CA1055735A - Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumulateur - Google Patents
Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumulateurInfo
- Publication number
- CA1055735A CA1055735A CA222,799A CA222799A CA1055735A CA 1055735 A CA1055735 A CA 1055735A CA 222799 A CA222799 A CA 222799A CA 1055735 A CA1055735 A CA 1055735A
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- antimony
- lead alloy
- arsenic
- tin
- tellurium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910000978 Pb alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 14
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010035148 Plague Diseases 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
- H01M4/685—Lead alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C11/00—Alloys based on lead
- C22C11/08—Alloys based on lead with antimony or bismuth as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C11/00—Alloys based on lead
- C22C11/08—Alloys based on lead with antimony or bismuth as the next major constituent
- C22C11/10—Alloys based on lead with antimony or bismuth as the next major constituent with tin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
Alliage de plomb pauvre en antimoine pour grille de plaque d'accumulateur comprenant notamment du tellure dans une quantité en poids comprise de 0.001% et 0.2%, 1 à 3.5% d'antimoine, 0.01 à 0.2% d'arsenic. 0.005 à 0.05% d'étain et 0 à 0.3% d'argent.
Description
La présente invention a pour ob~et un alliage de plomb pour des grilles de plaques d'accumulateurs, et notammsnt un alliage pauvre en antimoine.
Les grilles de plaques d'accumulatsurs au plomb sont généralement constituées ~'un alliage préssntant une teneur en antimoine de l'ordre de 3,5%
à 11% en poids. De tels allia~es ont llavantage d'avoir uns résistance méca~
nique suffisante et une bonne qualité de coulée. Ils présentent par ailleurs dè nombreux inconvénients ; ainsi, la corrosion électrochimique entra~ne la présence d'antimoine dans les matières actives positive et négative, et il apparait une sulfatation importante des plaques au cours du stockage de la batterie. Par ailleurs, au niveau des plaques négatives, la surtension d'hydro-~ gène est faible car la matière active est empoisonnée par l'antimoine provenant ;~ des plaques positiVes, les grilles négatives ont également une surtension faible. Il en résulte d'une part des consommations d'électrolyte importantes lorsqu'on surcharge la batterie à tension constante, et d'autrs part une j auto~décharge rapide de cette batterie. ~ -"s~ La présente invention a pour but de réaliser un alliage permettant d'éviter les inconvénients des alliages à forte teneur en antimoine et de conserver dans la mesure du possible leurs avantages.
La présente invention a pour ob~et un alliage de plomb pour grille de plague d'accumulateur, caractérisé par le fait qu'il contient 1% 3 3,5%
d'antimoine, 0,001% à 0,2% de tellure, 0,01% à 0,2% d'arsenic, 0,005% à 0,05%
d'étain, et du plomb.
.~ .
Sans les impuretés d'arsenic, de tellure et d'étain dans les propor-tions définies ci-dsssus, un alliage comprenant 2,5% à 3,5% d'antimoine serait mou et un alliage comprenant 1% à 2,5% serait à la fois mou et cassant. Le tellure a~outé dans une quantité choisie entre 0,001% et 0,2% suivant la teneur en antimoine permet de supprimer les risques de fissure de l'alliage et d'amé-liorer ses propriétés mécaniques telles que la dureté, la résistance à la flexion et à la traction. L'ajout d'étain permet d'améliorer la qualité de coulée de l'alliage et l'ajout d'arsenic améliore encore les prapriétés méca-niquss.
. ,.
;, . . .
On peut utiliser avantagæusement pour les grilles de plaques posi-tives et négatives ~es alliages de plomb comportant les éléments suivants :
1sr exemple antimoine : 1~
tellure : 0,1%
arsenic : 0,0~%
étain : 0,03%
2ème exemple antimoine : 2%
tellure : 0,075%
arsenic : 0~08%
. étain : 0,03%
3ème exemple antimoine : 2,5%
tellure : 0,001%
arsenic : 0,05 à O,OB%
étain : 0,03%
:~ Pour les grilles de plaques positives, et notamment celles dss battsries de traction et semi-fixes, on ajoute de préférence une quantité
1 20 d'argent comprise entre 0,02% et 0,3% pour diminuer la corrosion électrochimique.
.~. Ainsi, on peut mettre en oeuvre avantageusement l'alliage suivant :
antimoine : 2,5%
tellure : 0,001%
j arsenic : 0,05% à 0,0~%
étain : 0,03%
argent : 0,10% à û,13%
On a mesuré qu'une grille réalisée en l'alliage précédent perdait moins de poids par corrosion électrochimique qu'une grille réalisée en un alliage classique contenant 6% d'antimoine et 0,13% d'argent.
Des essais ont permis de vérifier qu'un alliage selon l'invention i présentait une ~onne qualité de coulée pour le moulage des grilles minces et que ces dernières avaient une dureté et une résistance mécanique à la traction
Les grilles de plaques d'accumulatsurs au plomb sont généralement constituées ~'un alliage préssntant une teneur en antimoine de l'ordre de 3,5%
à 11% en poids. De tels allia~es ont llavantage d'avoir uns résistance méca~
nique suffisante et une bonne qualité de coulée. Ils présentent par ailleurs dè nombreux inconvénients ; ainsi, la corrosion électrochimique entra~ne la présence d'antimoine dans les matières actives positive et négative, et il apparait une sulfatation importante des plaques au cours du stockage de la batterie. Par ailleurs, au niveau des plaques négatives, la surtension d'hydro-~ gène est faible car la matière active est empoisonnée par l'antimoine provenant ;~ des plaques positiVes, les grilles négatives ont également une surtension faible. Il en résulte d'une part des consommations d'électrolyte importantes lorsqu'on surcharge la batterie à tension constante, et d'autrs part une j auto~décharge rapide de cette batterie. ~ -"s~ La présente invention a pour but de réaliser un alliage permettant d'éviter les inconvénients des alliages à forte teneur en antimoine et de conserver dans la mesure du possible leurs avantages.
La présente invention a pour ob~et un alliage de plomb pour grille de plague d'accumulateur, caractérisé par le fait qu'il contient 1% 3 3,5%
d'antimoine, 0,001% à 0,2% de tellure, 0,01% à 0,2% d'arsenic, 0,005% à 0,05%
d'étain, et du plomb.
.~ .
Sans les impuretés d'arsenic, de tellure et d'étain dans les propor-tions définies ci-dsssus, un alliage comprenant 2,5% à 3,5% d'antimoine serait mou et un alliage comprenant 1% à 2,5% serait à la fois mou et cassant. Le tellure a~outé dans une quantité choisie entre 0,001% et 0,2% suivant la teneur en antimoine permet de supprimer les risques de fissure de l'alliage et d'amé-liorer ses propriétés mécaniques telles que la dureté, la résistance à la flexion et à la traction. L'ajout d'étain permet d'améliorer la qualité de coulée de l'alliage et l'ajout d'arsenic améliore encore les prapriétés méca-niquss.
. ,.
;, . . .
On peut utiliser avantagæusement pour les grilles de plaques posi-tives et négatives ~es alliages de plomb comportant les éléments suivants :
1sr exemple antimoine : 1~
tellure : 0,1%
arsenic : 0,0~%
étain : 0,03%
2ème exemple antimoine : 2%
tellure : 0,075%
arsenic : 0~08%
. étain : 0,03%
3ème exemple antimoine : 2,5%
tellure : 0,001%
arsenic : 0,05 à O,OB%
étain : 0,03%
:~ Pour les grilles de plaques positives, et notamment celles dss battsries de traction et semi-fixes, on ajoute de préférence une quantité
1 20 d'argent comprise entre 0,02% et 0,3% pour diminuer la corrosion électrochimique.
.~. Ainsi, on peut mettre en oeuvre avantageusement l'alliage suivant :
antimoine : 2,5%
tellure : 0,001%
j arsenic : 0,05% à 0,0~%
étain : 0,03%
argent : 0,10% à û,13%
On a mesuré qu'une grille réalisée en l'alliage précédent perdait moins de poids par corrosion électrochimique qu'une grille réalisée en un alliage classique contenant 6% d'antimoine et 0,13% d'argent.
Des essais ont permis de vérifier qu'un alliage selon l'invention i présentait une ~onne qualité de coulée pour le moulage des grilles minces et que ces dernières avaient une dureté et une résistance mécanique à la traction
- 2 suffisantes. Cependant, afin d'augmsnter enrore la dureté des grilles, il est possible de leur faire subir un traitemant thermique complémentaire tel qu'une trempe à l'eau dès la sortie du moule ~ ce traitement permet en outre de tendre vers une solution solide sursaturée limitant le départ de l'antimoine~
i On observe que, dans des batteries cnntenant des grilles en alliage selon l'inVention, la pollution par l'antimoine des plaques positives st négatives et le dégagement d'hydrogène sont plus faibles que dans les batteries connues jusqu'à préSent. La tension de fln de charge est nettement supérieure aussi bien pour des batteries neuves que pour des batteries usagées. La consommation d'électrolyts est diminuée et, pour les batteries de démarrage, ~
il n'est pas nécessaire d'ajouter de l'eau pendant leur durée de vie, sans ~ -'' ' 5 ~t pour autant augmenter leur réserve d'électrolyte ~ la conservation de leur capacité est égalemEnt nettement améliorée au cours d'un sto~kage de plusieurs mois.
'7 Bien entendu, l'utilisation de l'alliage selon l'invention n'est pas limitée à la fabrication des grilles des types de batteries mentionnés précé- ~
: ~, demment.
.' .~ ;' .
', ~, ..
.,~ .
.1 ~
,,' ' `'J' 3 :~.
i On observe que, dans des batteries cnntenant des grilles en alliage selon l'inVention, la pollution par l'antimoine des plaques positives st négatives et le dégagement d'hydrogène sont plus faibles que dans les batteries connues jusqu'à préSent. La tension de fln de charge est nettement supérieure aussi bien pour des batteries neuves que pour des batteries usagées. La consommation d'électrolyts est diminuée et, pour les batteries de démarrage, ~
il n'est pas nécessaire d'ajouter de l'eau pendant leur durée de vie, sans ~ -'' ' 5 ~t pour autant augmenter leur réserve d'électrolyte ~ la conservation de leur capacité est égalemEnt nettement améliorée au cours d'un sto~kage de plusieurs mois.
'7 Bien entendu, l'utilisation de l'alliage selon l'invention n'est pas limitée à la fabrication des grilles des types de batteries mentionnés précé- ~
: ~, demment.
.' .~ ;' .
', ~, ..
.,~ .
.1 ~
,,' ' `'J' 3 :~.
Claims (6)
1. Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumu-lateur, caractérisé par le fait qu'il contient du plomb, 1% a 3.5% d'antimoine, 0.001% a 0.2% de tellure, 0.01% a 0.2%
d'arsenic, 0.005% a 0.05% d'étain, et 0 à 0.3% d'argent.
d'arsenic, 0.005% a 0.05% d'étain, et 0 à 0.3% d'argent.
2. Alliage de plomb selon la revendication 1, carac-térisé par le fait qu'il contient 1% d'antimoine, 0.1% de tellure, 0.08% d'arsenic et 0.03% d'étain.
3. Alliage de plomb selon la revendication 1, carac-térisé par le fait qu'il contient 2.5% d'antimoine, 0.001% de tellure, 0.05% a 0.08% d'arsenic, et 0.03% d'étain.
4. Alliage de plomb selon la revendication 1, carac-térisé par le fait qu'il contient 2% d'antimoine, 0.075% de tellure, 0.08% d'arsenic et 0.03% d'étain.
5. Alliage de plomb selon la revendication 1, carac-térisé par le fait qu'il contient de l'argent dans une proportion comprise entre 0.02% et 0.3%.
6. Alliage de plomb selon la revendication 5, carac-térisé par le fait qu'il contient 2.5% d'antimoine, 0.001% de tellure, 0.08% d'arsenic, 0.03% d'étain, et 0.10% a 0.13%
d'argent.
d'argent.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7409704A FR2278779A1 (fr) | 1974-03-21 | 1974-03-21 | Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumulateurs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1055735A true CA1055735A (fr) | 1979-06-05 |
Family
ID=9136669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA222,799A Expired CA1055735A (fr) | 1974-03-21 | 1975-03-21 | Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumulateur |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE825968A (fr) |
| CA (1) | CA1055735A (fr) |
| DE (1) | DE2512049A1 (fr) |
| DK (1) | DK115675A (fr) |
| FR (1) | FR2278779A1 (fr) |
| GB (1) | GB1484211A (fr) |
| IE (1) | IE40867B1 (fr) |
| IT (1) | IT1034368B (fr) |
| LU (1) | LU72044A1 (fr) |
| NL (1) | NL7503287A (fr) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH601480A5 (fr) * | 1976-04-13 | 1978-07-14 | Battelle Memorial Institute | |
| FR2431544A1 (fr) * | 1978-07-20 | 1980-02-15 | Europ Accumulateurs | Perfectionnements aux alliages destines a la realisation des supports d'electrodes d'accumulateurs au plomb |
| DE2907227C2 (de) * | 1979-02-23 | 1985-05-09 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verwendung einer Bleilegierung |
| DE3042011A1 (de) * | 1980-11-07 | 1982-06-03 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Blei-antimon-knetlegierung |
| US4456579A (en) * | 1982-09-30 | 1984-06-26 | Gnb Batteries Inc. | Low antimony lead-based alloy and method |
| DE3401441A1 (de) * | 1984-01-17 | 1985-07-18 | HAGEN Batterie AG, 4770 Soest | Bleiakkumulator |
-
1974
- 1974-03-21 FR FR7409704A patent/FR2278779A1/fr active Granted
-
1975
- 1975-02-26 BE BE1006482A patent/BE825968A/fr not_active IP Right Cessation
- 1975-03-13 LU LU72044A patent/LU72044A1/xx unknown
- 1975-03-18 IT IT21367/75A patent/IT1034368B/it active
- 1975-03-18 GB GB11280/75A patent/GB1484211A/en not_active Expired
- 1975-03-19 DE DE19752512049 patent/DE2512049A1/de not_active Withdrawn
- 1975-03-19 NL NL7503287A patent/NL7503287A/xx not_active Application Discontinuation
- 1975-03-20 DK DK115675A patent/DK115675A/da not_active Application Discontinuation
- 1975-03-20 IE IE616/75A patent/IE40867B1/xx unknown
- 1975-03-21 CA CA222,799A patent/CA1055735A/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK115675A (fr) | 1975-09-22 |
| GB1484211A (en) | 1977-09-01 |
| LU72044A1 (fr) | 1976-02-04 |
| DE2512049A1 (de) | 1975-09-25 |
| IE40867L (en) | 1975-09-21 |
| FR2278779B1 (fr) | 1977-01-21 |
| NL7503287A (nl) | 1975-09-23 |
| IE40867B1 (en) | 1979-08-29 |
| BE825968A (fr) | 1975-08-26 |
| IT1034368B (it) | 1979-09-10 |
| FR2278779A1 (fr) | 1976-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3555877B2 (ja) | 電池グリッド用合金 | |
| EP0956370B1 (fr) | Alliages plomb-calcium, notamment pour grilles d'accumulateurs | |
| US5120620A (en) | Binary lead-tin alloy substrate for lead-acid electrochemical cells | |
| CA1055735A (fr) | Alliage de plomb pour grille de plaque d'accumulateur | |
| US20020182500A1 (en) | Silver-barium lead alloy for lead-acid battery grids | |
| US4092462A (en) | Electrode grids for lead accumulators | |
| US3879217A (en) | Electric storage battery grids | |
| US4166155A (en) | Maintenance-free battery | |
| JP3113895B2 (ja) | 蓄電池用鉛合金 | |
| US4007056A (en) | Lead base cadmium-tin alloy useful for forming battery components | |
| JP6406458B2 (ja) | 鉛蓄電池、並びに、鋳造格子体及びその製造方法 | |
| JPS6365041A (ja) | 蓄電池用鉛合金 | |
| WO1983000261A1 (fr) | Alliages destines a la realisation des supports d'electrodes d'accumulateurs au plomb, et leur procede de fabrication | |
| Lam et al. | Influence of bismuth on the age-hardening and corrosion behaviour of low-antimony lead alloys in lead/acid battery systems | |
| JP4423837B2 (ja) | 蓄電池用圧延鉛合金およびそれを用いた鉛蓄電池 | |
| RU2287209C1 (ru) | Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея | |
| JPS59177864A (ja) | 鉛蓄電池用電極材 | |
| AU662636B2 (en) | Lead oxide composition for use in lead-acid batteries | |
| US5352549A (en) | Lead oxide composition for use in lead-acid batteries | |
| JPS6043633B2 (ja) | 鉛蓄電池用格子 | |
| JPS6127066A (ja) | 鉛蓄電池用格子体及びその製造法 | |
| JPH01189859A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| Prengaman | Improved grid materials for valve regulated lead acid batteries | |
| FR2606555A1 (fr) | Alliage de plomb, batterie d'accumulateurs au plomb, element d'une telle batterie et baguette de soudure | |
| JP2001236962A (ja) | 鉛蓄電池 |