原创 标乐中国 标乐试样秀
前言： 新能源汽车是目前各国争相发展的关键行业，其中电池及其能量控制系统无疑是是*迫切想要攻克的难题，提高储能密度及使用**性一直是研究的热点问题。 从三元粉末铝箔到正极材料、从石墨铜箔到负极材料、成品电池及电池壳体的激光焊接等等的质量管控都离不开金相设备的助力，之前的文章（世界地球日-助力新能源动力电池金相制备）中我们分享了三元粉末、成品圆柱电池、方形电池壳体的制备方案，今天我们来看看其他一些材料的制备。
1正极材料
电池正极材料一般选用钴酸锂、锰酸锂、镍钴铝酸锂三元材料和磷酸铁锂等，上次介绍了三元粉末的制备，这次介绍磷酸铁锂中涂碳铝箔的金相制备工艺。 涂碳铝箔是在铝箔表面添加碳涂覆层后用于锂离子电池正极集流体的材料，涂层中的碳材料主要包括炭黑、石墨片和石墨烯等。碳材料粉体与一定成膜剂、溶剂和助剂调配成浆料后，涂布在铝箔表面，干燥后形成一层致密的碳涂覆层。因涂碳铝箔材质较软，且关注的重点为涂层及铝箔厚度、涂布均匀度，推荐使用Epothin2环氧树脂进行镶嵌，此款树脂粘度低流动性好，峰值放热温度低，不会改变涂碳铝箔内部结构，为提高树脂的填充状态，搭配使用SimpliVac真空镶嵌机辅助冷镶嵌会得到更好的效果。
固化后的样品因内部软硬程度相差较大，推荐使用硬编织的合成丝织VerduTex，可以很好的减少样品各层的浮凸。铝箔在研磨抛光过程中极易发生氧化，所以*终抛光阶段需要使用PH10.5的氧化硅抛光液作为终抛液，可以有效去除氧化皮层，得到铝合金本质的银白色。
研磨抛光工艺参数见下表：
2负极材料
锂电池负极材料负极材料一般由活性物质、粘结剂和添加剂制成糊状胶合剂后，涂抹在铜箔两侧，经过干燥、滚压制得，作用是储存和释放能量，主要影响锂电池的循环性能等指标。今天主要分享的是锂离子电池人造石墨类负极材料用原料焦的金相制备，制备目的主要用于原料焦光学组织的测定。
将待测样品破碎至一定粒度后加入树脂和固化剂混合均匀，倒入模具中。推荐使用EpoThin2环氧树脂，其物理参数为：树脂与固化剂混合后粘度约250cps，23℃固化时间约9小时，放热峰值温度约65℃。
使用小勺子将粉末均匀置于25mm的镶嵌模具内，浇入搅拌好的树脂并用搅拌棒轻轻搅拌，使树脂充分包裹粉末材料，静置等待树脂自然固化。
成型的样品用磨抛机磨平抛光至平整光滑，置于偏光显微镜下，用物镜总放大倍数为 500～1000时观察原料焦的光学组织结构，用数点法随机统计各光学组织所占的比例。
3极耳
极耳是锂离子电池产品的一种组件。电池分为正极和负极，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。电池的正极使用铝（Al）材料，负极使用镍（Ni）材料，负极也有铜镀镍（Ni—Cu）材料，它们都是由胶片和金属带两部分复合而成。
软包极耳焊接必须将极耳压牢，保证焊接间隙，其次需要测量铜上镀镍的涂层厚度及胶体粘结性能情况。
电池极耳厚度较薄，切割时白胶和极耳的结合处易发生变形，影响后续质量判定。推荐预镶嵌后再进行切割，可避免切割阶段引入的外来损伤。切割完成后二次镶嵌后进行研磨抛光。抛光过程中力值应该减小，防止较软的铜金属产生延展，无法准确还原镍层厚度。