CN1035740A

CN1035740A - 铅酸蓄电池板栅材料及其制造方法

Info

Publication number: CN1035740A
Application number: CN88101289A
Authority: CN
Inventors: 曹大义; 张文清; 张国权; 蒋有贵
Original assignee: YIBIN STORAGE BATTERY FACTORY
Current assignee: YIBIN STORAGE BATTERY FACTORY
Priority date: 1988-03-07
Filing date: 1988-03-07
Publication date: 1989-09-20

Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄电池板栅材料及其制造方法，本材料的基本成份是Pb：99.00-99.70％；Ca0.03-0.10％；Sn0.01-0.20％；Al0.03-0.08％；及适量AgBi。制造本材料的方法是采用直接加入法，更确切地讲，是在熔融铅液中直接加入钙、锡等金属。用本材料制造的铅酸蓄电池板栅具有使用寿命长、成本低等特点。本方法具有投资省，操作简单等特点。

Description

本发明涉及一种铅酸蓄电池板栅材料，特别是一种铅、钙、锡三元合金材料及其制造方法。

铅酸蓄电池是一种蓄电量大、放电电流大、可重复充电使用的电源。它广泛应用于各种内燃机起动和日常生活中。百年来国际上均采用铅、锑合金生产蓄电池。近三十年来，由于汽车制造、动机车等工业迅速发展，对铅蓄电池的体积、重量、容量、放电性能等提出了更高的要求。世界各国对蓄电池的理化电气性能的研究达到了空前的高峰。特别突出的是采用了铅、钙、锡合金生产电极板后，蓄电池使用寿命得到了大大提高。1987年国际上采用铅、钙、锡合金生产的蓄电池占总量的90%以上（见《美国IBMA学会最新铅合金资料》）。在我国国内用铅、钙、锡合金生产蓄电池还处于研究阶段。

蓄电池板栅不含锑或含最低量的锑，可降低电池在充电时的气体发生，可使板栅无需维护或少维护。而在板栅合金中加入锡可提高机械性能，改进耐腐蚀性和提高铸造质量。合金的强度、时效特性及晶粒结构由钙含量控制。美国RSR公司生产的RO系列合金成分如下：

铅％

银％

锑％

铋％

锡％

钙％

铝％

98.95

0.003

/

0.020

0.3-0.9

0.03-0.095

/

现有生产铅、钙、锡合金的方法很多，有真空熔炼法、高频法、中频法，这些方法能较精确地控制合金成分。但这些方法均有投资大、设备复杂、操作复杂等不足。

本发明的目的是在现有生产铅、锑合金蓄电池基础上提出一种新的板栅合金配方，及其制造方法。

本发明的目的是这样实现的：铅蓄电池正极板栅含有少量锡，能够阻止板栅和活物质的交界面上硫酸盐阻挡层的形成，因而深放电态时铅钙板栅电池能进行再充电。板极中钙含量控制着极板合金的机械强度、时效特性以及晶粒结构。高钙合金产生较高的机械性能。众所周知，在熔铅中加入钙元素是困难的，要保证钙元素在浇铸过程中几乎不损失也很不容易。采用铅元素熔膜保护法可以控制元素损失。但加入过量的铝对合金铸造流动性有不良影响。因此控制铝元素的加入量是重要的。

本发明提出的铅酸蓄电池板栅材料配方如下：

铅％	银％	铋％	锡％	钙％	铝％
						99.00 ～99.70	0.001	0.205	0.01～0.20	0.032～0.10	0.032～0.08

用本配方材料制作铅酸蓄电池板栅，具有铸造性能好，机械性能好，过充电氧化腐蚀小等特点。用本配方材料可制造长寿命、免维修蓄电池。

本发明涉及的铅酸蓄电池板栅材料的制造方法采用直接加入法。更确切地讲，是将精铅（Pb-3）在普通熔炉中熔化，控制铅液温度在400℃～900℃之间，将钙和铝同时加入铅液中，即时搅拌5分钟以上并保持铅液温度不变。钙、铝加入量分别为铅、钙、铝总重量的0.15%～0.20%和0.20%。搅拌完毕后再向铅液中加入锡，加入量为0.10%～0.50%。此即为制造本发明涉及的直接加入法。

实施例1：

本发明涉及的铅酸蓄电池板栅材料的配方为：

铅	钙	锡	银	铋	铝
						99.70%	0.1%	0.1%	0.001%	0.005%	0.08%

按该配方并按本发明涉及方法制造的板栅材料，其硬度（HB）10～14。用此板栅材料制作板栅的铅酸蓄电池过充电15天，搁置90天，其正极板栅氧化腐蚀层厚度小于0.5毫米。

实施例2：

将精铅（Pb-3）在普通熔炉中熔化，控制温度在400℃～900℃之间。按重量比同时加入0.15%～0.20%的钙和0.20%的铝，搅拌5分钟以上，然后按重量比加入0.10%～0.50%的锡，均匀后冷却。

比较实施例2：

将精铅（Pb-3）在普通熔炉中熔化，控制其温度在600℃～800℃之间，按重量比同时加入0.15%～0.20%的钙和0.20%的铅，搅拌10分钟至30分钟，再加入0.10%～0.20%的锡，均匀后冷却。

Claims

1、铅酸蓄电池板栅材料，主要成份是铅，还有钙、锡、铝成份，其特征在于：铅含量99.00～99.70%；钙含量0.03～0.18%；锡含量0.01～0.20%；铝含量0.03～0.08%。

2、如权利要求1所述铅酸蓄电池板栅材料之制造方法，其特征在于铅液温度控制在400℃～900℃，将钙、锡、铝直接加入铅内并搅拌5分钟以上。搅拌期间保持铅液温度不变。

3、如权利要求1所述的材料，其特征在于还含有0.001%的银，0.005%的铋。

4、如权利要求2所述的方法，其特征在于钙加入量为0.15～0.20%;锡加入量为0.10～0.50%;铝加入量为0.2%。

5、如权利要求2所述的方法，其特征在于搅拌时间为10分钟至30分钟。

6、如权利要求2所述的方法，其特征在于铅液控制温度为600℃～800℃。

7、如权利要求2或4所述的方法，其特征在于先加入钙、铝;后加入锡。