[实用新型]一种锂硼合金加工设备

说明书

本实用新型公开了一种热电池阳极材料用锂硼合金的加工设备，包括将锂硼合金锭加工成合金带坯的挤压装置及将合金带坯加工成产品的辊轧装置。本实用新型通过在挤压装置中增加抽真空和冷却系统，保证了合金无气泡、无起翘，从而提高了产品质量，同时增加的热处理过程，通过合金成分间的再反应，保证了合金成分的均匀性；辊轧装置中增设的切屑装置，能够将热处理过程中产生的表面杂质去除，保证了合金的纯度；增设的速度控制器、张力控制器、纠偏控制器及切边设备，保证了合金带在加工过程中出料稳定，收卷过程规整、高效。

技术领域

本实用新型涉及热电池加工设备的技术领域，尤其涉及热电池阳极材料锂硼合金的加工设备，具体为一种锂硼合金加工设备。

背景技术

作为最新一代的锂系热电池阳极材料，锂硼合金因其较高的电压和容量，优良的导电性和热稳定性越来越引起人们的关注。因为原料锂与硼在熔点和密度上的巨大差异，合金的反应过程及其复杂多变，根据原料配比、反应热量控制和搅拌条件的不同，制备出的合金极易出现夹杂、孔洞、偏析等诸多缺陷，产品的均一、稳定性难以实现，加之锂硼合金疏松多孔的骨架嵌锂结构，化学性质极其活泼，与氮气、氧气及潮湿的空气极易发生反应，因此要得到均匀、性能稳定的锂硼合金产品非常困难。

现有锂硼合金加工设备主要是锂硼合金冷挤压设备之后设置辊轧设备，但因为锂与硼密度与熔点的差异，锂硼合金熔炼过程中难免出现锂与硼局部分布不均的情况，直接挤压后进行辊轧会造成合金带材的元素分布及表观的不均匀性，这会严重影响组装成热电池的热稳定性及安全性；另外锂硼合金本身具有冷作硬化的现象，往往会出现冷挤压后的辊轧操作过程中，锂硼合金带材边缘开裂严重，造成加工效率低；而且现有加工设备绝大多数为小型设备，很难做到良好的控制挤出带及辊轧带加工传送过程中的张力及速度，会造成带材无法稳定生产。目前关于锂硼合金加工设备涉及较少。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种安全可靠、全封闭无污染、能稳定批量合成锂硼合金的加工设备。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种锂硼合金加工设备，其特征在于，包括挤压装置和辊轧装置，所述的挤压装置包括挤压控制装置、合金带坯收卷装置及合金带坯热处理装置；

所述的辊轧装置包括合金带坯的放卷装置、粗轧装置、精轧装置及合金产品带材的卷取装置；或者

所述的辊轧装置包括合金带坯的放卷装置、粗轧装置、精轧装置及合金产品带材的冲切装置。

所述的挤压控制装置包括液压装置、挤压头、挤压模筒、压力控制器、速度控制器、冷却系统、抽真空系统，该液压装置与挤压头相连，挤压头与挤压模筒配合，冷却系统位于挤压模筒末端，抽真空系统与挤压模筒相连通。

所述的合金带坯收卷装置包括收卷速度测试辊、收卷纠偏控制辊、收卷磁粉控制器和收卷辊；在所述的合金带坯收卷装置中，所述的收卷磁粉控制器用来控制合金带坯的收卷速度；所述的收卷纠偏控制辊设置于所述收卷速度测试辊和所述收卷辊之间。

所述的合金带坯热处理装置包括真空处理炉，所述的真空处理炉与抽真空系统连通，该真空处理炉还设有通氩系统、温控系统及相应的水氧测试仪。

所述合金带坯的放卷装置包括放卷辊、放卷磁粉控制器、放卷速度测试辊及张力控制辊；所述的放卷磁粉控制器控制合金带坯的放卷速度；所述的放卷速度测试辊设置于所述放卷辊和所述张力控制辊之间。

所述的粗轧装置包括粗轧辊、粗轧压力控制器、粗轧速度控制器和粗轧间隙控制器；所述的粗轧辊包括上工作辊和下工作辊。所述的粗轧压力控制器、粗轧速度控制器和粗轧间隙控制器分别控制粗轧装置的上工作辊和下工作辊对来料的压力、速度及间隙。

所述的粗轧装置之前还设置切屑装置及放卷纠偏装置；所述的切屑装置设置于所述的张力控制辊及所述的放卷纠偏装置之间。