【摘要】：金屬化薄膜電容器的基本組成單元是用金屬化薄膜卷制的電芯,電容器電芯是通過卷制機卷繞而成,電芯的卷制是一個連續(xù)過程。電芯的單層金屬化薄膜用料長度遠小于成卷的金屬化薄膜,所以成卷的金屬化薄膜在卷制電芯時會被切斷,而成卷的金屬化薄膜上的金屬鍍層(即電容器的金屬極板,作用是儲存電荷并導(dǎo)電)是連續(xù)的,電芯卷制時金屬化薄膜的切斷面金屬鍍層會造成電芯內(nèi)部短路或耐電壓強度薄弱,切斷面僅存在于卷制電芯的起頭和結(jié)尾處,為了降低這種情況的發(fā)生概率,需要在電容器電芯卷制的起頭和結(jié)尾金屬化薄膜切斷處設(shè)置局部去除金屬化薄膜金屬鍍層工藝。因為若電芯內(nèi)部存在短路或耐電壓薄弱情況,則經(jīng)過后續(xù)熱噴涂到達賦能工序后,在賦能過程中會出現(xiàn)電芯因內(nèi)部短路而造成報廢,或者出現(xiàn)自愈放電降低電芯容量,從而給后續(xù)生產(chǎn)帶來挑選配對的非必要人力、物力等成本增加的情況。去除金屬鍍層需要控制的因素很多,包含去除金屬鍍層時的電壓電流、在線去除金屬鍍層時金屬化薄膜線速度、去除鋁箔線速度、環(huán)境溫度、金屬鍍層與基材材料的剝離強度、金屬鍍層和去除鋁箔間摩擦系數(shù),共5個工藝控制因素和1個材料控制因素。本論文通過金屬化薄膜的金屬鍍層去除工藝要求,結(jié)合設(shè)備具體參數(shù)計算分析電弧法去除金屬化層需要的起弧電壓、電流等參數(shù)分別為20 VDC、15 A。根據(jù)實驗需要搭建模擬實驗平臺、設(shè)計金屬鍍層瞬時溫度場實驗方法和薄膜耐擊穿電壓實驗方法,上述3個實驗平臺和實驗方法為本論文的順利完成提供了裝備和方法保證。通過電弧法去除金屬鍍層影響控制因素的正交分析,確認電弧法在線去除金屬鍍層過程中金屬鍍層剝離強度、金屬化薄膜和去除鋁箔相對線速度兩個因素是所分析的4個因素中的主要影響因素。分析正交實驗結(jié)論中的可控主要因素,并和去除電壓、去除金屬鍍層時金屬化薄膜張力組合成新的可控主要影響因素,通過去除電壓、去除時金屬化薄膜線速度、去除鋁箔線速度、去除時金屬化薄膜張力4個影響因素的15水平均勻分析,挑選出去除效果最好的13號試驗編號-網(wǎng)格保險絲斷開平均數(shù)為3.88根,用該點對應(yīng)的去除電壓33 VDC、去除時金屬化薄膜線速度0.01 m/s、去除鋁箔線速度0.010 m/s、去除時金屬化薄膜張力900 g因素水平組合優(yōu)化工藝參數(shù),實踐證明優(yōu)化后的金屬鍍層去除效果良好,網(wǎng)格保險絲斷開平均數(shù)均大于3根。使用優(yōu)化后工藝參數(shù)進行生產(chǎn),利用熱成像儀對在線去除金屬鍍層時薄膜的溫度場進行抓取熱像圖并用軟件進行分析,測量計算去除金屬鍍層過程薄膜的熱收縮率為0.073%;利用CDI計算機控制耐電壓強度測試儀對去除金屬鍍層前后的金屬化薄膜進行耐擊穿電壓實驗,分析計算去除金屬鍍層過程造成耐擊穿電壓下降的比例為25.78%。
【圖文】：

單面鋁金屬化T型安全薄膜示意圖

邊緣金屬鍍層加厚的單面鋅鋁金屬化格型安全薄膜示意圖
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM53

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7 石s，

本文編號：2678571