行业趋势

新能源汽车与储能产业爆发式增长，推动锂电铝箔向超薄化（≤10μm）发展，要求兼顾轻量化、高能量密度与安全性。当前主流铝箔厚度已从12μm向8μm迭代，但量产工艺稳定性和良品率仍是行业瓶颈。

技术挑战定位

轧制极限：厚度减薄至10μm以下时，铝箔塑性变形抗力剧增，易出现断带、表面针孔；

性能矛盾：高抗拉强度（≥260MPa）与低延伸率（≤3%）的平衡难题，需避免电池充放电过程中的脆性断裂。

轧制工艺核心难点

1.微观精度控制

厚度公差需稳定在**±0.1μm**以内，传统轧机辊系挠曲变形补偿难度大；板形波动（如中浪、边浪）对厚度均一性影响显著，需动态调整轧制力分布。

2.材料变形抗力管理

超薄轧制中铝材晶粒细化至亚微米级，易引发加工硬化与残余应力集中；采用异步轧制（上下辊速差控制）降低变形抗力，但需同步优化润滑剂黏度与喷射精度。

3.表面质量控制

铝箔表面粗糙度需≤0.2μm，且不允许存在肉眼不可见的微裂纹或氧化层；轧制过程中粉尘附着、辊面划伤是主要缺陷来源，需洁净室级环境与在线缺陷检测系统。

性能挑战与解决方案

1.力学性能优化

强度-延伸率平衡：通过合金成分优化（如添加微量Fe、Si）与中间退火工艺（300-350℃退火时间精准控制），细化晶粒同时提升延展性；

耐蚀性强化：开发表面钝化涂层技术（如磷酸盐+有机硅复合涂层），抵御电解液腐蚀。

2.电池适配性验证

铝箔需通过500次充放电循环测试，厚度膨胀率≤5%；

与正极材料（如磷酸铁锂）的界面粘结强度需≥1.5N/cm，避免极片分层。

创新实践与成果

1.工艺突破

华北铝业自主开发六辊UC轧机+板形仪闭环控制系统，实现厚度波动≤±0.08μm；

创新应用纳米润滑液喷射技术，轧制速度提升至800m/min，断带率下降至0.5%以下。

2.量产数据

8μm铝箔量产良品率从初期40%提升至78%，单卷长度突破2万米；产品应用于宁德时代、比亚迪等头部电池企业，电池能量密度提升10%-15%。