Способ изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора
Владельцы патента RU 2588495:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) (RU)
Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при производстве свинцовых аккумуляторов. В предлагаемом способе изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора электрохимическое формирование активной массы из поверхностного слоя проводят путем добавления в расплавленный свинец добавки - теллура, в количестве 0,05-0,10% от общей массы расплава, после чего осуществляют дополнительную нагартовку листа и вырубку токоотвода методом штамповки. Повышение коррозионной стойкости и механической прочности свинцовых электродов является техническим результатом изобретения. 1 пр.
Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при производстве свинцовых аккумуляторов.
Известен способ изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора, включающий получение активной массы путем преобразования поверхностного слоя токоотвода в активную массу посредством электрохимической обработки. Таким способом получают электроды, широко известные под названием "Электроды Планте" (Вайнел Дж. Аккумуляторные батареи. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1960, с.54-59).
Недостатком указанного способа изготовления электрода являются низкие удельные электрические характеристики получаемого электрода и большой расход свинца.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления электрода свинцового аккумулятора, включающий электрохимическое формирование активной массы из поверхностного слоя свинцового токоотвода, предварительно помещенного в карман упруго-растяжимого панциря из кислотостойкой пористой ткани (патент РФ №2030031, МПК H01M 4/18, H01M 10/12, H01M 4/76, опубл. 27.05.1995 г.).
Недостатком известного способа изготовления электрода являются низкие удельные электрические характеристики получаемых электродов (удельная емкость), недостаточно высокий ресурс, ограниченный малой коррозионной стойкостью электродов.
Технической задачей изобретения является повышение коррозионной стойкости и механической прочности свинцовых электродов.
Технический результат достигается тем, что при изготовлении токоотвода положительного электрода в его состав вводится теллур в количестве 0,05-0,1% от массы токоотвода свинцово-кислотного аккумулятора, который далее подвергается электрохимическому формированию активной массы из поверхностного слоя токоотвода, предварительно помещенного в карман упруго-растяжимого панциря из кислотостойкой пористой ткани.
Сущность изобретения заключается в том, что свинцовый токоотвод под влиянием легирования теллуром изменяет ряд своих параметров. Наиболее существенно повышается его коррозионная стойкость и механические свойства (твердость), и др.
Легирование токоотвода теллуром позволяет повысить его твердость и более чем в десять раз коррозионную стойкость, что существенно повышает ресурс источника тока и упрощает технологию одевания панциря.
Пример осуществления изобретения
В процессе производства свинцовых пластин для изготовления токоотводов производят легирование расплава свинца теллуром в количестве 0,05-1,0% от общего веса массы расплава, после чего производится их розлив, раскатка в листы нужной толщины и вырубка токоотвода. Коррозионная стойкость токоотвода увеличивается более чем в десять раз при одновременном дополнительном увеличении твердости токоотвода за счет нагартовывания при холодной обработке путем прокатки. В результате толщина обработанного токоотвода может быть уменьшена до величины 0,8 мм, что в дальнейшем позволяет увеличить удельную объемную емкость аккумулятора. Легированный теллуром токоотвод был помещен в панцирь, после чего он подвергался электрохимической обработке (формированию) с целью получения активной массы в растворе серной кислоты (плотность 1,0) с добавками соединений хлорной (10-12 г/л) и азотной (1,5-2 г/л) кислот. Время электрохимической обработки составило 20 ч, при температуре 20-25°С. Величина коррозии свинцового токоотвода, определенная по ускоренной методике (электрохимическая обработка в качестве анода в растворе H2SO4, при температуре 60°С в течение 40 часов), в сравнении с обычным (не легированным) образцом уменьшилась более чем в 10 раз, что позволяет повысить ресурс изготавливаемого электрода и, следовательно, изготавливаемого на его основе аккумулятора.
Таким образом изготавливался положительный поверхностный электрод, имеющий более высокую объемную удельную емкость и повышенный ресурс работы.
Способ изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора, включающий электрохимическое формирование активной массы из поверхностного слоя свинцового токоотвода, помещенного в карман упруго-растяжимого панциря из кислотостойкой пористой ткани, отличающийся тем, что при изготовлении листового свинца для производства токоотводов в расплавленный свинец вводили добавку теллура в количестве 0,05-0,10% от общей массы расплава, производили дополнительную нагартовку листа с дальнейшей вырубкой токоотвода методом штамповки.
