DE1113200B

DE1113200B - Expanded metal, especially for the electrodes of electrical cells and processes for their manufacture

Info

Publication number: DE1113200B
Application number: DEA31192A
Authority: DE
Inventors: Dr Lutz Horn; Fritz Philipp
Original assignee: Accumulatoren Fabrik AG
Current assignee: Accumulatoren Fabrik AG
Priority date: 1959-01-24
Filing date: 1959-01-24
Publication date: 1961-08-31
Also published as: NL247653A

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

A31192Ib/7cA31192Ib / 7c

ANMELDETAG: 24. J A N U A R 1959REGISTRATION DATE: JANUARY 24, 1959

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG ONDAUSGABEDER AUSLEGESCHRIFT: 31. AUGUST 1961NOTICE THE REGISTRATION OUTPUT EDITION EDITORIAL: AUGUST 31, 1961

Die Erfindung betrifft ein Streckmetall, insbesondere für die Elektroden elektrischer Zellen, z. B. elektrischer Akkumulatoren.The invention relates to an expanded metal, in particular for the electrodes of electrical cells, e.g. B. electrical accumulators.

Elektroden elektrischer Akkumulatoren sind beispielsweise als Masseelektroden, Bandelektroden oder Sinterelektroden bekannt. Bei einigen solcher Elektroden besteht das massetragende Gerüst ganz oder zum Teil aus Streckmetall. Es ist auch vorgeschlagen worden, Elektrodenträger aus zwei Sorten Streckmetall mit verschiedenen Maschenweiten als Verbundkörper herzustellen. Derartiges Streckmetall wird bekanntlich durch Schneiden und Weiten von Metallblechen oder Folien erzeugt. Bei der üblichen Herstellung des Streckmetalls erhalten die Knoten des Streckmetalls schräg gestellte Flächen. Die Höhe des Streckmetalls wird durch die Breite dieser Fläche in Vorschubrichtung und ihren Steigungswinkel bestimmt. Die Verbindungsstege zwischen den Knoten haben etwa die halbe Breite und den gleichen Steigungswinkel. Bei Betrachtung des Streckmetalls parallel zu einer Knotenfläche ist die gesamte Fläche aus wabenförmigen, annähernd sechseckigen Öffnungen, die von den Stegen umgeben sind, zusammengesetzt.Electrodes of electrical accumulators are for example ground electrodes, strip electrodes or Sintered electrodes known. In some of such electrodes, the mass-bearing framework consists entirely or partly made of expanded metal. It has also been proposed to use two types of expanded metal electrode supports produce with different mesh sizes as a composite body. Such expanded metal is known to be produced by cutting and expanding sheet metal or foils. With the usual In the manufacture of expanded metal, the nodes of the expanded metal are provided with inclined surfaces. The height of the expanded metal is determined by the width of this surface in the feed direction and its angle of inclination. The connecting webs between the nodes have about half the width and the same angle of inclination. When looking at the expanded metal parallel to a nodal surface, the entire surface is off honeycomb-shaped, approximately hexagonal openings, which are surrounded by the webs, composed.

Beim Betrieb von Akkumulatoren liegt normalerweise die Richtung der Stromlinien senkrecht zur Fläche der Elektroden. Bei Verwendung des üblichen Streckmetalls wird je nach Steigungswinkel die freie Durchgangsfläche des Streckmetalls, d. h. die wirksame Fläche der aktiven Masse, mehr oder weniger verringert. Streckhöhe und Steigungswinkel sind miteinander verknüpft. Nur bei kleinen Streckhöhen und dementsprechend geringen Stegbreiten ist eine fast senkrechte Stegstellung möglich. Bei den normal benötigten Streckhöhen ist der Winkel so klein, daß in der Projektion die freie Durchgangsfläche des Streckmetalls und damit die wirksame Fläche der aktiven Masse stark verkleinert wird. Dadurch wird die aktive Masse durch das Metall teilweise abgeschirmt und ihre Ausnutzung beeinträchtigt. Gleichzeitig ist auf den schrägen Stegflächen und Knoten die Haftung der aktiven Masse oder z. B. von eingesintertem Karbonylnickelpulver schlecht, so daß solche Platten im Betrieb zum Ausfall der aktiven Masse neigen. Die Lebensdauer von Akkumulatoren, bei denen die Träger der aktiven Masse aus dem üblichen Streckmetall hergestellt sind, ist dadurch stark eingeschränkt, ihre Spannungslage und die Ausnutzung des aktiven Materials verschlechtert.When operating accumulators, the direction of the streamlines is normally perpendicular to the Area of the electrodes. When using the usual expanded metal, the free The passage area of the expanded metal, d. H. the effective area of the active mass, more or less decreased. Extension height and angle of incline are linked to one another. Only with small stretching heights and accordingly small web widths an almost vertical web position is possible. With the normally required Stretched heights, the angle is so small that the free passage area of the expanded metal in the projection and thus the effective area of the active material is greatly reduced. This will make the active mass is partially shielded by the metal and its utilization is impaired. At the same time is the adhesion of the active material or z. B. of sintered Carbonyl nickel powder poor, so that such plates tend to failure of the active material during operation. The service life of accumulators, in which the carrier of the active mass is made of the usual expanded metal are made is severely limited, their voltage level and the utilization of the active material deteriorates.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben und Träger für die aktive Masse aus Streckmetall zu entwickeln, bei denen durch Erleichterung des Elektrolytzutritts und Vergrößerung der wirk-Streckmetall, insbesondere für dieThe object of the invention is to eliminate these disadvantages and to provide support for the active mass made of expanded metal to develop, in which by facilitating the electrolyte access and increasing the effective expanded metal, especially for the

Elektroden elektrischer Zellen und Verfahren zu seiner HerstellungElectrodes of electrical cells and process for their manufacture

Anmelder:Applicant:

Accumulatoren-Fabrik Aktiengesellschaft, Hagen (Westf.), Dieckstr. 42Accumulatoren-Fabrik Aktiengesellschaft, Hagen (Westphalia), Dieckstr. 42

Dr. Lutz Horn, Hagen (Westf.),Dr. Lutz Horn, Hagen (Westphalia),

und Fritz Philipp, Hagen (Westf .)-Haspe,and Fritz Philipp, Hagen (Westphalia) - Haspe,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

samen Fläche die Ausnutzung der aktiven Masse besonders groß und gleichzeitig durch Erhöhung der Haftfestigkeit der aktiven Masse ein Ausfall weitgehend eingeschränkt ist.seed area the utilization of the active material is particularly large and at the same time by increasing the Adhesion strength of the active mass a failure is largely limited.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Streckmetall mit kleinen Einschnitten vorgestreckt ist und infolge einer nachfolgenden Streckung mit größeren Einschnitten gleichzeitig eine feine und eine grobe Struktur besitzt.According to the invention, this object is achieved in that the expanded metal has small incisions is pre-stretched and as a result of a subsequent stretching with larger incisions at the same time a has a fine and a coarse structure.

Die mit derartig vorgestrecktem Streckmetall hergestellten Elektroden gestatten eine bessere Einbringung der aktiven Massen oder des zu versinternden Metallpulvers und verbessern ihre Haftung. Sowohl die aktive Masse als auch das Metallpulver befinden sich dabei zwischen und in den vorgestreckten Stegen als auch in den Knotenpunkten selbst, die ebenfalls mit Einschnitten versehen sind. Dadurch ergibt sich eine besonders gute Verklammerung mit dem Träger, der bei aktiven Massen als Leitgerüst wirkt.The electrodes produced with such pre-stretched expanded metal allow better insertion the active masses or the metal powder to be sintered and improve their adhesion. As well as the active mass as well as the metal powder are located between and in the pre-stretched webs as well as in the nodes themselves, which are also provided with incisions. This results in a particularly good interlocking with the carrier, which acts as a guide structure for active masses.

Infolge der doppelten Streckung des Streckmetalls ist sein äußeres Volumen und damit seine Aufnahmefähigkeit für die aktive Masse vergrößert. Die Aufnahmefähigkeit errechnet sich aus dem äußeren Volumen durch Abzug des Metallvolumens selbst.As a result of the double stretching of the expanded metal, its external volume and thus its absorption capacity enlarged for the active mass. The receptivity is calculated from the external Volume by subtracting the metal volume itself.

Das erfindungsgemäß hergestellte doppelt gestreckte Streckmetall ist nicht nur als Träger der aktiven Masse von Akkumulatoren, sondern auch als Stromableiter der Depolarisationselektroden galvanischer Elemente zu verwenden. Daraus können auch Elektroden für Elektrolysiergeräte, Kontakt-The double-stretched expanded metal produced according to the invention is not only active as a carrier Mass of accumulators, but also as a current conductor of the depolarization electrodes galvanic Elements to use. Electrodes for electrolyzers, contact

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körper für katalytische Reaktionen oder auch Träger für Filtermaterial, beispielsweise für Luftfilter, hergestellt werden. Es ist möglich, Elektroden unter Verwendung des erfindungsgemäßen Streckmetalls durch Verbinden von zwei oder mehreren Lagen Streckmetall herzustellen. Man kann auch aus dem erfindungsgemäßen Streckmetall in Verbindung mit Metallblechen oder Folien oder auch mit Metalldrahtnetz Verbundträger für aktive Masse herstellen.body for catalytic reactions or supports for filter material, for example for air filters will. It is possible to have electrodes using the expanded metal according to the invention To connect two or more layers of expanded metal. You can also from the invention Expanded metal in connection with metal sheets or foils or with metal wire mesh Manufacture composite carrier for active mass.

Das erfindungsgemäße Streckmetall läßt sich in einfacher und wirtschaftlicher Weise dadurch herstellen, daß ein Metallblech zunächst mit kleinen Einschnitten versehen und vorgestreckt wird, anschließend daran größere Einschnitte erhält und fertiggestreckt wird.The expanded metal according to the invention can be produced in a simple and economical manner in that a metal sheet is first provided with small incisions and pre-stretched, then larger incisions are then obtained and finally stretched.

Die Figur stellt das doppelt gestreckte Streckmetall nach der Erfindung dar. Darin sind die mit kleinen Einschnitten (erste Streckung) versehenen Knoten und Stegflächen mit 1 und die durch die zweiteThe figure shows the double-stretched expanded metal according to the invention. There are those with small Incisions (first stretching) provided nodes and web surfaces with 1 and those through the second

Streckung erhaltenen großen Einschnitte mit 2 bezeichnet. Large incisions obtained in the elongation are denoted by 2.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Expanded metal, especially for the electrodes of electrical cells, e.g. B. electrical accumulators, characterized in that the expanded metal has a relatively small and a relatively large mesh size at the same time.

2. A method for producing the expanded metal according to claim 1, characterized in that a metal sheet is first provided with small incisions and pre-stretched and then it receives larger incisions and is finished stretched.

Considered publications:
German patent specifications No. 195 241, 225 728.

For this purpose, 1 sheet of drawings