近日，酒鋼東興嘉宇新材料公司成功開發(fā)1100合金新能源動力電池用鋁箔坯料，產品各項性能優(yōu)于使用要求，具備良好的供貨能力，目前已拓展多家客戶。
新能源動力電池用鋁箔坯料是電池制造領域的關鍵材料。近年來，隨著全球新能源汽車市場的持續(xù)繁榮以及儲能技術的飛速發(fā)展，電池鋁箔的市場需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。基于市場需求和在雙零箔坯料研發(fā)方面的經驗，2023年，酒鋼著手研發(fā)新能源動力電池用鋁箔坯料。
“作為電池正極集流體的關鍵基礎材料，電池箔對于電池的性能和安全性起著重要作用。”東興鋁業(yè)公司鋁業(yè)研究院主任工程師王生寧介紹，與普通鋁箔相比，電池鋁箔對鋁箔基材要求極其嚴苛，在不斷減薄的同時要求更低的針孔密度，且要具備高強度與高延伸率性能，以確保其在后續(xù)高速拉伸過程中均勻涂布正極材料、維持結構完整、不易斷帶。
然而，在鋁合金材料中，高抗拉強度和高延伸率之間存在一定的負相關關系，即抗拉強度高的鋁合金，其延伸率往往相對較低。為盡快找到性能控制的平衡點，在設計階段，研發(fā)團隊結合材料固溶強化、第二相粒子強化、加工強化機理，重點從合金元素占比、冷軋軋制工藝、退火工藝等方面進行研究，掌握提高產品機械性能的核心“鑰匙”，確保其具備高強度與高延伸率。
“表面質量同樣不容忽視，需潔凈無瑕疵，無針孔、孔洞、輥印，且表面達因值高，確保與正極活性物質緊密粘結，為新能源動力電池的高性能、長壽命奠定堅實基礎。”王生寧說，研發(fā)團隊從產品的純凈度入手，使用純度99.8%以上的高品質鋁液、出口級別的鋁鈦硼絲，確保原輔材料品質，同時改造在線除氣過濾設備，在生產過程中確保鑄軋產線全封閉，打造高標準無塵車間，減少基體中的雜質數(shù)量，提高產品純度。
由于該產品生產難度較大，為保障生產順利進行，研發(fā)團隊最大限度發(fā)揮冷精軋的高精密優(yōu)勢，嚴格把控從產品成分確定到生產的各個流程，生產出高尺寸精度的優(yōu)質電池箔坯料。目前，嘉宇新材料公司開發(fā)出的1100合金動力電池用鋁箔坯料，可穩(wěn)定軋制至12微米至13微米厚度，抗拉強度≥260MPa，延伸率可達3%以上。產品表面針孔密度遠優(yōu)于客戶要求，產品純凈度、尺寸精度、導電率、力學性能等指標均取得了顯著突破。
“貴公司生產的坯料性能完全滿足我們的生產工藝要求，成品性能指標滿足客戶技術標準。”新能源動力電池用鋁箔坯料在交付后順利通過客戶試用，并獲得客戶追加訂單。目前，技術人員還在持續(xù)開展技術攻關，著力開發(fā)高純、高強、高延伸、零針孔電池箔產品，進一步增強產品市場競爭力。（殷藝）
