1.本发明属于有色金属加工技术领域，涉及铝箔的生产，尤其涉及一种大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺。
背景技术：2.由于新能源汽车的高速发展，锂电池作为新能源汽车的核心部件，对锂电池铝箔的需求旺盛，拉动电池铝箔的需求快速上升
3.锂电池是新能源汽车的储能关键部件，作为正极材料的铝箔，对锂电池的寿命、一致性和倍率放电性等都有重要的影响。电池箔是铝箔的深加工产品，关键技术多，技术指标要求高，生产难度比普通铝箔大很多。电池箔对其各项技术指标有着非常严格的要求，是铝箔家族中的佼佼者，其要求最薄的厚度、最高的强度、最高的表面达因值、最小的厚差、最优的板型、最洁净的表面，同时又要不断追求这六方面的极限值。目前，高端锂电池用铝箔通常是双光厚度≤13μm及以下，强度≥250n/mm2。从性价比看，在确保强度的前提下，越薄越好；从后续深加工需求来讲，要求板型平整度高、表面洁净均匀，无擦划伤等缺陷。现有锂电池用铝箔毛料要求的抗拉强度通常在190n/mm2以上，通过多道次轧制加工硬化使最终成品满足抗拉强度≥250n/mm2的性能要求。
4.普通锂电池用铝箔多采用如下工艺制得：锂电池用铝箔毛料按一定的合金成分配比加热熔炼成铝合金熔体，经扒渣、晶粒细化、除气除渣过滤等冶炼工序后，将铝合金熔体通过铸轧机连续铸轧形成厚度约7mm的铝板坯料；板坯经冷轧、结晶退火、再冷轧、精整的工序获得锂电池铝箔用坯料；铝箔坯料经过四辊轧机若干道次的粗轧、中轧、精轧、分切，制得锂电池用铝箔成品。
5.目前行业锂电池制造基本是在普通铝箔轧制的工艺基础上进行优化，大致有：1、增加轧制道次，降低道次压下率；2、为应对加工硬化，增加工作辊凸度；3、为提升电池箔表面润湿张力，精轧采用电池箔专用添加剂。主要存在的问题如下：
6.(1)抗拉强度和延伸率难以满足现有高端锂电池用铝箔的需求，从性价比角度分析，锂电池箔厚度减薄有利于降低原材料成本，但又影响绝对性能强度值，导致市场薄型锂电池箔性能普遍要求≥250n/mm2，少数甚至到270n/mm2以上，已经达到铝箔产品冷作硬化的强度极限，同时强度达到一定程度时其对应的延伸率又很难保证，生产难度极大。
7.(2)板型质量不稳定，局部松现象明显。对于电池箔后续深加工来说，板型是一个影响涂碳、能量密度的关键技术指标，随着行业的发展及对锂电池产品精度的不断提高，用户对于铝箔产品板型的要求会越来越高。强度要求越高、厚度越薄的双面光锂电池铝箔，局部板型不良现象越突出，给下游电池箔用户带来了极大的质量隐患，是导致电池箔质量降低、投诉反馈的重要问题之一，如何通过工艺优化和技术创新来不断提高产品的板型质量，是摆在铝箔产业面前的一个重要课题。
8.(3)润湿性：表面润湿性能也是电池箔比较重要的技术指标之一，直接影响涂层的粘合质量，达因值偏低时，铝箔与涂炭材料粘接不牢，出现漏涂。铝箔表面达因值要＞
32dyn/mm，有些涂碳要求高的产品，甚至要达到34dyn/mm。
9.这些问题使得锂电池用铝箔的生产困难，综合成材率低，生产成本较高，企业开发风险增大，也是很多铝加工企业认为不值得涉足锂电池铝箔生产的原因之一；随着国家能源战略重心转移，新能源汽车用锂电池需求迅速提升，开发生产高质量锂电池铝箔势在必行。
技术实现要素：10.针对现有生产锂电池铝箔存在板型平整度的不足，本发明的目的是提供一种大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺。
11.一种大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，包括如下步骤：
12.一、将电池箔毛料经若干道次粗轧、中轧得到单张铝箔，其中，支撑辊的径向凸度比普通铝箔轧制所用支撑辊的0.01～0.02mm的径向凸度大0.03～0.05mm，为0.04～0.07mm；
13.二、将所制得的单张铝箔在精轧机上进行精轧，同时切边，获得所需厚度的锂电池用铝箔，其中，精轧支撑辊的径向凸度比普通铝箔轧制所用支撑辊的0.01～0.02mm的径向凸度大0.03～0.05mm，为0.04～0.07mm；
14.三、分切、电晕、成品包装，得到锂电池箔成品。
15.本发明较优公开例中，步骤一中所述电池箔毛料硬度h18，抗拉强度≥190/mm2，延伸率≥3.0％，包括但不限于1100合金。
16.本发明较优公开例中，步骤一中所述粗轧、中轧在同一台轧机进行，也可将粗、中轧分开，即中轧工序放在精轧机进行，以进一步提高电池箔表面的润湿张力。
17.本发明较优公开例中，步骤一中所述电池箔毛料以厚度0.24
±
3％
㎜
为例，经3道次粗轧、1道次中轧到0.016mm～0.19mm
±
3％的单张铝箔，用以轧制9～13μm的双光电池箔，轧制道次分配参考如下：
18.0.24mm
→
0.12mm
→
0.065mm
→
0.033mm
→
0.019mm
→
0.13mmm，
19.或者0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm，
20.或者0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.016mm
→
0.009mm，
21.各道次所使用的轧辊的参数为：
22.粗轧工作辊粗糙度选择在ra：0.22～0.26μm之间，径向凸度选择cr：0.02～0.04mm之间(也有标识为cr：20～40
‰
)；
23.中轧工作辊粗糙度选择在ra：0.11～0.15μm之间，径向凸度选择cr：0.02～0.06mm之间(也有标识为cr：20～60
‰
)；
24.粗、中轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm之间，径向凸度选择cr：0.04～0.07mm之间(也有标识为cr：40～70
‰
)；
25.粗、中轧道次目标板型曲线值≤13n/mm2。
26.本发明较优公开例中，步骤一所使用的轧制油为基础油+一定比例的醇、酯添加剂混合而成，其中醇含量约5～7％，以c12月桂醇为主；酯含量约4～6％，以c12-14的硬脂酸丁酯为主。
27.本发明较优公开例中，步骤二以中轧所得0.0175mm
±
3％的单张铝箔为例，所使用
的精轧工作辊粗糙度为ra:0.10μ
±
5％m，径向凸度cr：0.05mm；
28.精轧机支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.06mm；
29.精轧道次目标板型曲线值≤11n/mm2。
30.本发明较优公开例中，步骤二所使用的轧制油为基础油+8～10％的酯类添加剂w3，所述添加剂w3购自石家庄新泰特种油有限公司，主要成分为80％的正癸酸乙酯+20％的癸酸甲酯。
31.工作辊凸度选择根据毛料宽窄而有所不同，所轧料的宽窄区分与轧机可轧料宽区间有关，同时考虑到磨削轧辊的成本、效率与可操作性。毛料宽窄定义通常以轧机可轧规格中间值为界，便于轧制工艺用辊凸度的区分；凸度是用来弥补轧辊在压力作用下，轧辊在压力作用下扰度变化会导致辊缝区压力不均匀。据此，凸度选择通常是窄料用小凸度，宽料用大凸度。支撑辊凸度选择也可以根据轧机有效工作辊面宽窄而有一定的变化，基本是随轧机增宽支撑辊凸度增大，但对于同一台轧机，考虑生产效率，支撑辊凸度选择通常不再随所轧制料的宽窄而改变。
32.步骤二中工作辊凸度选择与上述原则相同。
33.步骤一、二采用了大凸度的支撑辊，其支撑辊凸度达到0.06mm(也有标示为60
‰
)；普通铝箔生产工艺支撑辊径向凸度通常是0.01～0.02mm(10～20
‰
)，未见凸度0.03mm以上的。这主要与电池箔所选用的毛料特性有关，普通铝箔通常用作包装材料，成品铝箔是退火软化o态交付，通常坯料选用硬度h14、性能130～150n/mm2，1系铝合金坯料经加工硬化后铝箔最大性能通常不会超过200n/mm2，而电池箔后续的电池制造过程中，需要承受聚能材料锂合金粉在电池箔表面覆压的过程，覆压过程的压力达到200t左右，要求电池铝箔具有较高的强度(≥250n/mm2)和延伸率(≥2.5％)才能满足上述加工过程的性能需要。
34.在原材料性能发生较大变化的情况下，采用常规普通箔小凸度支撑辊(cr：0～20
‰
)生产电池箔时，最大的问题是步骤二精轧过程板型极不稳定，实际板型显示与目标板型吻合度不足80％。精轧过程轧制困难，断带多，良品率差。导致电池箔生产效率低下，成材率较普通箔低15～20％。
35.采用本发明采用大凸度支撑辊生产高性能电池箔，克服了板型不稳定现象，实际板型与目标板型的吻合度达到了95％以上，综合成材率提升到了85％以上，效率与质量发生了质的变化。
36.本发明与常规电池箔生产工艺的区别在于支撑辊工艺凸度使用了大凸度，将整个辊系的挠度补偿转移到了支撑辊，减少了使用大凸度工作辊带来的轴向辊面速度差对轧制稳定性的干扰，更有利于板型平整度的提升，从而使得实际板型与目标板型公差值小于5％，吻合度达到了95％以上，板型吻合度对比之前的工艺有了质的提高。
37.本发明较优公开例中，步骤三中所述电晕，属于电池箔表面处理装置，进一步清理铝箔表面的残油，提升表面清洁度，防止后续电池箔涂炭过程出现漏涂等。采用功率为8～15kw，输出电压25kv的电晕设备进行表面电晕，是提升表面润湿张力的常用技术。
38.有益效果
39.本发明与常规电池箔生产工艺的区别在于使用了大凸度支撑辊，所生产的高性能电池箔，实际板型与目标板型吻合度达到了95％以上(板型公差要求西格玛值小于5％)，成材率提升15～20％，综合成材率达到85％以上。同时轧制过程连续稳定，提升了生产效率和
质量，降低电池箔生产成本，是未来最具潜力的效益增长点，为高质量大批次生产电池箔提供了坚实的技术支持。
具体实施方式
40.下面结合实施例对本技术进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本技术，但本技术并不局限于以下实施例。
41.实施例1
42.一种大凸度支撑轧辊制备双光12μm锂电池用铝箔的生产工艺，包括如下步骤：
43.步骤一、粗中轧
44.将合金1100h18、厚度0.24
×
1200
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.0175mm
±
3％的单张箔，其中毛料抗拉强度实测为193n/mm2，延伸4.5％；
45.成品质量要求：厚度12μm
±
3％，抗拉强度≥250n/mm2，延伸率≥3.0％，表面达因值≥32dyn；板型平整，离线板型a级(辊距2m，张力0.8kg/mm2)下塌≤5mm；表面色泽均匀洁净；0.1mm以下针孔数≤20个/m2。
46.轧制道次分配：0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm；
47.步骤一所使用的轧辊参数如下：
48.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度ra:0.24
±
5％μm，径向凸度cr：0.030mm(30
‰
)；
49.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，径向凸度cr：0.03mm(30
‰
)；
50.粗中轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)；
51.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2；
52.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油。
53.粗中轧生产过程中，板型稳定，实际板型与目标板型吻合度达到98％，整卷生产无断带，表面质量良好；
54.步骤二、将所获得的单张铝箔在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边，获得成品所需厚度的电池用铝箔；0.0175mm
→
0.012mm；
55.所用的精轧辊粗糙度为ra:0.10μm
±
5％，作为宽幅料，凸度选择cr：0.06mm(60
‰
)；
56.精轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)；
57.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/
㎜
2；
58.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合油作为润滑油；
59.精轧生产过程中实际板型与目标板型吻合度达到97％，生产过程板型稳定，无断带，表面质量良好，下料实测表面润湿张力上下都为31dyn，实测厚度12.15μm，抗拉强度为258n/
㎜
2，延伸率3.25％，针孔数＜10个/m2，精轧下料检查满足电池箔质量要求。
60.步骤三、分切、电晕、成品包装。
61.上述步骤二所生产的电池箔在分切机分切过程中，板型平整，板面波浪均匀，无肋松、局部松的情况。标准离线板型检测塌边量≤5mm，按行业标准可以达到a级板型，完全满足电池箔板型质量要求，
62.分切电晕过程，上下铝箔表面电晕功率参数为8.8kw/8.8kw，分切速度120m/mn/
㎜
2n，下料实测上下表面润湿张力33dyn，满足电池箔表面润湿张力的需要。
63.实施例2
64.一种大凸度支撑轧辊制备双光9μm锂电池用铝箔的生产工艺，包括如下步骤：
65.步骤一、粗中轧
66.将合金1100h18、厚度0.24mm
×
1100
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.016mm
±
3％的单张箔，其中毛料抗拉强度实测为196n/
㎜
2，延伸4.1％；
67.成品质量要求：厚度9μm
±
3％，抗拉强度≥250n/
㎜
2，延伸率≥2.0％；表面达因值≥32dyn；厚度12μm
±
3％，抗拉强度≥250n/mm2，延伸率≥3.0％，表面达因值≥32dyn；板型平整，离线板型a级(辊距2m，张力0.8kg/mm2)，下塌≤5mm；表面色泽均匀洁净；0.1mm以下针孔数≤30个/m2。
68.轧制道次分配：0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.016mm
→
0.009mm；
69.步骤一所使用的轧辊参数如下：
70.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度ra:0.24
±
5％μm，径向凸度cr：0.03mm(30
‰
)；
71.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，径向凸度cr：0.03mm(30
‰
)；
72.粗中轧所用的支撑辊径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)，支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm；
73.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2；
74.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油。
75.本步骤生产过程中，板型稳定，实际板型与目标板型吻合度达到96％以上，表面质量良好；
76.步骤二、将所获得的0.016mm厚度的铝箔在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边各10mm，获得成品9um厚度的电池用铝箔；道次为0.016mm
→
0.009mm；
77.所用的精轧辊粗糙度为ra:0.07
±
5％μm，凸度选择cr：0.06mm(60
‰
)；
78.精轧机所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，支撑辊径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)；
79.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/mm2；
80.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合均匀后作为轧制润滑油。
81.精轧生产过程中实际板型与目标板型吻合度达到95％以上，生产过程稳定无断带，卷取表面质量良好。下料实测表面润湿张力上下都为31dyn。实测厚度9.15μm，抗拉强度为255n/mm2，延伸率3.05％，小于0.1mm针孔数＜20个/m2，满足电池箔质量要求。
82.步骤三、分切、电晕、成品包装。
83.步骤二所生产的电池箔在分切机分切，在线板型箔面平整，整体波浪均匀。离线板型检测达a级(辊距2m，张力0.8kg/mm2)，实际最大下榻量4.8mm发生在肋部，下榻量≤5mm，按行业标准可以达到a级板型，满足电池箔板型质量要求。
84.分切电晕过程，上下铝箔表面电晕功率参数为8.8kw/8.8kw，分切速度120m/mn/
㎜
2n，下料实测上下表面润湿张力相同，全部达到33dyn，满足电池箔表面润湿张力的需要。
85.实施例3
86.一种大凸度支撑轧辊制备双光13μm锂电池用铝箔的生产工艺，包括如下步骤：
87.步骤一、粗中轧
88.将合金1100h18、厚度0.24
×
1200
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.019mm
±
3％的单张箔，其中毛料抗拉强度实测为193n/mm2，延伸4.5％；
89.成品质量要求：厚度3μm
±
3％，抗拉强度≥240n/mm2，延伸率≥3.0％，表面达因值≥32dyn；板型平整，离线板型a级(辊距2m，张力0.8kg/mm2)下塌≤5mm；表面色泽均匀洁净；0.1mm以下针孔数≤10个/m2。
90.轧制道次分配：0.24mm
→
0.125mm
→
0.065mm
→
0.033mm
→
0.019mm
→
0.013mm；
91.步骤一所使用的轧辊参数如下：
92.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度ra:0.24
±
5％μm，径向凸度cr：0.030mm(30
‰
)；
93.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，径向凸度cr：0.03mm(30
‰
)；
94.粗中轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)；
95.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2；
96.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油。
97.粗中轧生产过程中，板型稳定，实际板型与目标板型吻合度达到98％，整卷生产无断带，表面质量良好；
98.步骤二、将所获得的单张铝箔在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边，获得成品所需厚度的电池用铝箔；0.019mm
→
0.012mm；
99.所用的精轧辊粗糙度为ra:0.10μm
±
5％，作为宽幅料，凸度选择cr：0.06mm(60
‰
)；
100.精轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.06mm(60
‰
)；
101.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/mm2；
102.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合油作为润滑油；
103.精轧生产过程中实际板型与目标板型吻合度达到97％，生产过程板型稳定，无断带，表面质量良好，下料实测表面润湿张力上下都为31dyn，实测厚度12.15μm，抗拉强度为249n/mm2，延伸率3.55％，针孔数＜10个/m2，精轧下料检查满足电池箔质量要求。
104.步骤三、分切、电晕、成品包装。
105.上述步骤二所生产的电池箔在分切机分切过程中，板型平整，板面波浪均匀，无肋松、局部松的情况。标准离线板型检测塌边量≤5mm，按行业标准可以达到a级板型，完全满足电池箔板型质量要求，
106.分切电晕过程，上下铝箔表面电晕功率参数为8.8kw/8.8kw，分切速度120m/mn/
㎜
2n，下料实测上下表面润湿张力33dyn，满足电池箔表面润湿张力的需要。
107.对比例1
108.常规铝箔轧制工艺，采用小凸度支撑轧辊制备双光12μm锂电池用铝箔的生产工艺，包括如下步骤：
109.步骤一、粗中轧
110.将合金1100h18、厚度0.24
×
1200
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.0175mm
±
3％的单张箔，原材料与实施例1所采用的毛料一样，为同厂家同批生产，其中，毛料抗拉强度实测为195n/mm2，延伸4.15％；
111.成品质量要求：厚度12μm
±
3％，抗拉强度≥250n/mm2，延伸率≥3.0％；表面达因值≥32dyn；板型平整无明显局部松，离线下塌量检测≤5mm(a级以上)；表面色泽均匀洁净；
0.1mm以下针孔数≤20个/m2。
112.轧制道次分配：0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm；
113.所使用的轧辊的参数为：
114.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度ra:0.24
±
5％μm，径向凸度cr：0.050mm(50
‰
)；
115.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，径向凸度cr：0.050mm(50
‰
)；
116.粗中轧所用的支撑辊的径向凸度cr：0.02mm(20
‰
)，支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm；
117.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2；
118.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油。
119.本步骤生产过程中，板型反馈为明显肋松边松，实际板型与目标板型吻合度约90％左右，生产过程无断带，表面质量良好。
120.步骤二、将所获得的0.0175mm单零铝箔在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边各10mm，以获得成品所需厚度的电池用铝箔；0.0175mm
→
0.012mm；
121.所用的精轧辊粗糙度为ra:0.10
±
5％μm，作为宽幅料，凸度选择cr：0.07mm(70
‰
)；
122.精轧机所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，支撑辊径向凸度cr：0.02mm(20
‰
)；
123.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/mm2；
124.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合油作为润滑油。
125.精轧生产过程中实际板型与目标板型吻合度较差，板形公差西格玛显示超过25％(意味着实际板型与目标板型吻合度不足75％)。生产过程主要是板型变化较大，主要表现为严重的肋松，边松、中间紧。卷取料面容易起皱，起软杠，难以稳定正常生产，与实施例1、2相比有明显的差距。下料实测表面润湿张力上下都为30dyn。实测厚度12.15μm，抗拉强度为258n/mm2，延伸率2.85％，针孔数＞30个/m2。
126.由于本对比例没有能正常生产出合格的电池箔，步骤三无法正常进行。
127.对比例2
128.对比例1还无法说明小凸度支撑辊工艺与大凸度工艺的优劣，根据对比例1生产过程中板型表现，对工作辊凸度进行调整后的双光12μm锂电池用铝箔的生产工艺，包括如下步骤：
129.步骤一、粗中轧
130.将合金1100h18、厚度0.24
×
1200
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.0175mm
±
3％的单张箔。原材料与实施例1、3所采用的毛料一样，为同厂家同批次；
131.其中毛料抗拉强度实测为195n/
㎜
2，延伸4.1％；
132.成品质量要求：厚度12μm
±
3％，抗拉强度≥250n/mm2，延伸率≥3.0％；表面达因值≥32dyn；板型平整无明显局部松，离线板形下塌量检测≤5mm(a级以上)；无料面带油；小于0.1,mm针孔数≤20个/m2；
133.轧制道次分配为：0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm；
134.所使用的轧辊的参数为：
135.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度不变ra:0.24
±
5％μm，根据对比例1中轧板型表
现为肋松边紧，w板形明显，故将工作辊凸度做两手准备，本对比例2采用由50
‰
提升到60
‰
(cr：0.06mm)；生产过程中表现为肋松，边紧，其他无明显不良；整体统计数据显示板型吻合度不足95％。
136.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，由于对比例1中轧制板型肋松明显，中轧工作辊凸度本对比例cr：0.060mm(由50
‰
提升到60
‰
)。生产过程中，板型显示仍为肋松边紧，实际板型与目标板型公差值超10％，相当于吻合度不足90％，手动增加轧制力，增加负弯辊力干预出现明显肋松；
137.所用的支撑辊凸度cr：0.02mm(20
‰
)，支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，维持不变；
138.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2。
139.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油。
140.步骤二、将所获得的0.0175mm单零料在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边各10mm，获得成品所需厚度的电池用铝箔；0.0175mm
→
0.012mm；
141.所用的精轧辊粗糙度为ra:0.10
±
5％μm，凸度选择cr：0.07mm(由实施例1和2的60
‰
提升到70
‰
)；
142.精轧机所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，支撑辊径向凸度cr：0.02mm(20
‰
)；
143.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/
㎜
2，
144.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合油作为润滑油。
145.精轧刚开机两肋松，两侧起皱，打底困难，多次打底起车失败。起车后卷取打底起皱较多，打底废料严重超标。生产过程中实际板型显示与目标板型吻合度较差，板形公差西格玛超过25％，整体板型表现为肋部松，板型不稳定。卷取料面有起皱，软杠，难以稳定正常生产，与实施例1、2相比有明显的差距。
146.生产不足500kg后因板型肋松起皱无法消除停机，下料检查：实测厚度12.15μm，抗拉强度为258n/mm2，延伸率2.85％，针孔数＞30个/m2。所生产的铝箔板型无法满足电池箔质量要求。
147.由于本对比例2没有能正常生产出合格的电池箔，步骤三无法正常进行。
148.对比例3
149.对比例2是在对比例1工作辊凸度的基础上增加凸度，为更进一步通过对比阐述本发明的先进性，对比例3在对比例1-2工艺试验板型特征的基础上，进一步通过工艺试验说明支撑轧辊小凸度工艺与大凸度工艺的差别，通过对比例2的试制，说明增加工作辊凸度仍都有肋松的情况，还没有到边紧的程度，因此本对比例采用继续增加工作辊凸度的方法改善肋松情况，继续验证对比双光12μm锂电池用铝箔的大凸度支撑辊的生产情况，包括如下步骤：
150.步骤一、粗中轧
151.将合金1100h18、厚度0.24
×
1200
㎜
的毛料经3道次粗轧、1道次中轧到0.0175mm
±
3％的单张箔。原材料与上述实施例，对比例所采用的毛料一样，为同厂家同批次。
152.成品质量要求：同上
153.轧制道次分配：0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm；
154.所使用的轧辊的参数为：
155.粗轧1-3道次采用的工作辊粗糙度不变ra:0.24
±
5％μm，根据对比例2中轧板型表现边松肋松的情况，将工作辊凸度升至cr：0.07mm(由60
‰
提升70
‰
)；生产过程中表现为边紧，中松；调整轧制力，弯辊参数，表现为边略紧，中松。生产过半边紧情况增强，需要降速生产。板型公差大于10％，吻合度不足90％。粗轧道次较比对比例2略好。
156.第4道次中轧工作辊粗糙度ra：0.13
±
5％μm，由于对比例2中轧制板型明显边松肋松，中轧工作辊凸度也提升到cr：0.070mm(由60
‰
升到70
‰
)；生产过程中，板型显示中松边紧，板形公差大于10％，实际板型与目标板型吻合度约90％。
157.粗中轧所用的支撑辊凸度cr：0.02mm(20
‰
)，支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，维持不变，
158.粗中轧道次目标板型曲线值13n/mm2；
159.轧制油采用80#基础油+含量5％的酯类添加剂+5％的醇类添加剂均匀混合作为润滑油；
160.步骤二、将所获得的0.0175mm单零铝箔在精轧机上进行第5道次轧制，同时切边各10mm，按0.0175mm
→
0.012mm生产双光电池箔；
161.该步骤所用的精轧辊粗糙度为ra:0.10
±
5％μm，由于来料中部显松，凸度选择cr：0.07mm(精轧道次与对比例2一致)；
162.精轧机所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，支撑辊径向凸度cr：0.02mm(20
‰
)；
163.精轧道次目标板型曲线值设置为11n/mm2；
164.轧制油采用80#基础油+含量8～10％的添加剂w3混合油作为润滑油。
165.精轧生产过程中打底边部起皱，升速起车困难，起车后卷取打底较厚。实际板型显示肋部松和中松，呈明显的m板形，生产一段时间后，m板型无改善，整体板型肋松中松，卷取料面明显起杠，板形公差西格玛值超25％，实际板型与目标板型吻合度不足80％.
166.因料面明显起杠，生产了1吨后板形无明显改善趋势，停止生产。下料检查：厚度12.25μm，抗拉强度为253n/mm2，延伸率2.85％，表面润湿张力为31dyn。
167.步骤三、分切、电晕、成品包装
168.步骤二所生产的电池箔在分切机开卷侧检查板型：箔面中部明显软杠，展开后无法消除，两侧肋松明显，整体板型不良，整幅板型按行业标准判定只能达到b级以下。
169.各例数据对比一览表
[0170][0171]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征：1.一种大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于，包括如下步骤：一、将电池箔毛料经若干道次粗轧、中轧得到单张铝箔，其中，支撑辊的径向凸度比普通铝箔轧制所用支撑辊的0.01～0.02mm的径向凸度大0.03～0.05mm，为0.04～0.07mm；二、将所制得的单张铝箔在精轧机上进行精轧，同时切边，获得所需厚度的锂电池用铝箔，其中，精轧支撑辊的径向凸度比普通铝箔轧制所用支撑辊的0.01～0.02mm的径向凸度大0.03～0.05mm，为0.04～0.07mm；三、分切、电晕、成品包装，得到锂电池箔成品。2.根据权利要求1所述的大凸度支撑辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤一中所述电池箔毛料硬度h18，抗拉强度≥190/mm2，延伸率≥3.0％，包括但不限于1100合金。3.根据权利要求1所述的大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤一中所述粗轧、中轧在同一台轧机进行，或将粗、中轧分开，即中轧工序放在精轧机进行，以提高电池箔表面的润湿张力。4.根据权利要求1所述的大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤一中所述电池箔毛料以厚度0.24
±
3％
㎜
为例，经3道次粗轧、1道次中轧到0.016mm～0.19mm
±
3％的单张铝箔，用以轧制9～13μm的双光电池箔，轧制道次分配参考如下：0.24mm
→
0.12mm
→
0.065mm
→
0.033mm
→
0.019mm
→
0.13mmm，0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.0175mm
→
0.012mm，0.24mm
→
0.125mm
→
0.06mm
→
0.03mm
→
0.016mm
→
0.009mm，各道次所使用的轧辊的参数为：粗轧工作辊粗糙度选择在ra：0.22～0.26μm之间，径向凸度选择cr：0.02～0.04mm；中轧工作辊粗糙度选择在ra：0.11～0.15μm之间，径向凸度选择cr：0.02～0.06mm；粗、中轧所用的支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm之间，径向凸度选择cr：0.04～0.07mm；粗、中轧道次目标板型曲线值≤13n/mm2。5.根据权利要求1所述的大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤一所使用的轧制油为基础油+一定比例的醇、酯添加剂混合而成，其中醇含量约5～7％，以c12月桂醇为主；酯含量约4～6％，以c12-14的硬脂酸丁酯为主。6.根据权利要求1所述的大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤二中以中轧所得0.0175mm
±
3％的单张铝箔为例，所使用的精轧工作辊粗糙度为ra:0.10μm
±
5％，径向凸度cr：0.05～0.06mm；支撑辊粗糙度ra：0.6
±
10％μm，径向凸度cr：0.04～0.07mm，精轧道次目标板型曲线值≤11n/mm2。7.根据权利要求1所述的大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，其特征在于：步骤二所使用的轧制油为基础油+8～10％的酯类添加剂w3，所述添加剂w3购自石家庄新泰特种油有限公司。
技术总结本发明属于有色金属加工技术领域，涉及一种大凸度支撑轧辊制备锂电池用铝箔的工艺，将电池箔毛料经若干道次粗轧、中轧到单张铝箔，其中，支撑辊凸度比常规铝箔轧制所用支撑辊径向凸度大0.03～0.05mm；将所制得的单张铝箔在精轧机上进行精轧，获得成品所需厚度的锂电池用铝箔，其中，精轧支撑辊径向凸度比常规铝箔轧制所用支撑辊径向凸度也要大0.03～0.05mm；分切、电晕、成品包装，即得。本发明与常规电池箔生产工艺的区别在于使用了大凸度支撑辊，所生产的高性能电池箔，实际板型与目标板型吻合度达到95％以上，成材率提升15～20％，综合成材率达到80％以上。轧制过程连续稳定，极大地提升了生产效率和电池箔质量。提升了生产效率和电池箔质量。
技术研发人员：刘文中 陈志明 王强 周晓群 李俊 毛国回 王志权
受保护的技术使用者：江苏大亚铝业有限公司
技术研发日：2022.09.26
技术公布日：2022/12/1
