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超薄方型鋰電池鋁質薄殼雷射顯微封銲氣密品質之研究
(2004-11-30) 程金保
隨著無線通訊產品的普及，鋰離子電池的需求量持續呈高度成長，且不斷的朝薄型化、輕質化發展，殼體材料已由更輕的鋁合金取代過去所使用的不鋼，尺寸也突破以往的極限，但鋁合金的高反射率及高熱傳導率特性，使得超薄方型鋰電池外殼雷射封銲技術，遭受到相當高的困難與挑戰。本研究使用最大平均功率40W之脈衝式Nd:YAG雷射系統，搭配機械手臂加工系統與自行設計之工件夾治具，成功地完成 AA 3003鋁質超薄方型鋰離子電池殼體微封銲作業，並藉由調整脈衝能量大小來進行不同重疊率下的銲道分析。結果顯示銲點直徑大小約為聚焦透鏡直徑的兩倍，且不隨脈衝能量改變，故在固定銲接走速為1 mm/sec時，重疊率僅與脈衝頻率有關。當重疊率大於60％以上時，銲道之氣孔和裂紋趨於穩定，此所對應之脈衝能量為17J以下。進而考慮銲深與銲道凹陷量，所得最佳脈衝能量輸入值介於15~17J之間。