锂电池PACK中镍带开槽的作用
镍带是电池串并联的重要物料,在成型镍带开模时,总会在镍带点焊的位置开槽,一般是1*7mm的一字小条形,或是两个1*7mm的十字交叉槽。这样开槽的作用是什么呢?
锂电池PACK中镍带开槽的作用
目前的点焊机,大多数还都是电阻点焊。镍带开槽这样做的好处,
一是人为地增加镍带上两个点焊点之间的内阻。点焊机的瞬间电流通过点焊针往下,镍带开槽导致镍带上方两个点焊针之间的内阻增加,瞬间电流会顺着镍带直接往下走,在镍带与电芯之间发生,这样熔点就会发生在镍带与电芯中间,使得两者的结合连接更好。没有开槽的镍带,点焊机的瞬间电流会在镍带上方发生,熔点也出现在镍带的上方,这样镍带与电芯的结合并不是很好。点焊后的拉力测试和牢固性来说,开槽的镍带会更好。
二是为了限位,人工点焊的生产工艺,能让操作员工肉眼识别到点焊的位置,以免点焊错位。自动点焊机的工艺,制作自动点焊夹具时,开槽也能起到限位的作用。
镍合金
耐腐蚀性
镍合金优异的耐腐蚀性部分归功于镍所固有的较低反应活性(相对于铁),正如电动势(EMF)序列中其较为惰性的氧化电位所显示。与不锈钢类似,含铬的镍合金具有钝化能力(即自发地形成一层超薄而坚韧的表面氧化物,这层氧化物起着有效阻止腐蚀的作用)。
镍优于铁的另一个优点是镍能够容纳大比例的合金元素而不形成脆性相。能提高耐腐蚀性的合金添加元素通常是铬、钼和铜。下面将会简要介绍合金元素的作用。
镍基合金复合板的热处理与奥氏体不锈钢复合板的热处理相比,有着很多相同之处。首先,必须兼顾考虑基材和复材两种材料的组织、状态、性能等特点。其次要考虑热处理对结合界面强度的影响。镍基合金复合板的热处理又一定的特殊性,镍基合金自身的固溶处理温度很高,并要求很快的冷却速度。而在碳钢基材正火温度范围内,多数镍基合金敏化严重,析出多种金属间化合物,降低镍基合金的耐腐蚀性能。
以碳钢及低合金钢为基材的镍基合金复合板,为了兼顾基材的力学性能和复材的耐腐蚀性能,多数采用消应力热处理。而不锈钢的热处理方式和镍基合金的相似,因此,以不锈钢为基材的镍基合金复合板的热处理就多了一种选择,即固溶处理。
钢与镍及镍合金焊接,常见问题解答
热裂纹
钢与镍及其合金的焊缝中,产生热裂纹的主要原因是,由于高镍焊缝具有树枝状组织,在粗大晶粒的边缘上,集中了一些低熔点共晶体,从而削弱了晶粒间的联系,降低了焊缝金属的抗裂能力。另外,焊缝金属的镍含量过高对焊缝金属产生热裂纹有重大的影响,在铁镍焊缝中,氧、硫、磷等杂质对焊缝热裂纹倾向也有很大的影响。
当采用无氧焊剂时,由于焊缝中氧、硫、磷等有害杂质质量的减少,特别是含氧量的下降,使裂纹量大为减小。因为熔池结晶时,氧和镍能形成Ni+NiO共晶体,共晶温度为1438℃,而且氧还能加强硫的有害作用。所以焊缝中含氧量较高时,热裂纹倾向较大。
Mn、Cr、Mo、Ti、Nb等合金元素,均能提高焊缝金属的抗裂性能。Mn、Cr、Mo、Ti、Nb均是变质剂,能细化焊缝组织,并能打乱其结晶方向。Al、Ti还是强烈的脱氧剂,能降低焊缝中氧的含量。Mn能与S形成难熔化合物MnS,从而减少硫的有害作用。
焊接接头的力学性能
铁镍焊接接头的力学性能与填充金属材料以及焊接参数有关。在焊接纯镍和低碳钢时,当焊缝中Ni当量低于30%,在焊缝快速冷却条件下,焊缝中会出现马氏体结构,使接头的塑性和韧性急剧下降。因此,为了使接头获取较好的塑性和韧性,铁镍焊缝中的Ni当量应大于30%。
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