DE2632073A1

DE2632073A1 - Accumulator electrode with support and porous substance - has conductive metal coating hot sprayed on selected surface regions of porous substance

Info

Publication number: DE2632073A1
Application number: DE19762632073
Authority: DE
Inventors: Manfred Schlemmer
Original assignee: SCHLEMMER FA MANFRED
Current assignee: SCHLEMMER FA MANFRED
Priority date: 1976-07-16
Filing date: 1976-07-16
Publication date: 1978-01-19

Abstract

The electrodes of an accumulator battery are immersed in the electrolyte and each is fitted with a current tap. Each electrode consists of a support plate carrying a porous active substance (11). On this substance is coated a metallic, conductive film (12) by hot metal spraying. The film serves for connection of the current tap (13) by spot welding. Preferably the sprayed metal film is in the form of a strip. For cadmium-nickel accumulators the sprayed metal film consists of a chromium-nickel alloy which is resistant to the electrolyte.

Description

Akkumulator Die Erfindung betrifft einen Akkumulator, dessen in einem Elektrolyt eingesetzte, Stromableiter aufweisende Elektroden aus einem Träger mit daran gehaltener, poröser aktiver Masse bestehen. Bei diesen bekannten Akkumulatoren ist die Herstellung der Elektroden sehr umständlich, insbesondere wenn sie aus mehreren Platten bestehen. In diesem Falle müssen die einzelnen Platten elektrisch leitend miteinander verbunden und eine Verbindung zu dem Anschlußkontakt vorhanden sein. Accumulator The invention relates to an accumulator, which in one Electrolyte inserted, current collector having electrodes from a carrier with held thereon, porous active mass exist. In these known accumulators the manufacture of the electrodes is very cumbersome, especially if they consist of several Plates are made. In this case, the individual plates must be electrically conductive connected to each other and a connection to the connection contact be available.

Die Verbindungen sind dabei in der Regel den einzelnen Platten angeformt. Für jede Akkumulatorengröße sind somit spezielle Elektroden herzustellen.The connections are usually molded onto the individual panels. Special electrodes must therefore be produced for each size of accumulator.

Es sind daher auch schon Akkumulatoren der eingangs erläuterten Art bekanntgeworden, bei denen die Elektroden von Abschnitten großer Platten gebildet werden. Dabei treten jedoch Schwierigkeiten bei der Herstellung der elektrischleitenden Verbindung zwischen den einzelnen Platten und mit dem Anschlußkontakt auf, da die poröse aktive Masse nicht für den Anschluß von Stromleitern benutzt werden kann. Man ist daher hergegangen, den Träger an einzelnen Stellen frei von der porösen aktiven Masse zu halten, so daß diese Stellen des Trägers für den Anschluß von Stromleitern benutzt werden können. Die Herstellung solcher von poröser aktiver Masse freien Stellen am Träger ist jedoch schwierig. Außerdem können dabei nicht große Platten kontinuirlich mit der porösen aktiven Masse beschichtet werden.There are therefore already accumulators of the type explained at the beginning became known in which the electrodes are formed by sections of large plates will. However, difficulties arise in the production of the electrically conductive Connection between the individual plates and with the connection contact, as the porous active mass cannot be used for the connection of current conductors. The aim was therefore to free the carrier from the porous in some places to keep active mass, so that these points of the carrier for the connection of current conductors can be used. The production of those free of porous active material However, it is difficult to place on the carrier. In addition, large panels cannot be used continuously coated with the porous active material.

Man hat daher auch schon Abschnitte von großen Platten mit aufgeklemmten Metallrahmen versehen, die dann für den Anschluß der Stromleiter dienen. Das Aufbringen der aufgeklemmten Metallrahmen verteuert jedoch die Herstellung wesentlich.You have therefore already clamped sections of large plates Metal frames are provided, which are then used to connect the current conductors. The application However, the clamped-on metal frame makes the production much more expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Akkumulator der eingangs erläuterten Art zu schaffen, bei der die aus einem Träger mit daran gehaltener, poröser aktiver Masse hergestellten Elektroden in besonders vorteilhafter Weise aus Abschnitten großer Platten gebildet werden, wobei ein Anbringen der erforderlichen Stromleiter in einfacher Weise durch Schweißen und insbesondere Punktschweißen möglich ist.The invention is based on the object of an accumulator of the initially to create explained type, in which the from a carrier with held on it, porous active mass electrodes produced in a particularly advantageous manner formed from sections of large panels, with an attachment of the required Conductor possible in a simple manner by welding and, in particular, spot welding is.

Dieses Ziel ist erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß auf der porösen aktiven Masse der Elektrode durch an sich bekanntes Flammspritzen bereichsweise ein metallischer, stromleitender Überzug zum Anbringen des Stromableiters durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen aufgebracht ist. Die poröse aktive Masse der Elektrode kann nicht- unmittelbar zum Anbringen des Stromableiters durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen benutzt werden, da durch daß beim Schweißen erforderliche Erwärmen der porösen aktiven Masse die aktive Masse aus ein anderbricht. Ein Aufbringen eines metallischen, stromleitenden Überzuges durch Flammspritzen auf die poröse aktive Masse ist jedoch, wie Versuche gezeigt haben, ohne weiteres möglich.This goal is achieved according to the invention that on the porous active mass of the electrode by known flame spraying in certain areas a metallic, electrically conductive coating for attaching the current arrester Welding, in particular spot welding, is applied. The porous active mass the electrode cannot - directly for attaching the current arrester by welding, In particular, spot welding can be used because that required during welding Heating the porous active mass, the active mass from one another breaks. An effort a metallic, electrically conductive coating by flame spraying onto the porous However, as tests have shown, active mass is readily possible.

An diesem durch Flammspritzen aufgebrachten metallischen, stromleitenden Oberzug können dann ohne weiteres Stromableiter durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen befestigt werden.On this, applied by flame spraying, metallic, electrically conductive Oberzug can then easily conduct current by welding, in particular spot welding be attached.

Die Elektroden des Akkumulators können somit besonders wohlfeil von Abschnitten großer Platten gefertigt werden, wobei die einzelnen Plattenabschnitte durch Flammspritzen bereichsweise mit metallischen, stromleitenden Überzügen versehen werden, an denen dann die erforderlichen Stromableiter durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen befestigt werden.The electrodes of the accumulator can thus be particularly cheap from Sections of large panels are manufactured, with the individual panel sections Provided with metallic, electrically conductive coatings by flame spraying to which then the required current arrester by welding, in particular Spot welding to be attached.

Der durch Flammspritzen aufgebrachte metallische Überzug kann dabei streifenförmig ausgebildet sein.The metallic coating applied by flame spraying can thereby be strip-shaped.

Bei Cadmium-Nickel-Akkumulatoren kann in vorteilhafter Weise der durch Flammspritzen aufgebrachte metallische Überzug aus einer gegenüber dem Elektrolyt beständigen Chrom-Nickel-Legierung bestehen.In the case of cadmium-nickel batteries, the through Flame spray applied metallic coating from an opposite to the electrolyte resistant chrome-nickel alloy.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und zwar zeigen: Fig.1 eine von einer Platte gebildete Elektrode eines Akkumulators in Draufsicht und Fig.2 die von einer Platte gebildete Elektrode in Seitenansicht.The invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing namely show: FIG. 1 an electrode of a rechargeable battery formed by a plate in plan view and FIG. 2 the electrode formed by a plate in side view.

Bei der Herstellung von Cadmium-Nickel-Akkumulatoren werden gesinderte, aus Nickelpulver hergestellte Metallplatten benutzt. Das Nickelpulver wird um ein vernickeltes Drahtnetz in eine Graphitform gegeben und gesintert. Die so entstandenen Nickelplatten haben ein Porenvolumen von etwa 80%. Sie werden unter Vakuum mit Nickelnitratlösung (für positive Platten) bzw. mit Cadmiumnitratlösung (für negative Platten) getränkt und sofort in heiße 25%-ige Alkalihydroxydlösung getaucht.In the manufacture of cadmium-nickel batteries, reduced, Metal plates made from nickel powder are used. The nickel powder is around a nickel-plated wire mesh placed in a graphite mold and sintered. The resulting Nickel plates have a pore volume of about 80%. They are under vacuum with nickel nitrate solution (for positive plates) or soaked with cadmium nitrate solution (for negative plates) and immediately immersed in hot 25% alkali hydroxide solution.

Durch Elektrolyse wird katodisch die aktive Masse in den Poren niedergeschlagen. Dieser Arbeitsgang muß mehrmals wiederholt werden, um eine genügende Menge aktiver Masse anzureichern.Electrolysis is used to cathodically deposit the active material in the pores. This operation must be repeated several times in order to be a sufficient amount more active Enrich mass.

Diese Metallplatten werden mit großen Abmessungen hergestellt, von denen dann die benötigten Plattengrößen abgeschnitten werden. In der Fig.1 ist ein solcher Plattenabschnitt dargestellt. Der Plattenabschnitt 10 ist dabei beidseitig mit der porösen aktiven Masse 11 versehen. Auf der porösen aktiven Masse 11- ist durch an sich bekanntes FIa#irnsPritzen -einmetallischer, stromleitender überzug 12 aufgebracht. Der durch Flammspritzen aufgebrachte metallische Überzug 12 besteht dabei aus einer gegenüber dem Elektrolyt beständigen Chrom-Nickel-Legierung. Das Elektrolyt besteht dabei aus Kalilauge. -Der streifenform ausgebildete metallische Überzug 12 dient dabei einerseits als Stromleiter und anderer seits zum Anbringen von Stromableiter durch Punktschweißen.These metal plates are made with large dimensions, by where the required panel sizes are then cut off. In Fig.1 is a such plate section shown. The plate section 10 is on both sides provided with the porous active material 11. On the porous active Dimensions 11- is by means of a known FIa # irnspritzen -a metallic, more conductive coating 12 applied. The metallic coating applied by flame spraying 12 consists of a chromium-nickel alloy that is resistant to the electrolyte. The electrolyte consists of potassium hydroxide. -The strip-shaped metallic Coating 12 serves on the one hand as a conductor and on the other hand for attachment of current arresters by spot welding.

Der Stromableiter 13 dient dabei zum Verbinden von mehreren Plattenabschnitten 10 und zum Verbinden der Plattenabschnitte 10 mit dem nicht näher dargestellten Anschlußkontakt.The current conductor 13 is used to connect several plate sections 10 and for connecting the plate sections 10 to the one not shown in detail Connection contact.

Wie bereits erwähnt, ist die dargeste-llte Ausführung nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherle#i andere-Ausführungen und Anwendungen möglich. So könnte der durch Flammspritzen auf die poröse aktive Masse aufg#ebrachte Überzug zum Anbringen des Stromableiters durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen auch be#i Blei-Akkumulatoren- Anwendung finden.As already mentioned, the embodiment shown is only an example Realization of the invention and this is not limited to it. Rather are still some # i other designs and applications are possible. This could be done by flame spraying coating applied to the porous active material for attaching the current conductor by welding, in particular spot welding, also when using lead accumulators Find.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

A n 5 p r ü c h e C12 accumulator, whose inserted in an electrolyte, Electrodes having current collectors made of a carrier and porous electrodes held thereon active mass exist, characterized in that on the porous active mass (11) of the electrode by flame spraying known per se, a metallic, Conductive coating (12) for attaching the current conductor (13) by welding, in particular spot welding is applied.

2. Accumulator according to claim i, characterized in that the through Flame spray applied metallic coating (12) is strip-shaped.

3. Accumulator according to claim 1 or -2, characterized in that in the case of cadmium-nickel batteries, the metallic material applied by flame spraying Coating (12) made of a chromium-nickel alloy which is resistant to the electrolyte consists. -