CN110129616A - 一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及合金制备技术领域,尤其是一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素97.77‑98.89份、钙元素0.05‑0.10份、锌元素0.05‑0.10份、锡元素1.0‑2.0份、铝元素0.01‑0.03份、硒元素0.01‑0.03份、银元素0.005‑0.009份。本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法。该耐腐蚀铅合金的晶粒细小均匀,结构规整,合金耐腐蚀性能高,且该合金所制造电池具备更好的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及合金制备技术领域,尤其涉及一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金及其制备方法。
背景技术
在阀控铅酸密封免维护蓄电池中,极板的性能往往决定了电池的性能,而极板中的板栅的耐腐蚀性能就决定了极板的寿命,这也同时也就影响到电池的寿命。阀控铅酸密封免维护蓄电池一般使用铅钙锡铝四元合金,该合金很长一段时间在使用,也能够满足电池一般的使用要求,但对于特殊要求的电池则存在着缺陷,若能够有效提高板栅的性能,使电池寿命大幅度的提高,同样的物质则能发挥更大的效能,而板栅的性能方面主要是耐腐蚀性,铅酸蓄电池正极板栅处在强酸性和强氧化性的环境中,腐蚀不可避免,但不同晶相的合金腐蚀速率也不同,发明一种耐腐蚀性好的合金十分必要。为此,我们提出了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
设计一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素97.77-98.89份、钙元素0.05-0.10份、锌元素0.05-0.10份、锡元素1.0-2.0份、铝元素0.01-0.03份、硒元素0.01-0.03份、银元素0.005-0.009份。
优选的,其原料按重量的配方如下:铅元素98.00-98.50份、钙元素0.06-0.08份、锌元素0.06-0.08份、锡元素1.25-1.75份、铝元素0.015-0.025份、硒元素0.015-0.025份、银元素0.006-0.008份。
优选的,其原料按重量的配方如下:铅元素98.25份、钙元素0.07份、锌元素0.07份、锡元素1.50份、铝元素0.02份、硒元素0.02份、银元素0.007份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
优选的,在步骤S2中,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间。
优选的,在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体。
优选的,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
本发明提出的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金及其制备方法,有益效果在于:该铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金通过添加锡、锌主要是改变合金的晶相,在合金的耐腐蚀中起主要作用,另锡也能增加合金的流动性,便于铸造,该耐腐蚀铅合金的晶粒细小均匀,结构规整,合金耐腐蚀性能高,且该合金所制造电池具备更好的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的晶相图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1,一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素97.77份、钙元素0.05份、锌元素0.05份、锡元素1.0份、铝元素0.01份、硒元素0.01份、银元素0.005份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
实施例2
参照图1,一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素98.00份、钙元素0.06份、锌元素0.06份、锡元素1.25份、铝元素0.015份、硒元素0.015份、银元素0.006份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
实施例3
参照图1,一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素98.25份、钙元素0.07份、锌元素0.07份、锡元素1.50份、铝元素0.02份、硒元素0.02份、银元素0.007份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
实施例4
参照图1,一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素98.50份、钙元素0.08份、锌元素0.08份、锡元素1.75份、铝元素0.025份、硒元素0.025份、银元素0.008份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
实施例5
参照图1,一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其原料按重量的配方如下:铅元素98.89份、钙元素0.10份、锌元素0.10份、锡元素2.0份、铝元素0.03份、硒元素0.03份、银元素0.009份。
本发明还提供了一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
综上可知,铅是合金中的主要成分,钙主要是提高合金的硬度,铝主要是在合金熔融状态下避免钙的损失,锡、锌主要是改变合金的晶相,在合金的耐腐蚀中起主要作用,另锡也能增加合金的流动性,便于铸造,该耐腐蚀铅合金的晶粒细小均匀,结构规整,合金耐腐蚀性能高,且该合金所制造电池具备更好的使用寿命。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其特征在于,其原料按重量的配方如下:铅元素97.77-98.89份、钙元素0.05-0.10份、锌元素0.05-0.10份、锡元素1.0-2.0份、铝元素0.01-0.03份、硒元素0.01-0.03份、银元素0.005-0.009份。
2.根据权利要求1所述的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其特征在于,其原料按重量的配方如下:铅元素98.00-98.50份、钙元素0.06-0.08份、锌元素0.06-0.08份、锡元素1.25-1.75份、铝元素0.015-0.025份、硒元素0.015-0.025份、银元素0.006-0.008份。
3.根据权利要求1所述的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金,其特征在于,其原料按重量的配方如下:铅元素98.25份、钙元素0.07份、锌元素0.07份、锡元素1.50份、铝元素0.02份、硒元素0.02份、银元素0.007份。
4.一种根据权利要求1所述的铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
S1、按比例选取铅元素、钙元素以及锡元素,并将其添加到熔炉内,并将熔炉内的温度以5-9摄氏度/s的速率升高至550℃,然后在该条件下对上述原料进行混合熔炼;
S2、并在混合熔炼的过程中,实时向其中添加加入锌元素以及铝元素,并在上述条件下混合搅拌2小时;
S3、待S2完成后,将熔炉内的温度升高至700摄氏度,然后向其中再次添加硒元素以及银元素,在该条件下混合搅拌30分钟,得到混合液,并将混合液浇注至合金模具内进行冷却成型,完成后,即得到耐腐蚀铅合金;
S4、将所得到的耐腐蚀铅合金利用光谱仪测试其内部的成份,判断其是否符合要求,合格后,即可使用。
5.根据权利要求4所述的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,需将锌元素的损失控制在10%~15%之间。
6.根据权利要求4所述的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,其特征在于,在原料进行混合熔炼时,需实时向熔炉内通入保护气体。
7.根据权利要求6所述的一种铅酸蓄电池用耐腐蚀铅合金的制备方法,其特征在于,所述的保护气体具体为氖气、氯气以及氦气中的一种或者两种混合气体。
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