本發(fā)明涉及鋁合金制備，尤其是涉及一種1100a高強(qiáng)度鋁箔及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著國(guó)家對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整和優(yōu)化，新能源汽車在今后的發(fā)展中必然會(huì)成為替代燃料類的清潔能源交通工具之一。續(xù)航里程的提升是其發(fā)展關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要提升續(xù)航里程，就要具有更高能量密度要求，這就對(duì)鋰離子電池的關(guān)鍵組成材料的質(zhì)量與性能也不斷提高。鋰離子電池基礎(chǔ)材料的研究開發(fā)和不斷更新也要求越來越快，對(duì)鋰電池用鋁箔的質(zhì)量和性能提出新的要求，除了在板形質(zhì)量、表面質(zhì)量、表面清潔度要求不斷提高外，最重要指標(biāo)——機(jī)械性能，要求其抗拉強(qiáng)度和延伸率不斷提高。在對(duì)鋰離子電池用鋁箔保持高延伸率的基礎(chǔ)上，需要將其抗拉強(qiáng)度達(dá)到到280mpa以上，最好能滿足300mpa的要求。而現(xiàn)有的鋁箔在保持延伸率的基礎(chǔ)上，其抗拉強(qiáng)度很難達(dá)到要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種1100a高強(qiáng)度鋁箔，解決現(xiàn)有的鋁箔抗拉強(qiáng)度較低的問題。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種1100a高強(qiáng)度鋁箔，包括以下質(zhì)量百分比的成分：si：0.05％-0.15％、fe：0.4％-0.55％、cu：0.15％-0.25％、mn：≤0.05％、mg：0.08％-0.12％、zn：≤0.05％、v：≤0.03％、ti：≤0.03％，其他單個(gè)雜質(zhì)元素≤0.03％，余量的鋁。

3、優(yōu)選的，所述鋁的質(zhì)量百分比≥99％。

4、上述1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，包括以下步驟：

5、s1、配料，根據(jù)成分設(shè)計(jì)稱取相應(yīng)的原料；

6、s2、熔煉，將備好的原料放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉；

7、s3、精煉，原料熔化完全后對(duì)鋁合金液進(jìn)行精煉；

8、s4、過濾，采用rb級(jí)管式過濾箱+陶瓷過濾片的方式進(jìn)行雙重過濾；

9、s5、鑄軋，過濾后的鋁合金液經(jīng)流槽注入鑄軋機(jī)中進(jìn)行連續(xù)鑄軋得到6.5-8.0mm的鑄軋板；

10、s6、冷軋，將鑄軋板進(jìn)行冷軋，冷軋后獲得成品厚度為0.2-0.3mm的冷軋板，冷軋過程中進(jìn)行均勻化退火處理；

11、s7、箔軋，將冷軋板進(jìn)行箔軋獲得厚度為0.015mm的箔材；

12、s8、分切，將箔材放入分切機(jī)進(jìn)行分切，分切過程中鋁箔經(jīng)過針孔檢測(cè)儀對(duì)產(chǎn)品的針孔缺陷進(jìn)行檢測(cè)；分切后進(jìn)行精切，精切過程中進(jìn)行表面等離子或電暈處理；

13、s9、包裝、入庫(kù)。

14、優(yōu)選的，所述s1中，原料中包括質(zhì)量百分比不高于25％的鋁合金廢料，其余鋁為純鋁錠。

15、優(yōu)選的，所述s2中，mg元素以almg中間合金形式添加。

16、優(yōu)選的，所述s3中，采用純氬氣向熔體中噴精煉劑進(jìn)行精煉，精煉次數(shù)：熔煉爐內(nèi)精煉1-2次，靜置爐內(nèi)精煉1-2次，倒?fàn)t時(shí)進(jìn)行過流精煉；精煉時(shí)間：熔煉爐≥30min/次，靜置爐≥20min/次；精煉頻次：4-5h/次；精煉溫度：≥730℃；鋁溶液中氫含量≤0.12ml/100gal。

17、優(yōu)選的，所述精煉劑為鈉鉀為基的氯化物精煉劑。

18、優(yōu)選的，所述s5中，鑄軋速度為900±50mm/min，鑄軋區(qū)長(zhǎng)度為55-70mm，輥面溫度70-110℃，獲得的鑄軋板的同板差0-0.03mm，縱向板差0-0.12mm，中凸度0-0.05mm。

19、優(yōu)選的，所述s6中，壓下道次為(6.5-8.0)mm-(3.5-4.0)mm-均勻化退火-(2.0-2.5)mm-(1.0-1.3)mm-(0.5-0.7)mm-(0.3-0.4)mm-(0.2-0.3)mm；均勻化退火溫度為460℃-520℃。

20、優(yōu)選的，所述s7中，箔軋的壓下道次為(0.2-0.3)mm-(0.11-0.14)mm-(0.055-0.070)mm-(0.030-0.038)mm-0.020mm-0.015mm。

21、本發(fā)明所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔及其制備方法的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

22、1、本發(fā)明在1100a鋁合金中加入了較多的cu元素在鋁合金中生成al6(cu,fe)、al7cu2fe、al(cu,fe)si等硬質(zhì)第二相，鋁箔經(jīng)過多道次強(qiáng)塑性變形，可以破碎其第二相，使其較均勻的分布于鋁基體中，通過粒子促進(jìn)形核，促進(jìn)再結(jié)晶動(dòng)力，形成細(xì)小的晶粒，有利于提升力學(xué)性能。

23、2、本發(fā)明在1100a鋁合金中加入了較多的mg元素，mg元素在鋁中固溶度大，易產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，mg與si有較好的結(jié)合力，會(huì)析出細(xì)小彌散mg2si強(qiáng)化相，通過在退火過程中生成zener釘扎效應(yīng)，阻礙晶界的遷移，從而提高力學(xué)性能。

24、3、本發(fā)明在冷軋時(shí)進(jìn)行均勻化退火處理，使合金元素固溶在鋁基體內(nèi)，有利于降低加工過程中的加工硬化，使得后續(xù)析出第二相更加彌散均勻，有利于提高延伸率和抗拉強(qiáng)度，并保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

25、下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種1100a高強(qiáng)度鋁箔，其特征在于：包括以下質(zhì)量百分比的成分：si：0.05％-0.15％、fe：0.4％-0.55％、cu：0.15％-0.25％、mn：≤0.05％、mg：0.08％-0.12％、zn：≤0.05％、v：≤0.03％、ti：≤0.03％，單個(gè)雜質(zhì)元素≤0.03％，余量的鋁。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔，其特征在于：所述鋁的質(zhì)量百分比≥99％。

3.一種如權(quán)利要求2所述的1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s1中，原料中包括質(zhì)量百分比不高于25％的鋁合金廢料，其余鋁為純鋁錠。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s2中，mg元素以almg中間合金形式添加。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s3中，采用純氬氣向熔體中噴精煉劑進(jìn)行精煉，精煉次數(shù)：熔煉爐內(nèi)精煉1-2次，靜置爐內(nèi)精煉1-2次，倒?fàn)t時(shí)進(jìn)行過流精煉；精煉時(shí)間：熔煉爐≥30min/次，靜置爐≥20min/次；精煉頻次：4-5h/次；精煉溫度：≥730℃；鋁溶液中氫含量≤0.12ml/100gal。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述精煉劑為鈉鉀為基的氯化物精煉劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s5中，鑄軋速度為900±50mm/min，鑄軋區(qū)長(zhǎng)度為55-70mm，輥面溫度70-110℃，獲得的鑄軋板的同板差0-0.03mm，縱向板差0-0.12mm，中凸度0-0.05mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s6中，壓下道次為(6.5-8.0)mm-(3.5-4.0)mm-均勻化退火-(2.0-2.5)mm-(1.0-1.3)mm-(0.5-0.7)mm-(0.3-0.4)mm-(0.2-0.3)mm；均勻化退火溫度為460℃-520℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種1100a高強(qiáng)度鋁箔的制備方法，其特征在于：所述s7中，箔軋的壓下道次為(0.2-0.3)mm-(0.11-0.14)mm-(0.055-0.070)mm-(0.030-0.038)mm-0.020mm-0.015mm。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種1100A高強(qiáng)度鋁箔及其制備方法，屬于鋁合金制備技術(shù)領(lǐng)域。1100A高強(qiáng)度鋁箔包括以下質(zhì)量百分比的成分：Si：0.05％?0.15％、Fe：0.4％?0.55％、Cu：0.15％?0.25％、Mn：≤0.05％、Mg：0.08％?0.12％、Zn：≤0.05％、V：≤0.03％、Ti：≤0.03％，單個(gè)雜質(zhì)元素≤0.03％，余量的鋁。1100A高強(qiáng)度鋁箔的制備方法包括：配料?熔煉?精煉?過濾?鑄軋?冷軋?箔軋?分切?包裝、入庫(kù)。鋁箔在冷軋過程中進(jìn)行均勻化退火處理。本發(fā)明采用上述1100A高強(qiáng)度鋁箔及其制備方法，在保證鋁箔延伸率的基礎(chǔ)上，能夠解決現(xiàn)有的鋁箔抗拉強(qiáng)度較低的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：溫倩,曹建峰,佟穎,劉建星,王進(jìn)衛(wèi),王慶華,張碩

受保護(hù)的技術(shù)使用者：華北鋁業(yè)新材料科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：

技術(shù)公布日：2024/1/15