本發(fā)明涉及一種一側(cè)具有良好導(dǎo)電性能而另一側(cè)具有良好的焊接性能的金屬?gòu)?fù)合片體的制造方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)今社會(huì)對(duì)新能源的高度關(guān)注和重視，使得電池特別是二次電池應(yīng)用獲得空前的發(fā)展機(jī)遇，其中高倍率及動(dòng)力電池的應(yīng)用和發(fā)展尤其得到關(guān)注和重視。以電動(dòng)車、電動(dòng)工具為代表的眾多產(chǎn)品均會(huì)使用到由多個(gè)電池串并聯(lián)而組成的組合電池包，各電池間的連接片目前大多為片狀金屬。

目前傳統(tǒng)組合電池連接片所出現(xiàn)的問(wèn)題主要在于點(diǎn)焊性與導(dǎo)電性難以兼顧金屬的導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性均呈反比關(guān)系，即導(dǎo)電性非常好的金屬如銅與鋼殼電池在點(diǎn)焊時(shí)由于其本身導(dǎo)熱能力很高，焊接過(guò)程所產(chǎn)生的能量難以聚集形成焊核。而如以純鎳作為導(dǎo)電連接片，則由于其導(dǎo)電性不太佳，直接影響到電池內(nèi)部的溫升以及整體電池散熱能力。

電動(dòng)車用圓柱電池組為例，由于續(xù)航的需求，現(xiàn)有的組合電池包越來(lái)越大，一般為上百個(gè)18650單體電池通過(guò)較大面積的導(dǎo)電連接片進(jìn)行并聯(lián)組合連接構(gòu)成單組電池，然后多個(gè)單組電池再進(jìn)行串聯(lián)。而現(xiàn)有的復(fù)合金屬導(dǎo)電連接片，它主要是靠高壓讓兩個(gè)金屬片的表面的少量的原子互相滲透，所以要讓兩個(gè)金屬片加溫到較高的溫度，而且需要很高的壓力，在加工過(guò)程中，高的加工溫度容易出現(xiàn)兩個(gè)金屬片復(fù)合后會(huì)出現(xiàn)變形，所以現(xiàn)在做出來(lái)的復(fù)合金屬導(dǎo)電連接片的寬度很小，在實(shí)際使用中，往往需要將多個(gè)導(dǎo)電連接片焊接在一起，以滿足使用要求，但是焊接處往往會(huì)導(dǎo)致電阻的增大，而焊接長(zhǎng)度越長(zhǎng)也越容易出現(xiàn)品質(zhì)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種一側(cè)具有良好導(dǎo)電性能而另一側(cè)具有良好的焊接性能的金屬?gòu)?fù)合片體的制造方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的解決方案是：

一種金屬?gòu)?fù)合片體的制造方法，包括以下步驟：

a）準(zhǔn)備第一金屬片體和第二金屬片體，第一金屬片體具有第一待加工面，第二金屬片體具有第二待加工面，所述第一待加工面和第二待加工面的粗糙度均為30~50μm；

b）將第一待加工面和第二待加工面貼合；

c）將第一金屬片體的邊緣固定在第二金屬片體上或?qū)⒌诙饘倨w的邊緣固定在第一金屬片體上，從而形成加工母體；

d）將加工母體加熱并進(jìn)行一次或多次的延壓工藝從而形成厚度不大于6mm的復(fù)合片材；

第一金屬片體的導(dǎo)電性能優(yōu)于第二金屬片體，第二金屬片體的焊接性能優(yōu)于第一金屬片體。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，第一金屬片體為金屬銅片。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，第一金屬片體的厚度為0.1~7.0mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，第二金屬片體為金屬鎳片。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，第二金屬片體的厚度為0.1~4.0mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟a）的第一待加工面和第二待加工面采用金屬去除的工藝進(jìn)行加工，使得第一待加工面和第二待加工面的粗糙度為30~50μm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟c）中，第一金屬片體與第二金屬片體焊接在一起。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟c）中，第一金屬片體與第二金屬片體用多個(gè)間隔設(shè)置的焊點(diǎn)焊接在一起。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟d）中，加工母體被延壓時(shí)的溫度為100℃~500℃。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟d）中的壓下率為10%以上。

本發(fā)明的有益效果是：第一金屬片體的第一待加工面和第二金屬片體的第二待加工面的粗糙度均為30~50μm，所以在第一待加工面和第二待加工面上在微觀上凹凸不平，而加熱延壓后第一待加工面和第二待加工面的金屬會(huì)共熔，相互滲透，兩個(gè)金屬片之間有厚度約為30~50μm的滲透帶，連接非常的牢固。由于第一待加工面和第二待加工面的粗糙度均為30~50μm，所以加熱溫度無(wú)需太高，能得到的寬度大的在冷卻后變形小的復(fù)合片材。本發(fā)明用于將導(dǎo)電性能好的金屬和焊接性能好的金屬的復(fù)合。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說(shuō)明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的延壓前的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)合片材的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過(guò)添加或減少聯(lián)接輔件，來(lái)組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的各個(gè)技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。

參照?qǐng)D1和圖2，這是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，具體地：

一種金屬?gòu)?fù)合片體的制造方法，包括以下步驟：

a）準(zhǔn)備第一金屬片體1和第二金屬片體2，第一金屬片體1具有第一待加工面，第二金屬片體2具有第二待加工面，所述第一待加工面和第二待加工面的粗糙度均為50μm；

b）將第一待加工面和第二待加工面貼合；

c）將第一金屬片體1的邊緣固定在第二金屬片體2上或?qū)⒌诙饘倨w2的邊緣固定在第一金屬片體1上，從而形成加工母體；

d）將加工母體加熱并進(jìn)行一次或多次的延壓工藝從而形成厚度不大于6mm的復(fù)合片材；

第一金屬片體1的導(dǎo)電性能優(yōu)于第二金屬片體2，第二金屬片體2的焊接性能優(yōu)于第一金屬片體1。第一金屬片體的第一待加工面和第二金屬片體的第二待加工面的粗糙度均為50μm，所以在第一待加工面和第二待加工面上在微觀上凹凸不平，在加熱延壓時(shí)第一待加工面和第二待加工面會(huì)互相摩擦而發(fā)熱，兩種金屬接觸部位軟化然后在微觀上相互扣接，且兩種金屬的原子相互滲透，實(shí)現(xiàn)共熔、互熔，兩個(gè)金屬片之間就產(chǎn)生了有厚度約為50μm的滲透帶3，連接非常的牢固。由于第一待加工面和第二待加工面的粗糙度均為50μm，所以加熱溫度無(wú)需太高，能得到的寬度大的在冷卻后變形小的復(fù)合片材。

本實(shí)施例的第一金屬片體1為金屬銅片，第一金屬片體1的厚度為2mm。

本實(shí)施例的第二金屬片體2為金屬鎳片，第二金屬片體2的厚度為1mm。

本實(shí)施例的第一金屬片體1和第二金屬片體2的外形尺寸大小一致，但厚度不同。

本實(shí)施例的步驟a）的第一待加工面和第二待加工面采用金屬去除的工藝進(jìn)行加工，用金屬去除的工藝進(jìn)行加工，不但能讓第一待加工面和第二待加工面為50μm的粗糙度，也能去除第一待加工面和第二待加工面的異物和氧化層。所述金屬去除的工藝可以為金屬絲刷輥、砂帶、拋光砂輪片打磨，去除厚度為0.5mm。

為了讓第一金屬片體1與第二金屬片體2能牢固地焊接在一起，步驟c）中，第一金屬片體1與第二金屬片體2焊接在一起。

本實(shí)施例的步驟c）中，第一金屬片體1與第二金屬片體2用多個(gè)間隔設(shè)置的焊點(diǎn)焊接在一起。不但能透氣，也減少了加工成本和焊接時(shí)間。

為了減少在完成加工后復(fù)合片材變形，步驟d）中，加工母體被延壓時(shí)的溫度為400℃。

為了讓的第一待加工面和第二待加工面的金屬能很好地共熔、互熔，步驟d）中的壓下率為30%。

以下再列舉本發(fā)明的兩個(gè)加工流程：

若本實(shí)施例的第一金屬片體1為厚度為3.0mm的銅片，而第二金屬片體2為厚度0.4mm的鎳片，先用金屬去除的工藝將銅片的第一金屬寬度尺寸均為410mm，將銅片和鎳片重疊進(jìn)行邊緣點(diǎn)焊固定，固定后送入加熱爐加熱至420℃且保溫30分鐘，將加熱后的原料送入軋機(jī)壓延。產(chǎn)品的厚度為1.5mm，壓下率為60.53%，即總壓下率為60.53%。然后初步產(chǎn)品進(jìn)行自然冷卻。

若本實(shí)施例的第一金屬片體1為厚度為2.0mm的銅片，而第二金屬片體2為厚度0.4mm的鎳片，寬度尺寸一致且均為200mm以上，鎳片和銅片重疊進(jìn)行邊緣點(diǎn)焊固定，固定后送入加熱爐加熱至450℃且保溫30分鐘，將加熱后的原料送入軋機(jī)壓延。復(fù)合母材規(guī)格：2.4mm目標(biāo)產(chǎn)品的厚度為1.5mm，壓下率為46.43%，即總壓下率為46.43%。然后初步產(chǎn)品進(jìn)行自然冷卻。

以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。