[发明专利]一种基于原位生成法制备硬质氧化铝膜在铝壳锂电池绝缘密封中的应用

权利要求书

1.一种基于原位生成法制备硬质氧化铝膜在铝壳锂电池绝缘密封中的应用，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对铝质电池壳体的待加工部位进行预处理，处理流程包括，首先依次使用400目、800目、1000目砂纸打磨，然后用抛光粉抛光，将待加工部位的粉尘用蒸馏水冲洗干净之后，浸于丙酮溶液中进行超声波清洗除油5min~10min，然后置于浓度介于0.1mol/L~5 mol/L的硫酸或1mol/L~10 mol/L氢氧化钠侵蚀液中进行表面侵蚀10s~2min，最后用蒸馏水清洗干净表面侵蚀液，烘干待用；

（2）进行首次原位生成法制备氧化铝膜，将步骤（1）中预处理过的铝质电池壳体的待加工部位浸入电解槽中的电解液内，以惰性电极作阴极、铝质电池壳体待加工部位作阳极，控制电解环境为特定温度，一定的电流下对阳极进行原位生成一定时间，初步形成一层致密的氧化铝膜，以使所得氧化铝膜的厚度约为10μm；

（3）进行二次原位生成法制备氧化铝膜，改变电解槽中电解液浓度和温度，以惰性电极作阴极，以步骤（2）中所得到的初步形成一定厚度氧化铝膜的铝质电池壳体的待加工部位作阳极，在一定的电流和时间下，进行二次原位生成法制备氧化铝膜，二次制得一定厚度的氧化铝膜，以使二次制得的致密氧化铝膜厚度约为20μm；

（4）将附有两次原位生成法制备的氧化铝膜的铝质电池壳体置于PH=5~7的去离子水中，控制温度85℃~100℃，进行封孔操作30min~1h；

将经过原位生成法处理过的电池壳体安装涂有密封胶的盖帽，置于封口设备上，以0.1MPa/cm ² ~1MPa/cm² 的机械强度，使附有氧化铝膜的壳体卷绕后直接包裹住涂敷有密封胶的盖帽，铝壳卷绕包裹长度为0.5cm~2.5cm，氧化铝膜介于壳体和涂敷有密封胶的盖帽之间；

待加工部位位于从电池封口端算起1cm~3cm内的壳体内外表面及端部。

2.如权利要求书1所述的一种基于原位生成法制备硬质氧化铝膜在铝壳锂电池绝缘密封中的应用，其特征在于，所述步骤（1）中，所处理的锂电池壳体的型号包括14650电池、18650电池、21700电池、26650电池、32650电池、50125电池以及方形电池，预处理的电池壳体厚度为0.2mm~1.5mm。

3.如权利要求书1所述的一种基于原位生成法制备硬质氧化铝膜在铝壳锂电池绝缘密封中的应用，其特征在于，所述步骤（2）中，电解液为浓度介于0.5mol/L~2mol/L的稀硫酸溶液，电解环境温度为±2℃，电流介于之间20mA~100mA，原位生成的时间为3h~5h。

4.如权利要求书1所述的一种基于原位生成法制备硬质氧化铝膜在铝壳锂电池绝缘密封中的应用，其特征在于，所述步骤（3）中，所用的电解液为硫酸溶液，浓度介于3mol/L~5mol/L之间，电解环境温度为10℃~30℃，电流介于500mA~1A之间，原位生成的时间为1h~3h。