01 Latar Belakang Industri & Tantangan Proses Rolling
Tren Industri
Pertumbuhan pesat industri kendaraan listrik baru energi (NEV) dan sistem penyimpanan energi (ESS) telah mendorong pengembangan foil aluminium baterai lithium menuju ketipisan ultra (≤10μm), yang mengharuskan keseimbangan antara ringan, kepadatan energi tinggi, dan keamanan. Ketebalan foil aluminium utama telah berkembang dari 12μm menjadi 8μm, tetapi stabilitas proses produksi massal dan tingkat hasil masih menjadi hambatan industri.
Posisi Tantangan Teknis
Batas Rolling: Ketika ketebalan dikurangi menjadi kurang dari 10μm, resistensi deformasi plastik foil aluminium meningkat tajam, yang menyebabkan masalah seperti putusnya strip dan lubang jarum permukaan.
Ketidakseimbangan Kinerja: Tantangan untuk menyeimbangkan kekuatan tarik tinggi (≥260MPa) dengan elongasi rendah (≤3%) untuk menghindari patah rapuh selama siklus pengisian dan pengosongan baterai.
Kesulitan Inti dalam Proses Rolling
1. Kontrol Presisi Mikro
Toleransi ketebalan harus distabilkan dalam **±0,1μm**, yang sulit dicapai dengan kompensasi lentur sistem roll pabrik rolling tradisional. Fluktuasi bentuk pelat (seperti gelombang tengah dan tepi) secara signifikan mempengaruhi keseragaman ketebalan, yang memerlukan penyesuaian dinamis distribusi gaya rolling.
2. Manajemen Resistensi Deformasi Material
Dalam rolling ultra-tipis, penyempitan butir aluminium hingga tingkat sub-mikron dapat dengan mudah memicu pengerasan kerja dan konsentrasi tegangan sisa. Rolling asinkron (mengontrol perbedaan kecepatan antara roll atas dan bawah) digunakan untuk mengurangi resistensi deformasi, tetapi memerlukan optimasi simultan terhadap viskositas pelumas dan akurasi penyemprotan.
3. Kontrol Kualitas Permukaan
Kekasaran permukaan foil aluminium harus ≤0,2μm, tanpa retak mikro atau lapisan oksida yang tidak terlihat dengan mata telanjang. Adhesi debu dan goresan permukaan roll selama rolling adalah sumber utama cacat, yang memerlukan lingkungan bersih tingkat kamar bersih dan sistem deteksi cacat online.
Tantangan Kinerja dan Solusi
1. Optimalisasi Kinerja Mekanik
Keseimbangan Kekuatan-Elongasi: Melalui optimisasi komposisi paduan (misalnya, menambahkan jumlah kecil Fe, Si) dan proses anil panas perantara (kontrol waktu anil panas yang tepat pada 300-350℃), penyempitan butir dicapai sambil meningkatkan kelenturan.
Peningkatan Ketahanan Korosi: Pengembangan teknologi lapisan pasivasi permukaan (misalnya, lapisan komposit fosfat + silikon) untuk menahan korosi elektrolit.
2. Verifikasi Kompatibilitas Baterai
Foil aluminium harus lulus tes 500 siklus pengisian-pengosongan dengan tingkat ekspansi ketebalan ≤5%.
Kekuatan ikatan antarmuka dengan bahan katoda (misalnya, LFP) harus ≥1,5N/cm untuk menghindari delaminasi lembaran kutub.
Praktik dan Pencapaian Inovatif
1. Terobosan Proses
North China Aluminum secara mandiri mengembangkan sistem kontrol loop tertutup mesin rolling enam roll UC + shape meter, mencapai fluktuasi ketebalan ≤±0,08μm.
Penerapan inovatif teknologi penyemprotan nano-pelumas meningkatkan kecepatan rolling menjadi 800m/menit dan mengurangi tingkat putusnya strip menjadi kurang dari 0,5%.
2. Data Produksi Massal
Tingkat hasil foil aluminium 8μm meningkat dari 40% awal menjadi 78%, dengan panjang gulungan tunggal melebihi 20.000 meter. Produk ini diterapkan di perusahaan baterai kelas atas seperti CATL dan BYD, meningkatkan kepadatan energi baterai sebesar 10%-15%.
02 Profil Ahli
Insinyur R&D di North China Aluminum Co., Ltd., dengan gelar Insinyur Senior. Terutama terlibat dalam penelitian, pengembangan, dan penerapan proses, teknologi, dan produk baru untuk produk pelat/lembaran, strip, dan foil aluminium dan paduan aluminium menggunakan proses pengecoran dan rolling kontinu bentuk dekat-akhir dan pengolahan billet. Dari tahun 2019 hingga sekarang, bertanggung jawab atau terlibat dalam proyek "Penelitian dan Pengembangan serta Cadangan Teknis Produk Foil Aluminium Baru untuk Baterai Lithium-Ion Berkinerja Tinggi" perusahaan. Di bawah kepemimpinan eksekutif perusahaan, tim proyek mencapai terobosan berkelanjutan dalam kinerja teknis dan indikator kualitas produk foil aluminium untuk baterai lithium-ion melalui desain dan pengembangan komposisi paduan dan rute teknologi proses. Saat ini, beberapa produk foil aluminium baterai lithium berkinerja tinggi dalam seri paduan 1235, 1200, dan 1100 telah berhasil dikembangkan, memenuhi kebutuhan pelanggan baterai lithium kelas atas seperti CATL, BYD, EVE, dan Gotion High-tech. Di antara mereka, produk kekuatan tinggi dan elongasi tinggi paduan 1200 dan 1100C mempertahankan kekuatan tarik sekitar 250MPa dengan elongasi ≥4,0%; produk foil aluminium baterai lithium kekuatan tinggi seri paduan 1100A mencapai kekuatan tarik maksimum lebih dari 300MPa. Keunggulan teknologi yang jelas telah terbentuk dalam persaingan pasar untuk foil aluminium baterai lithium-ion berkinerja tinggi. Dalam beberapa tahun terakhir, produk foil aluminium baterai lithium berkinerja tinggi dan pencapaian teknologi telah diberikan paten penemuan nasional beberapa kali.
Penghargaan Utama: Dianugerahi "Pekerja Model Baoding" pada tahun 2023, "Pengrajin Baoding Pertama" pada tahun 2022, dan "Wen Qian Innovation Studio" pada tahun 2021; berulang kali diakui sebagai "Pekerja Maju" dan "Anggota Partai Komunis yang Berprestasi" oleh Minmetals International dan perusahaan. Pada tahun 2024, tim proyek R&D produk baru dianugerahi gelar "Top 100 Team" oleh perusahaan grup.
Untuk analisis yang lebih mendalam, silakan hadir di Pameran Industri Aluminium AICE 2025 pada 16 April 2025 di Pusat Pameran Internasional Suzhou, di mana ahli akan memberikan pidato yang menarik dan berbagi wawasan mendalam di [Forum Pengembangan Industri Pelat/Lembaran, Strip, dan Foil Aluminium]!
03 Tentang Konferensi Aluminium AICE
Konferensi Aluminium SMM AICE 2025 (ke-20) dan Pameran Industri Aluminium, yang berakar dalam hulu dan hilir industri, akan diadakan sebagai platform pertukaran industri yang berfokus pada pertambangan dan peleburan aluminium, pengolahan logam, dan konsumsi pengguna akhir dari 16-18 April 2025 di Pusat Pameran Internasional Suzhou.
Forum Pengembangan Industri Pelat/Lembaran, Strip, dan Foil Aluminium, sebagai salah satu forum paling penting dari AICE 2025, akan membahas persaingan industri pelat/lembaran, strip, dan foil aluminium, pasar dan teknologi foil aluminium baterai, lembaran aluminium untuk otomotif paduan, transformasi pabrik cerdas, bahan kaleng daur ulang rendah karbon, dan topik hangat lainnya pada 16 April, membawa acara yang tak tertandingi untuk industri aluminium di musim semi.
04 Agenda - Forum Pengembangan Industri Pelat/Lembaran, Strip, dan Foil Aluminium
