一、核心工艺原理
- 基材选择
- 采用优质低碳冷轧钢带(如SPCC-SD),厚度通常在0.2-0.5mm。
- 连续镀镍
- 通过连续电镀工艺在钢带双面均匀镀镍,镍层厚度精确控制(常见0.5-2μm)。
- 高温退火扩散
- 镀镍后钢带经过保护性气氛退火(700-800℃),使镍与铁原子相互扩散,形成牢固的Fe-Ni合金过渡层。
- 表面钝化
二、对比传统后镀镍的核心优势
特性:预镀镍vs后镀镍(传统工艺)
镀层结合力✅ 极强(合金扩散层)⚠️ 较弱(物理附着)
耐腐蚀性✅ 优异(无微裂纹)⚠️ 易腐蚀(冲压导致镀层开裂)
导电性✅ 稳定(低阻抗)⚠️ 波动大
生产良率✅ >98%(免二次加工)⚠️ 85-90%(需补镀)
环保性✅ 无氰化物/重金属废水⚠️ 电镀污染风险高
三、在电池制造中的核心价值
- 安全防爆
- 镀层无裂缝→杜绝电解液腐蚀→防止壳体穿孔引发热失控。
- 提升电池一致性
- 均匀镀层降低内阻波动,延长循环寿命(如提升10%以上循环次数)。
- 降低成本
- 省去后镀镍的清洗/电镀/烘干工序,设备投资减少40%。
- 支持高镍体系
- 耐高压电解液腐蚀,适配NCM811等高活性正极材料。
四、典型应用场景
- 圆柱电池
- 主流型号:4680、21700、18650(特斯拉、宁德时代等)
- 方形电池盖板
- 超级电容器外壳
五、产业链关键企业
基材供应:新日铁(日本)、宝钢(中国)
预镀镍加工:东洋钢板(日本)、甬金股份(中国)
电池应用:宁德时代、亿纬锂能、松下
六、技术发展趋势
- 超薄镀层
- 复合镀层
- 免退火工艺
- 再生钢材应用
典型案例:特斯拉4680电池采用预镀镍钢壳,壳体耐压强度>2.5MPa(传统工艺约1.8MPa),显著提升抗形变能力。
七、选择预镀镍材料的考量因素
- 镀层附着力(百格测试≥4B级)
- 表面粗糙度(Ra≤0.2μm保障密封性)
- 延伸率(≥35%满足深冲需求)
- 镍铁扩散层厚度(≥1μm保障结合力)