DE332216C

DE332216C - Process for the production of porous cast electrodes using cores which can be removed chemically or electrochemically

Info

Publication number: DE332216C
Application number: DE1919332216D
Authority: DE
Original assignee: FRANKLIN IND GmbH
Current assignee: FRANKLIN IND GmbH
Priority date: 1919-05-15
Filing date: 1919-05-15
Publication date: 1921-01-22

Description

Verfahren zur Herstellung poröser Gußelektroden unter Verwendung von auf chemischem oder elektrochemischem Wege entfernbaren Kernen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von porösen Gußelektroden, insbesondere von Großoberflächenplatten für elektrische Sammler.Method for producing porous cast electrodes using cores removable by chemical or electrochemical means. The invention relates to a process for the production of porous cast electrodes, in particular large surface plates for electrical collectors.

Bisher wurden Größoberflächenelektroden durch Guß hergestellt, indem man der Gußform aus Stahl eine derartige Form gab, daß die gegossene Elektrode im wesentlichen aus einer großen Anzahl nebeneinanderliegender Metallstreifen bestand. Dieses Verfahren hat, außer dem hohen Preis der Gußform, den Nachteil, daß das eingegossene Metall die feinen Höhlungen der Form häufig nur unvollkommen ausfüllt, so daß viel Ausschuß entsteht. Die nach diesem Verfahren hergestellten Sammlerelektroden haben ferner den Nachteil, daß die eingetragene oder durch Formierung gebildete aktive Masse leicht herausbröckelt, weil sich die eingegossenen Kanäle, Schlitze o. dgl. aus Gußrücksichten nach dem Inneren der Elektrode hin verjüngen müssen. Die Erfindung ermöglicht es, Sammlerelektroden herzustellen, bei welchen sich die Ausnehmungen nach innen erweitern, so daß infolge der Schwalbenschwaniwirkung@das Herausbröckeln der aktiven Masse erschwert ist.Heretofore, large surface area electrodes have been manufactured by casting by you gave the steel mold such a shape that the cast electrode in the essentially consisted of a large number of juxtaposed metal strips. In addition to the high cost of the mold, this method has the disadvantage that the cast Metal often only imperfectly fills the fine cavities of the form, so that much Scrap arises. The collector electrodes produced by this process have also the disadvantage that the registered or formed by formation active Mass crumbles out easily because the cast channels, slots or the like. have to taper towards the inside of the electrode for casting considerations. The invention makes it possible to produce collector electrodes in which the recesses expand inwards, so that as a result of the swallowtail effect @ the crumbling out the active mass is difficult.

Gemäß der Erfindung werden in die Gußform ein oder mehrere vielfach durchbrochene Kerne, z. B. Stücke eines Geflechtes, Gewebes o. dgl. eingelegt. Diese müssen aus einem Stoff bestehen, welcher die Gußhitze ohne wesentliche Formveränderung- aushält, und welcher den- Elektrodenstoff während des Gießens weder angreift, noch von diesem angegriffen wird. Nach dem Einlegen dieser Kerne wird die Elektrodenform mit dem geschmolzenen Elektrodenstoff in bekannter Weise vollgegossen. Dieser füllt die feinen Hohlräume im Inneren der Kerne aus. Nach dem Erkalten werden die Kerne in bekannter Weise auf chemischem oder elektrochemischem Wege entfernt. Es bleibt dann eine Elektrode zurück, die von feinen Kanälen durchsetzt ist, so daß sich eine bedeutend größere Oberflächenentwicklung ergibt als bei den bisherigen Großoberflächenelektroden. Es ist vorgeschlagen. worden, die Gußform vor dem Gießen mit einem feinen Pulver zu füllen, und dieses nach dem GuPS auf chemischem Wege zu entfernen. Dieses Verfähren hat jedoch den Nachteil, daß weitaus die meisten der Pulverkörnchen nach dem Guß vollständig in den Elektrodenstoff eingebettet sind, so daß sie nicht entfernt werden können. Erleidet die Elektrode während der späteren Verwendung chemische Änderungen, beispielsweise bei Bleielektroden für Sammler durch Formierung, so werden die eingebetteten Teilchen allmählich bloßgelegt und dem Angriff des Elektrolyten ausgesetzt. Dieses führt bekanntlich zu Beschädigungen der Elektrode, zu Selbstentladungen des- Samml-2rs und zu anderen Betriebsstörungen. Bei den gemäß der Erfindung hergestellten Elektroden ist dieser Nachteil nicht vorhanden. Da die Kerne aus Gewebe oder Geflecht bestehen, und nicht aus zusammenhanglosen Teilchen, können dieselben vollständig herausgelöst werden, insbesondere wenn man dies auf elektrochemischem Wege bewerkstelligt._-Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet dann. noch den Vorteil, daß der Elektrolyt4-,die F-1el t:ade,@b11ändig durchdringt, und daß Konzentrationsunterschiede, welche im Betriebe nicht zu vermeiden sind, sich \-erhältnismäßig leicht ausgleichen können.According to the invention, one or more are multiple in the mold openwork cores, e.g. B. Pieces of a braid, fabric or the like. Inlaid. These must consist of a material that absorbs the heat of the casting without any significant change in shape. withstands, and which neither attacks nor does the electrode material during casting is attacked by this. After inserting these cores, the electrode shape becomes poured full of the molten electrode material in a known manner. This fills the fine cavities inside the kernels. After cooling, the kernels become removed in a known manner by chemical or electrochemical means. It stays then an electrode back through which fine channels penetrate, so that a Significantly greater surface development results than with the previous large-surface electrodes. It is suggested. been made to the mold before casting with a fine powder to fill, and to remove this chemically after the GuPS. This procedure however, it has the disadvantage that by far most of the powder granules after casting are completely embedded in the electrode fabric so that they are not removed can. If the electrode undergoes chemical changes during subsequent use, For example, in the case of lead electrodes for collectors through formation, the embedded Particles gradually exposed and exposed to attack by the electrolyte. This is known to lead to damage to the electrode, to self-discharges of the collector and other malfunctions. In the electrodes made according to the invention this disadvantage does not exist. Since the cores are made of fabric or braid, and not from incoherent Particles can do the same completely be extracted, especially if this is done electrochemically ._- The Method according to the invention then offers. nor the advantage that the electrolyte4- that F-1el t: ade, @ b11 steadily penetrates, and that differences in concentration, which in the Operations cannot be avoided, and they can balance each other out relatively easily.

Sollen die gemäß der Erfindung hergestellten Elektroden einen massiven Rahmen erhalten, so sind die Kerne in bekannter Weise nur bis zu einem entsprechenden Abstand von dem Rand der Gußform in diese einzulegen. Zum Zweck der Herstellung massiver Versteifungsrippen beläßt man entsprechende Abstände zwischen den einzelnen Kernen. Sollen gleichzeitig größere Schlitze, Kanäle oder andere Öffnungen mit eingegossen werden, so ist die Gußform in bekannter Weise finit entsprechenden Ansätzen zu versehen oder aber es sind hierzu besondere Kernstifte, -streifen o. dgl. vorzusehen. Die letzteren können aus dem gleichen Stoff bestehen wie die Gewebekerne. Sie werden dann gleichzeitig in einem einzigen Arbeitsvorgang aus der gegossenen Elektrode entfernt. Diese Kernstifte können von vornherein in das Gewebe, aus welchem die Kerne bestehen, mit eingeflochten werden. Die Verwendung derartiger Kernstifte, welche aus dem gleichen Stoff bestehen wie die Gewebekerne, hat den Vorteil, daß man in den Elektroden Öffnungen erzeugen kann, welche sich nach dem Inneren der Elektrode hin erweitern. Derartige Öffnungen haben den Vorteil, daß sie das Herausbröckeln aktiver Masse o. dgl. erschweren.Should the electrodes produced according to the invention be a massive one Frame received, the cores are in a known manner only up to a corresponding one Insert a distance from the edge of the mold in this. For the purpose of manufacture massive stiffening ribs leave appropriate distances between the individual Cores. Should larger slots, channels or other openings be cast in at the same time the mold is to be provided with finite corresponding approaches in a known manner or special core pins, strips or the like are to be provided for this purpose. the the latter can consist of the same material as the tissue cores. you will be then simultaneously in a single operation from the cast electrode removed. These core pins can be inserted into the tissue from which the Cores exist to be braided with. The use of such core pins, which consist of the same material as the tissue cores has the advantage that you can create openings in the electrodes, which are towards the interior of the Extend the electrode. Such openings have the advantage that they crumble out active mass o. the like. Difficult.

Wird für den Guß ein Stoff benutzt, welcher nicht genügend dünnflüssig wird, um die feinen Höhlungen im Inneren der Kerne auszufüllen, so kann man die Gußform in bekannter Weise luftleer pumpen und den geschmolzenen Gußstoff unter Druck einbringen. Desgleichen kann der geschmolzene Stoff nach dem bekannten Metallspritzverfahren in fein verteiltem Zustande mittels eines Zerstäubers eingespritzt werden.If a substance is used for the casting, which is not sufficiently thin is used to fill in the fine cavities inside the nuclei, so one can use the Pump the mold evacuated in a known manner and add the molten casting material Apply pressure. Likewise, the molten substance can by the known metal spraying method be injected in a finely divided state by means of an atomizer.

Zweckmäßig wird für die Kerne ein solcher Stoff verwendet, daß etwa bei der Entfernung verbleibende Reste bei dem beabsichtigten Verwendungszweck keinerlei schädigende R'irkung haben können. Beispielsweise sind eiserne Kerne bei Elektroden für Bleisammler zu vermeiden, weil bei unvollständiger Entfernung die zurückgebliebenen Reste Selbstentladung verursachen würden. -Dagegen sind Gewebe aus Zink, Magnesium oder Aluminium bzw. aus Legierungen derselben für die Herstellung der Kerne vorzüglich geeignet.- ,Appropriately, such a substance is used for the cores that about no residues left after removal for the intended use can have harmful effects. For example, there are iron cores in electrodes for lead collectors to avoid, because if the removal is incomplete, those left behind Residues would cause self-discharge. - Against this are tissues made of zinc and magnesium or aluminum or alloys of the same for the production of the cores suitable.- ,

Claims

PATENT-ANSPRUCFI: Process for the production of porous cast electrodes using one or more post-cast on chemical or electrochemical Paths of removable cores, characterized in that the core or the cores from consist of a mesh or fabric made of metal or metal alloys.