不同溫度熱處理獲取的預(yù)鍍鎳電池鋼帶的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。研究表明，熱處理后鍍層在(111)、(200)有擇優(yōu)取向，500℃熱處理使晶體再結(jié)晶成核，形成新的的晶粒組織，使鎳鍍層由高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的低能狀態(tài)；采用中性鹽霧試驗(yàn)、塔菲爾曲線外推

4、法、交流阻抗法等測(cè)試方法對(duì)不同溫度熱處理樣品的耐腐蝕性能進(jìn)行測(cè)試。研究表明，500℃熱處理樣品得到的塔菲爾曲線的自腐蝕電位最正，為-3.03V，自腐蝕電流最小，同時(shí)傳質(zhì)電阻最大，達(dá)到2326cm2，耐鹽霧腐蝕時(shí)間最長(zhǎng)。對(duì)不同樣品進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試。研究表明，熱處理可以使預(yù)鍍鎳鋼帶硬度降低，500℃熱處理時(shí)，屈強(qiáng)比為0.793，延伸率為39.8％，粗糙度最??；利用輝光放電儀對(duì)預(yù)鍍鎳鋼帶鍍層及擴(kuò)散層鐵鎳含量和深度對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行表征，研究表明，5