[发明专利]一种0.01~0.05mm超薄N6纯镍箔的制备工艺

说明书

本发明涉及一种0.01~0.05mm超薄N6纯镍箔的制备工艺，制备过程依次为：熔炼、锻造、热轧、退火、五次冷轧与四次退火以及清洗和拉矫，最后制备得到厚度为0.01~0.05mm，厚度精度+/‑0.001mm，晶粒度级别达13.0~13.5级，表面光洁度良好的超薄纯镍N6箔材。本发明采用压延法制备出厚度规格在0.05mm以下的超薄N6纯镍箔材，相比传统的羟基法和电解法，大幅提高了超薄纯镍箔材的生产效率，降低了生产成本，并可实现批量成产，满足工业发展需求。

技术领域

本发明涉及一种0.01~0.05mm超薄N6纯镍箔的制备工艺，属于纯镍合金及其制备技术领域。

背景技术

纯镍具有优良的耐蚀性、焊接性能及加工性能，较高的电真空性能和电磁控制性能，被广泛应用于化工、机械、电子，以及集成电路中电子、磁性薄膜、高纯试剂、标样等的制备，是现代工业不可或缺的重要材料，在国民经济、国防建设及现代化、信息化社会中起着及其重要的作用。N6是纯镍的一种，又称六号镍，其Ni含量大于99.5%，是工业上应用最广的纯镍材料。工业纯镍N6的杨氏模量为207GPa，剪切模量是76GPa，泊松比0.31，退火状态下拉伸强度300~500MPa，伸长率为10~40%，具有良好的加工性能，可加工成管、棒、线、板、带、箔材产品。

N6镍箔是电子、通讯、仪器等工业基础材料之一，镍箔表面光洁度高，具有良好的耐蚀性能和机械性能，广泛应用于电磁屏蔽、高储能密度碱性蓄电池、磁载体、面电阻、铁芯、装饰品、防水日用品等领域，经过处理还可作为防火、防潮、防磁的新型包装材料。降低镍箔厚度，可提高材料利用率，扩大材料应用范围，减轻质量，提高柔性，增大比表面积。近年来，随着工业的发展，对镍箔特别是超薄镍箔的需求不断增长，镍箔向着更薄的方向发展。

现有的镍箔制备方法主要包括压延法（机械法）、羟基法（化学法）和沉积法（电解法），而0.05mm以下超薄镍箔的制备方法主要为羟基法和沉积法。例如，CN108103533A公开了一种电沉积法制备镍箔的工艺方法，以镍板作为阳极，可旋转的钛辊筒作为阴极，控制电解槽内电镀溶液的温度为50~60℃，控制电流为15~20A/dm2，并调节电镀溶液的ph值为2.5~3.0，阴极辊的转速为1.2~1.4m/min，生产出的纯镍箔幅宽达1350mm，最小厚度为5μm。CN102719801A公开了一种羟基法制取镍箔的工艺方法，制备过程采用含镍的水淬合金为原料，在合成釜内与一氧化碳气体进行羰化反应制取羰基镍气体；再将制得羰基镍气体在分解器内进行分解，将分解的镍沉积在悬于分解器中部的基板上，经降温、出釜、剥离得到镍箔，最薄规格达0.02mm。电解法虽然具有设备简单、低能耗、低排放以及原材料的可循环利用等优点，但生产工艺复杂，生产成本高、效率低，受环境影响大。羟基法虽然生产效率高，但羟基化过程对生产工艺和设备要求较高，且容易引起毒气泄漏，造成环境污染。若能通过压延法生产出0.05mm以下超薄纯镍N6箔材，且实现批量生产，不仅能大幅提高生产效率，降低生产成本，从而满足工业化需求，还能降低环境污染，具有显著的社会及经济效益。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种0.01~0.05mm超薄N6纯镍箔的制备工艺。

本发明采用如下技术方案： 一种0.01~0.05mm超薄N6纯镍箔的制备工艺，包括如下步骤：

（1）熔炼：将原料Ni板和超低碳炉料经烘烤后，装入双室结构电子束冷床炉中进行熔炼得到铸坯；

（2）锻造：将所得铸坯进行锻造开坯，锻造温度为1000℃~1100℃，锻造过程采用二轻一重的操作方法，避免局部变形不均匀；

（3）热轧：所得锻坯加热至1100~1150℃，保温2h，随后进入双辊可逆式热轧机进行5道次往返热轧，控制热轧温度为1000~1100℃，制备得到4.0~6.0mm的热轧板坯；