惠州在新能源电池领域布局深厚,动力电池、储能电池的金属结构件(如电池极耳、防爆阀片)对精度与安全性要求严苛。极耳需在0.05mm厚的铜箔/铝箔上实现精准裁切,防爆阀片需具备特定断裂强度(断裂压力误差≤±0.02MPa)。传统剪切工艺易导致极耳边缘起皱、毛刺,影响导电与焊接性能,而蚀刻加工能在超薄金属箔上实现无应力、无机械损伤的微米级裁切,同时确保防爆阀片断裂精度高度可控,因此成为惠州新能源电池企业保障产品一致性与安全性的关键工艺支撑。

深圳艾格斯蚀刻加工

蚀刻加工流程围绕电池结构件特性设计,关键步骤如下:

一、表面处理

针对电池极耳用超薄铜箔(0.05mm)、铝箔(0.06mm)与防爆阀片用304不锈钢,采用“真空脱脂+微蚀活化”工艺。在真空环境(真空度≤-0.08MPa)中彻底去除表面油污与氧化层,避免杂质残留影响电池导电性与长期稳定性,随后使用0.3%过硫酸铵溶液进行微蚀活化,使感光膜附着力提升40%以上,有效防止后续加工中膜层脱落导致图形失真。

二、光刻与曝光

采用狭缝式涂布机均匀涂覆超薄感光膜(膜厚6-10μm),适配极耳薄材的柔性与张力特性,经75℃低温阶梯烘干后,使用高精度紫外激光曝光机(分辨率达1.2μm)将极耳微细图形、防爆阀片断裂纹路精准转移至感光层。设备配备高响应张力控制系统与CCD视觉定位,有效避免薄材在传输中拉伸变形,确保图形边缘清晰、无锯齿。

三、显影与蚀刻

选用低浓度显影液(浓度≤4%),通过低压扇形喷淋(0.12MPa)均匀去除未曝光区域感光膜,避免高压冲击导致薄材形变;进入蚀刻槽后,根据材料特性分别选用氯化铜(铜箔)、磷酸(铝箔)或氯化铁-盐酸(不锈钢)蚀刻液,温度严格控制在44-46℃,蚀刻时间精准至秒级(20-30秒),实现极耳轮廓尺寸误差≤±0.01mm,防爆阀片断裂压力稳定达标,且断面均匀无脆裂。

四、剥膜与检测

使用低温碱性剥膜剂(温度≤45℃)温和清除残留感光膜,避免损伤基材。随后通过微机控制拉力测试仪检测极耳焊接强度,配合高灵敏度压力传感器验证防爆阀片爆破压力,并针对电池实际应用环境,增加电解液浸泡耐腐蚀测试与高温高湿循环试验,全方位确保蚀刻结构件在极端工况下的长期可靠性。

惠州多家电池企业已与深圳艾格斯等蚀刻供应商建立深度合作。艾格斯开发的电池结构件专用无菌生产线,整合了自动上下料与在线检测系统,实现极耳与防爆阀片批量生产良率达98.5%以上,有效助力惠州新能源电池产业在能量密度与安全性能上实现双提升,为下一代高功率电池的研发与量产奠定了坚实工艺基础。