电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层及制备方法

本发明涉及电池散热片，尤其涉及一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层及制备方法。

背景技术：

1、当电池工作时，电池极柱上会产生大量的热量，电池散热装置热量积聚会诱发散热片高温击穿，导致电池绝缘系统破坏。而现有绝缘导热片，如导热硅胶材料，由于其热导率低、绝缘性能差，导致电池在散热过程中面临高温短路的危险。因此，迫切需要开发出宽温域、绝缘性能高的导热表面涂层材料。

2、微弧氧化是一种能够在铝、镁、钛等金属及其合金表面原位生长出以基体金属氧化物为主的连续、致密的陶瓷氧化膜的技术，这种氧化膜与金属基体结合强度高，具有良好的耐高温、高导热和高绝缘性能等特性。在电池散热铝片表面进行微弧氧化，可以大大提高电池散热片的高温绝缘性能，减少电池散热过程中因温度升高导致散热片绝缘性能下降致使电池短路的情况。同时，微弧氧化的导热系数为20-30w/(m·k)，远大于导热硅胶材料，能够更快的使电池降温，保证电池的使用寿命。

3、在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层及制备方法，在电池散热片表面原位生长出一层氧化膜，从而大大提高电池散热片的绝缘性能，同时保证其良好的散热性能。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明的一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层的制备方法包括：

4、纯铝表面使用砂纸打磨光滑，去除表面的氧化铝，之后使用丙酮进行超声清洗，再用去离子水清洗，得到作为电池散热片的铝基体；

5、以所述铝基体为阳极、不锈钢为阴极，采用双极性脉冲电源，在碱性电解液中对铝基体表面进行微弧氧化处理以在铝基体表面生成微弧氧化绝缘膜层。

6、所述的方法中，所述微弧氧化绝缘膜层包括x射线衍射下的γ-al2o3和α-al2o3以及κ-al2o3。

7、所述的方法中，所述微弧氧化绝缘膜层的击穿电压2300～4500v。

8、所述的方法中，所述微弧氧化绝缘膜层在扫描电子显微镜下具有火山口状的微弧氧化形貌。

9、所述的方法中，所述微弧氧化形貌的孔隙率为4％-5％。

10、所述的方法中，双极性脉冲电源采用恒流模式，电流密度为8a/dm2，电源频率为500hz，氧化时间为40min，碱性电解液为硅酸盐和磷酸盐复合体系，体系中溶质总含量为50g/l，其中，体系中溶质及其含量分别为硅酸钠12g/l、六偏磷酸钠30g/l、氢氧化钠1g/l，碳酸钠7g/l。

11、所述的方法中，采用循环水冷使碱性电解液保持常温。

12、所述的方法中，所述微弧氧化绝缘膜层厚度为40μm。

13、所述的方法中，电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层导热连接电池组的散热铜管。

14、一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层经由所述的方法制成。

15、有益效果

16、电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层的制备方法易于操作且环保，并且制备的膜层均匀、孔隙率低、界面致密，在宽温度范围内均表现出较高的绝缘性能，为电池散热提供了一种新的高温绝缘方法。该方法在电池散热片表面形成微弧氧化膜层，从而大大提高电池散热片的高温绝缘性能且保持优良的散热性。

17、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够使得本发明的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本发明的具体实施方式进行举例说明。

技术特征：

1.一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优选的，所述微弧氧化绝缘膜层包括x射线衍射下的γ-al2o3和α-al2o3以及κ-al2o3。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微弧氧化绝缘膜层的击穿电压2300～4500v。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微弧氧化绝缘膜层在扫描电子显微镜下具有火山口状的微弧氧化形貌。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微弧氧化形貌的孔隙率为4％-5％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用循环水冷使碱性电解液保持常温。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微弧氧化绝缘膜层厚度为40μm。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层导热连接电池组的散热铜管。

9.一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层，其特征在于，其经由权利要求1-9中任一项所述的方法制成。

技术总结公开了一种电池散热片表面微弧氧化绝缘膜层的制备方法，方法中，纯铝表面使用砂纸打磨光滑，去除表面的氧化铝，之后使用丙酮进行超声清洗，再用去离子水清洗，得到作为电池散热片的铝基体；以所述铝基体为阳极、不锈钢为阴极，采用双极性脉冲电源，在碱性电解液中对铝基体表面进行微弧氧化处理以在铝基体表面生成微弧氧化绝缘膜层。微弧氧化绝缘膜层宽温度范围内均表现出优良的绝缘性能。技术研发人员：高景晖,徐靖喆,钟力生,何佳鑫受保护的技术使用者：西安交通大学技术研发日：技术公布日：2024/4/17