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电池外壳作为电池的关键组成部分之一,对电池的存储性能、安全性能、电性能起着重要的作用。为寻找一种镀镍钴钢带的制备工艺,其既满足冲压高性能电池外壳的要求,又符合产业化快速生产的需求,本文通过电沉积、热处理、平整等方法制备工艺不同的镀镍钴钢带,同时进行小批量生产,并将其冲压成钢壳,组装成电池,进行性能评价。主要研究内容如下:(1)选用深冲用冷轧碳素钢带(SPCEN)为基材,采用电镀、罩式热处理、连续热处理、平整工艺相结合的方法,制备出5种镀镍钴钢带,采用XRD、SEM、EDS测试方法,分别对镀镍钴钢带的微观结构进行表征。结果表明,采用罩式热处理工艺和连续热处理工艺,镀镍钴钢带的基底和镀层之间的界面处扩散形成Ni/Co/Fe合金层宽度分别为2.5μm和0.5μm;热处理、平整前后,镀镍钴钢带在(111)、(200)择优取向,没有新的织构产生;平整压下量4%有效地达到平整镀层的效果。(2)采用孔隙率测试、电化学腐蚀测试、中性盐雾试验对镀镍钴钢带的耐腐蚀性能进行测试。结果表明,采用罩式热处理及平整工艺的镀镍钴钢带孔隙率最小,其在酸性介质中腐蚀电位最正,为-0.243V;传质电阻最大,达到2920Ω·cm~2;在碱性介质中钝化区最宽,为459.1mV,耐腐蚀性能较好。采用硬度计、万能拉伸机、粗糙度仪对镀镍钴钢带的力学性能进行测定。结果表明,热处理使样品硬度降低,平整工艺使样品的硬度提高。采用连续热处理以及平整工艺的镀镍钴钢带屈强比为0.659,延伸率为38.5%,拉伸前后表面粗糙度均最小,利于冲压成型。(3)测试5种不同工艺制备的镀镍钴钢带的冲压性能,结果表明,采用连续热处理以及平整工艺的镀镍钴钢带的冲压成电池钢壳的速率达160个/min,并且钢壳表面裂纹较少,3h NSS试验保护9级。采用5种工艺不同制备的镀镍钴钢带冲压成5种电池钢壳,在相同工艺条件下装配成5种LR6碱性碱锰电池,并进行电池安全性能测试、高温高湿耐漏液测试、电性能测试。结果表明,采用连续热处理、平整工艺的镀镍钴钢带冲压成电池钢壳,组装成电池后的均一性最好,表现出优异存储性能和电池特性,明显优于现行产品。综上所述,采用电镀、连续热处理、平整工艺相结合制备的镀镍钴钢带均一性好,达到高性能电池外壳的耐腐蚀性能、安全性能、存储性能的要求,同时满足产业化要求。