图为上海骄成机电设备有限公司石新华博士

 　　石新华：大家好！我是来自上海骄成机电设备有限公司研发部石新华。今天我跟大家交流一下超声金属焊接过程在线监控技术在锂电池行业中的应用。

　　我分三部分来介绍一下我的内容。首先我简单介绍一下我们上海骄成公司，第二介绍一下我们焊接的检测技术，第三介绍一下在线检测技术的一些特点和特色。

　　我们上海骄成是十年来一直是提供高端超声波应用的国家高新技术企业，现有公司有60多项专利和软件著作权。公司的产品也经过了9001、CE等认证。

　　公司的主要研发成员来自上海交通大学。

　　我们跟上海交通大学多年来一直保持长期的合作，特别是在超声波的焊接工艺以及超声波的其他应用方面。这就是我们公司在超声波应用工艺上获得的一些国家支持的基因项目，以及政府辅助的一些项目的展示。

　　2、焊接质量在线检测技术，我来介绍一下这个。

　　我分三部分来介绍一下，第一部分我简单介绍一下超声金属焊的原理，第二部分介绍现有的市场上的一些常见的评价朝觐金属焊焊接质量的一些方法；3、介绍一下我们公司实时监控上的一些原理和特点。

　　超声金属焊在学术上、业内还没有比较公认的原理，它的超声焊接过程中发热量和温度是远达不到供电的熔点。超声所需要的压力是很小的，所以它不属于压力焊的范畴。超声焊是在外来高频振动和超声的作用下使得两个焊件表面之间达到分子间的融合。这个焊缝表面会逐渐形成一层金属的化合物。塑性表型和材料流动是超声焊得以正常运行一个非常重要的特点。

　　超声焊可以顺利进行的是焊接能量，这里指的焊接能量不仅仅是一个量化的，不仅仅是一个量化的能力，同时也有能量的特征。这两个决定了超声焊的材料流动和超声焊焊接过程中的能量以及能量的特征决定了一个焊接过程顺利进行的必然条件。

　　这是在荧光显微镜下显示的，超声金属焊焊接过程的几种主要的形态，一个是正常焊，就是金属间的化合物在荧光显微镜下以不同的颜色出现，再就是过焊，使得材料的塑性变形，不足以抵抗这部分的能量，同而发生了破裂。

　　现在超声焊所应用的一些简检验方法，基本上是以下5类，最常见的是焊后进行测试，第二是通过荧光显微镜来看，还可以有直线位移传感器，这5种评判方法，必须是焊后，是离线的，第二必须对焊件进行破坏，这几种方法都难以对整个过程进行一个全面而有效的评估。

　　我们的超声金属焊接实时监控技术是一种基于多传感器结合的技术。我刚才讲过的，第一塑性变形和材料流动，第二是焊接能力的特点，是绝对超声焊可以顺利进行的重要因素。

　　这是我们这个焊接系统的一个基本原理，我们会在焊缝的底座安装两类传感器，第一类是类似振动传感器，我要评估这个材料流动和塑性变形的特点，这个塑性变形和材料流动是没有办法用低频段的传感器测量到，所以我必须要用高频段的相关传感器来测量。

　　测量到的信号，我们首先要经过信号处理，会跟我们整个软件的算法库里面建立的一些样本进行模式匹配评估，综合评估下来，会对焊缝曲的状态做出一个决策。

　　这就是我们这个监控系统的一些主要的东西。

　　右侧是检测结果，右上角是模式匹配算法所得出的评价，左边是相关的A信号里面得到的一些算法。对当前焊接状态下塑性变形、材料流动以及能量的特点进行评估，评估完之后对整个焊接状态会做出一种评价，评价它属于哪一种类别。

　　3、我介绍一下我们上海骄成在超声焊设备及其在线检测技术上有什么特色。

　　1、我们骄成20K的超声金属焊机。我们的超声金属焊机基本上拥有现有市面上进口所有机器的特点，但是不同的是，我们的发声器是隧道式散热，这是我们发声器独有的技术，会使得电子原器件的寿命远远高于其他的发声器。

　　我们也有40K超声金属焊机，我们40K的焊机具有我们20K焊机所有的特点。

　　我们公司有非常先进的设备，来保证我们齿型的精度，同时，我们公司拥有非常先进的共聚焦显微镜。这是我们公司超声金属焊的一些应用展示。

　　这就是我们公司在线的监控系统，主要是对超声波金属焊接质量进行一些在线检测，同时对整个焊接的数据进行一些管理。

　　这就是我的一些主要介绍。

　　我们上海骄成十多年来一直在超声波应用和监控领域积累了很多的经验，希望在该领域跟电池行业也可以一起发展。我们上海骄成愿意为中国锂电池事业做出自己的贡献，我们一定为锂电池厂家提供品质优良的超声波金属焊接设备，以及在线监控系统。谢谢大家！