[发明专利]用于金属箔表面处理的高压放电处理装置

说明书

本发明公开了用于金属箔表面处理的高压放电处理装置，包括高压箱体、负压抽风装置、高压源和若干只长条状的放电电极；所述的金属箔卷绕在高压放电辊上，放电电极设置在高压箱体开口的前端，并沿高压放电辊轴向平行设置在高压放电辊的圆周；所述的放电电极与金属箔保持间隙，其产生电弧作用至金属箔，使得金属箔表面产生凹坑和凸点；所述的高压箱体的后端设置有负压出风口，出风口与外部的负压抽风装置相连通。本发明对基材进行了实时在线表面高压放电蚀刻和粗糙化处理，在金属箔的正反表面形成了与涂覆的纳米石墨或碳颗粒尺度相当且均匀分布的凹坑，提高了涂布材料在金属箔表面的附着能力。

技术领域

本发明属于动力电池/超级电容器技术领域，具体涉及一种极片双面套位涂布机，尤其是一种用于金属箔表面处理的高压放电处理装置。

背景技术

动力电池和超级电容器广泛地用于新能源技术领域，在动力电池和超级电容器中电极的极片是一个关键部件，通常需要涂布机将功能材料均匀涂覆在金属箔(铜箔或铝箔)表面上。常见涂布机的原理类似凹版印刷机，将成卷的基材通过传动机构传送至涂覆印刷区，将功能材料涂覆至基材表面的指定位置处，然后经过烘干、收卷等，用于后续产品的制作。其中所涂覆介质的厚度、均匀性、粘附力、幅宽大小、位置精度和涂覆速率均是其衡量指标。

中国专利“锂电池极片涂布机(201320299315.1)”公开了一种锂电池极片涂布机，该机由极片放卷装置、张力调节装置、料浆涂布装置、烘干装置和收卷装置组成，其存在的问题是采用常规的涂布机方案，无法实现快速宽幅及双面套位涂覆，同时功能材料在金属箔的附着能力不强，影响到极片的电学参数。

发明内容

本发明提出了用于金属箔表面处理的高压放电处理装置，在涂覆之前对基材表面进行高压放电处理，提高了功能材料与金属箔之间的粘附力，减小了接触电阻。

本发明的技术方案如下：

用于金属箔表面处理的高压放电处理装置，包括在金属箔待处理表面设置的多只高压放电处理单元，每只高压放电处理单元包括高压箱体、负压抽风装置、高压源和若干只长条状的放电电极；

所述的金属箔卷绕在高压放电辊上，放电电极设置在高压箱体开口的前端，并沿高压放电辊轴向平行设置在高压放电辊的圆周；

所述的放电电极与金属箔保持间隙，其产生电弧作用至金属箔，使得金属箔表面产生凹坑和凸点；

所述的高压箱体的后端设置有负压出风口，出风口与外部的负压抽风装置相连通。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，高压放电辊为表面喷涂陶瓷的金属辊。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，放电电极与金属箔之间的间隙为2-4mm。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，放电电极与金属箔之间的间隙为3mm。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，金属箔表面产生的凹坑和凸点的尺度为50nm—500nm。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，每只高压放电辊周围设置1-2组高压放电处理单元；每组高压放电处理单元则包括2-6只放电电极。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，放电处理单元顺序设置在金属箔的正反两个表面。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，放电电极为长度600mm-1200mm的陶瓷电极。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，每根放电电极上加载的电源平均功率为1-2kW，电压频率为10-20KHz。

上述用于金属箔表面处理的高压放电处理装置中，金属箔为铜箔或铝箔。

本发明具有的有益技术效果如下：