[发明专利]一种防腐蚀的镍包铜带材及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种防腐蚀的镍包铜带材，其特征在于，所述镍包铜带材从上至下包括镍层、铜层、镍层，其中铜层四周由镍密封，铜原子与镍原子之间存在相互渗透；所述镍包铜带材是将液态铜喷射到镍层上，再与另一镍层共轧制而成。

2.根据权利要求1所述的一种防腐蚀的镍包铜带材，其特征在于，所述铜层中分散有石墨烯、碳纳米管中至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种防腐蚀的镍包铜带材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将液态铜置入喷射沉积设备中，将两条镍带的端部置于两条轧辊之间；

2)将液相铜雾化成液滴后喷射沉积到其中一条镍带的一侧，同时进行初步轧制复合得到初步复合带；

3)将步骤2)中的初步复合带进一步轧制，退火并反复多次，再清洗干净得到镍包铜复合带材。

4.根据权利要求3所述的一种防腐蚀的镍包铜带材的制备方法，其特征在于，步骤1)中轧棍距离为300μm～1500μm；

步骤1)中所述液态铜由以下步骤制得：

步骤(1)在保护气氛下将铜粉、多壁碳纳米管和/或石墨烯进行机械研磨混合得混合物I，再加入N-甲基吡咯烷酮，机械搅拌得到混合物II；

步骤(2)将步骤(1)制备的混合物II加热至铜粉熔融，并搅拌得到混合物III；

步骤(3)将固态铜加热至熔融，加入步骤(2)中的混合物III，并搅拌使碳纳米管和/或石墨烯完全分散，得到碳纳米管和/或石墨烯-液态铜。

5.根据权利要求4所述的一种防腐蚀的镍包铜带材，其特征在于，步骤(1)中所述铜粉、多壁碳纳米管和/或石墨烯的混合质量比为7～10:1，N-甲基吡咯烷酮与所述混合物I的混合比为2.8-3.5ml:1g，机械搅拌时间10～30min。

6.根据权利要求4所述的一种防腐蚀的镍包铜带材，其特征在于，步骤(1)中所述多壁碳纳米管和/或石墨尺寸范围为内径3-10nm、外径8-30nm、长度0.5-50um；所述机械搅拌时间为10～30min，所述保护气氛为氮气或氩气。

7.根据权利要求4所述的一种防腐蚀的镍包铜带材，其特征在于，步骤(2)中所述混合物II的加热温度为铜熔点+20～50℃，搅拌时间为15-45min；步骤(3)中所述固态铜的加热温度为铜熔点+20～50℃，搅拌时间为15-45min。

8.根据权利要求4所述的一种防腐蚀的镍包铜带材的制备方法，其特征在于，步骤2)中喷射宽度为0-50mm、喷射流量为0-5g·s^-1、初步轧制速度为0.2～2cm·s^-1，轧辊保持恒温25℃；所述液相铜在沉积到镍带时，30％-70％呈液态；液相铜粒径分布20um-200um之间，且100um粒径以上占比＞50％；所述液相铜的雾化方式为气雾化或离心雾化；铜的喷射沉积长度和宽度分别小于镍带的长度和宽度。

9.根据权利要求4所述的一种防腐蚀的镍包铜带材的制备方法，其特征在于，步骤3)中轧辊线速度为1～3cm·s^-1，轧辊保持恒温25℃，轧制次数为1-20次，镍包铜带材每次变形量小于40％；退火温度为400-700℃，保温时间为2～4h。

10.一种用权利要求1或2任一所述的一种防腐蚀的镍包铜带材或权利要求3～9任一所述的一种防腐蚀的镍包铜带材的制备方法制备的镍包铜带材制作的电池极耳。