科创中国
新能源锂离子电池铜铝极柱材料关键技术研究及产业化
发布时间: 2023-08-30
来源: 科技服务团
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
新材料技术,金属材料
成果介绍
本项目围绕锂离子电池铜铝极柱材料的制备、性能和应用开展研究，采用铸轧复合技术，结合模拟和微观分析方法，攻克了复合和加工过程的关键技术难题，制备出高性能的铜铝复合板带，经后续冲压制成极柱组件，比摩擦焊工艺提高了500％以上的工作效率。
成果亮点
本项目的主要技术创新如下：
(1)自主研发了半熔态铸轧复合技术，实现铜铝界面100%的无氧化冶金结合；实现了复合界面的均匀性和结构的可控性，研制了锂离子电池铜铝极柱材料的制备工艺和专用生产线，开发完成了锂离子电池极柱系列产品。
(2)利用多尺度模拟计算与微观分析，从原子尺度阐明了铸轧复合条件下铜铝原子扩散过程和界面化合物形成机理，揭示了铜铝复合界面和基体组织的微观结构演变规律。
(3)揭示了形变过程界面的演变规律和协同变形机制，构建了退火过程界面层的生长动力学方程，实现了铜铝复合材料最薄到微米级的协同变形加工和界面的有效调控。
(4)首次发现了基于纳米尺度界面下铜铝复合材料强韧化现象，延伸率相对铜和铝分别提高***%和***%，抗拉强度相对铝提高***%；阐明了形变过程中界面与基体相互作用规律，揭示了铜铝层状复合材料的多尺度纳米界面强化机制。
团队介绍
完成人：谢敬佩、符会文、尚郑平、王项、毛志平、符利强、王爱琴、李萌、符建强、毛爱霞
完成单位：河南科技大学、洛阳铜一金属材料发展有限公司
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”先进结构材料科技服务团 (中国有色金属学会) 评价时间：2023-09-05
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