DE869981C - Negative Platte fuer elektrische alkalische Sammler und Herstellungsverfahren - Google Patents
Negative Platte fuer elektrische alkalische Sammler und HerstellungsverfahrenInfo
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Description
Als aktive Masse für die negativen Platten elektrischer alkalische* Sammler wird bekanntlich
Eisen oder Kadmium oder ein Gemisch von Eisen und Kadmium verwendet. Zink wird dabei absichtlich
nicht in Betracht gezogen, weil es als lösliche Elektrode wirkt und deshalb aus nachstehend
erörterten Gründen hier nicht in Frage kommt.
Seit jeher erfolgt noch die Herstellung der negativen Sammlerplatten in zwei getrennten Arbeitsstufen: Zunächst wird auf chemischem Wege die
aktive Masse in geeigneter, im allgemeinen pulverförmiger Gestalt erzeugt. In der darauffolgenden
mechanischen Arbeitsstufe werden flache Hüllen, die aus dünnen, mit feinen Lochungen versehenen
Nickelstahlwänden bestehen, mit der aktiven Masse gefüllt und alsdann an einem Metallrahmen angebracht,
um auf diese Weise eine Platte zu bilden. Abgesehen von den Kosten, die diese ziemlich
umständliche und langwierige Herstellungsweise verursacht, ergibt sich dabei noch der große Nachteil,
daß die aktive Masse von einer Stahlwand umgeben ist, deren Lochungen im allgemeinen
kaum den zehnten Teil des vollen Teiles der Oberfläche ausmachen. Andererseits behält die aktive
Masse 'ihre beim Zusammenfügen der Platten erhaltene
zusammengepreßte Form nicht lange bei,, so daß an zahlreichen Stellen schlechte elektrische
Kontakte zwischen den einzelnen Masseteilchen als auch zwischen diesen und dem Metallgerippe der
Platte auftreten. Alle diese dem beschriebenen - Verfahren anhaftenden Nachteile bringen es mit
sich,, daß der Ionenaustausch zwischen der Innen-
und der Außenseite der Metallhülle eine Beeinträchtigüng
erfährt und innerhalb der letzteren ein nennenswerter Widerstand herrscht. Stromtechnisch
äußern sich diese Nachteile in einer zu hohen Ladespannung und in einer zu schwachen Entladespannung,
die um so kleiner wird, je rascher die Entladung vor sich'geht. Werden^de-rartige Platten
bei Triebwagensammlern verwendet, deren normale Entladungszeiten nicht übermäßig lange andauern,
so ergibt sich dabei eine Abnahme der Energieleistung und ein völliger Mangel kn Anpassungsfähigkeit
bei den raschen Entladungsspitzen. Bei Verwendung solcher Platten zum Anlassen von
Brennkraftmaschinen, die vom Sammler die Abgabe kräftiger Ströme erfordern, kann wiederum
der dabei auftretende Spannungsabfall verhängnisvoll werden.
Es ist versucht worden, den-. Bau der Sammler zu vereinfachen und die Betriebsverhältnisse durch
eine Abkehr von der Verwendung dieser gelochten Stahlhüllen zu verbessern. Von allen bisher versuchten
Lösungen haben sich nur zwei.Lösungen bewährt.
Die eine Lösung in Gestalt der Sinterplatte besteht in ihren wesentlichen Phasen darin, ein Netz
aus feinem Metalldraht auf einen Metallrahmen zu spannen und mit einer dünnen inerten Metallpulverschicht
gleichmäßiger Stärke und sichtlich geringer Dichte zu überziehen, alsdann das erhaltene
Gebilde in einer reduzierenden Atmosphäre bis zur S inter temperatur aufzuheizen, d. h. eine
Schmelzung an der Oberfläche hervorzurufen, die die Metallkörnchen miteinander und zugleich auch
mit dem Metallgerippe (Drahtnetz und Rahmen) verschweißt. Auf diese Weise, wird eine inerte
Platte erzielt, deren Porosität 70 bis 8o°/o erreicht.
Es bleibt nun noch, die aktive Masse in die Poren einzulagern. Dies wird dadurch erreicht, daß nachstehende Vorgänge der Reihe nach mehrmals
wiederholt werden: Tränkung mit einer konzentrierten Lösung des gewählten aktiven Metallsalzes,
alkalische Fällung unter Hydroxydbildung, gegebenenfalls unter Verwendung eines elektrischen
Stromes,,-.Auswaschen durch reichliches
Wässern"und Trocknen/ " / - " ".,.'■ λ '
Dieses Verfahren-wird in der Industrie zur Herstellung
positiver Platten benutzt; Das gesinterte Metallpulver sichtlich geringer Dichte ist dabei
durch Zersetzung von Nickelcarbonyl erhaltenes Nickel. Es wird auch, zur Herstellung negativer
Kadmiumkernplatten "benutzt. In diesem Falle besteht das Metallpulver entweder aus Nickel, wie
bei der Herstellung der positiven Platten, oder aus einem Gemisch von Nickel- und Kupferpulver.
Das zweite Verfahren endlich, das zeitlich näher liegt, ist von der Patentinhaberin selbst durchgebildet
worden, um negative Kadmiumkernplatten herzustellen. Auch dieses Verfahren macht die
Verwendung einer gelochen Metallhülle überflüssig und gestattet eine weit einfachere und billigere
Herstellung, als dies bei Sinterp'latten der Fall ist. Zunächst wird recht sorgfältig ein Gemisch aktiver
Massen vorbereitet, z. B. durch Vermengung von kadmium- und eisenhaltigem Pulver mit kupferhaltigem
Pulver. Die Teilchen dieses Gemisches können eine genau bestimmte physikalische Form
(Nadelkristalle oder auch baumartig verzweigte Kristalle) aufweisen. Das Kupfer muß auf jeden
Fall diese besondere Gestalt haben und zweckmäßig sollte auch das Kadmium-Eisen-Gemisch
diese Kristallform besitzen, obwohl dies nicht unerläßlich
ist. Dieses Pulver wird in gleichmäßiger Schicht von einigen Millimetern auf ein feines,
über den Rahmen gespanntes Drahtgeflecht aufgetragen und auf kaltem Wege sehr kräftig zusammengepreßt.
Infolge ihrer eigentümlichen Gestalt greifen sich die Kristalle unter dem Preßdruck
gegenseitig fest und ergeben eine Platte, die zugleich ausreichende Porosität, ausgezeichnete
Kohäsion und gewisse Elastizität besitzt. Die auf diese Weise erzielte Platte behält im Laufe ihrer
Verwendung als negative Platte eines alkalischen Sammlers ihre ursprüngliche Kohäsion und Preßform
unverändert bei. Die ausgezeichneten elektrischen Kontakte bleiben dadurch bestehen und
erklären die Leistungsfähigkeit dieser Platte, die bei den, sehr hohen Entladungsnormen eine größere
Spannung zuläßt als die entsprechenden, in Metallhüllen eingekapselten und die gesinterten Platten,
trotzdem aber einfach und wirtschaftlich in der Bauart ist.
Wie oben erwähnt, ist bereits der Vorschlag gemacht worden, die erwähnten flachen Metallhüllen
mit Eisen zu füllen. Dabei hat sich nur eine ein- . zige Behandlungsart als gangbar erwiesen: Eisenoxydpulver
bei niedriger Temperatur (5000 C) mit Wasserstoff zu reduzieren. Bereits· zu Beginn des
letzten Jahrhunderts hat Edison bei der Schaffung des alkalischen Sammlers die Beobachtung
gemacht, daß bei Verwendung von diesem Eisenpulver allein, pbschon in Metallhüllen, die Entladungsspannung
ausblieb, sobald vom Element etwas stärkere Ströme abgezapft werden sollten.
Schon im Jahre 1903 hatte er die Erkenntnis gewonnen, daß das Eisenpulver mit anderen, leicht
reduzierbaren Stoffen entweder in Metallform oder in Gestalt (reduzierbarer Oxyde vermengt werden
müßte. Nach Edispns Ansicht wird auf diese
Weise die Leitfähigkeit der aktiven Masse erhöht. Etwa um dieselbe Zeit hatten schwedische Erfinder
vorgeschlagen, unter ähnlichen Verhältnissen Eisen- und Kadmiumgemische (oder Oxyde) zu verwenden.
In der industriellen Praxis haben sich lediglich zwei Verfahren bewährt: Die größte Verbreitung
hat das Verfahren, gefunden, nach welchem
die Edison-Gesellschaft in Amerika immer noch arbeitet, und das darin besteht, das reduzierte
Eisen mit 7 % gelben Quecksilberoxyds zu ver-'
mengen. Das andere, zeitweilig in Europa benutzte Verfahren besteht darin, das Quecksilberoxyd
durch 20% Kadmiumhydrat zu ersetzen.
Welches von beiden Verfahren auch immer zur Anwendung gekommen sein mag, so war die aktive
negative Eisenmasse stets in einer gelochten' Hülle eingeschlossen und hatte ein sehr sauberes und sehr
gleichbleibendes Aussehen. Zwei ihrer wesentlichen Nachteile, die übrigens gemeinsam auftreten,
ίο sind einerseits die Neigung zu ungewöhnlich starkem Spannungsabfall, wenn die Entladung
einen zu raschen Verlauf nimmt, und andererseits die Unfähigkeit, gute Spannungen und Kapazitäten
zu gewährleisten, wenn die Benutzungstemperatur sinkt, wie dies beispielsweise im Winter der Fall
ist. Infolge dieser Unfähigkeit herrscht die Meinung vor, daß die Kälte das Eisen passiv macht.
Allmählich hat diese Ausdrucksweise zu der falschen Annahme geführt, daß die besagte Unfähigkeit
eine naturbedingte Eigentümlichkeit des Eisens sei und nicht lediglich die Folge einer
schlechten Verwendung des Eisens, die es bisher noch nicht gelungen war, zu ve'rbessern.
In seiner Patentbeschreibung, die sich auf die Verwendung des Eisens bezieht, führt Edison
aus: »Zweckmäßig wird dem Eisen eine ausreichende Menge von Ammoniumkupfer und gefälltem
Ouecksilberoxyd zugesetzt, um als Endprodukt eine Mischung zu erhalten, die sich aus
64% Eisen, 30 °/» Kupfer und 6% Quecksilber zusammensetzt.
Bei de'r Herstellung dieses Gemisches reduziert das Eisen das Kupfer und das Quecksilber
zu gediegenem Metall, und das Kupfer bildet mit dem Quecksilber ein Amalgam. Als Ergebnis
dieser Behandlung ist jedes Teilchen der aktiven Masse an seinem Außenumfang von einer porigen
Haut aus sehr fein unterteiltem Kupferamalgam überzogen.«
Der verfolgte Zweck, nämlich ein besserer elekirischer
Kontakt, ist wahrscheinlich aus folgenden drei Gründen nicht erreicht worden: zunächst die
Herstellung eines viel zu feinen Kupferpulvers in völlig unorganisiertem Zustand, infolgedessen
übermäßig große und daher selbst nachteilige Steigerung der Zahl der elektrischen Kontakte;
alsdann die Bildung von Kupferamalgam, das in elektrischer Hinsicht dem reinen Kupfer weit
unterlegen ist; endlich die Unfähigkeit dieses Gemisches, seine zusammengepreßte Form beizubehalten,
die es nach seiner Einkapselung in den Hüllen erhalten hat, da die zusammenballenden
Eigenschaften, die das durch die Reduktion des Oxyds gebildete Eisen hätte haben können, durch
die Anwesenheit eines viel zu pulvrigen Kupfers aufgehoben werden. Aus diesen Gründen erklärt
sich die Fehlwirkung des Eisen-Kupfer-Oueck-■
silber-Gemisches, das, wie bereits erwähnt, in der Praxis niemals zui Anwendung gekommen ist.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der geschilderten,
Übelstände, und betrifft im wesentlichen ein Verfahren zur Herstellung einer negativen
Platte für alkalische Sammler, die keinen der erwähnten Nachteile aufweist. -
Das erfindungsgemäße Verfahren ist namentlich dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial
fein zerkleinertes Kupfer benutzt wird, das jedoch ein kristallinisches Gefüge aus mikroskopisch
feinen,, baumartig verzweigten, nadeiförmigen oder dendritischen Kristallen aufweist, daß dieses
Kupfer mit pulverförmigem Eisen oder einer Eisenverbindung, die beim Aufladen des elektrischen
Sammlers zu Eisen reduzierbar ist, vermengt und als aktive Masse verwendet wird und
daß dieses Gemisch auf kaltem Wege unter sehr hohem Druck auf bzw. um Träger, die gegebenenfalls
einen Bestandteil der fettigen Platte bilden können, zusammengepreßt wird.
Es wurde gefunden, daß auf diese Weise negative Platten erzielbar sind, die keinen der charakteristischen
Nachteile des Eisens aufweisen, wie u. a. Spannungsabfall bei raschen Entladungsleistungen und bei niedrigen Temperaturen usw.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf die nach dem neuen Verfahren hergestellte negative Platte,
die namentlich dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus einem auf kaltem Wege sehr stark zusammengepreßtem
Gemengsei aus Eisenpulver (oder einer beim Aufladen des Sammlers zu Eisen reduzierten
Eisenvetbindung) und fein unterteiltem Kupfer in Gestalt mikroskopisch feiner nadeiförmiger, dendritischer
oder baumartig verzweigter Kristalle besteht.
Der eine Bestandteil des zur Herstellung dienenden Gemengsels, d. h. das feinpulvrige Kupfer, das
naturgemäß die Gestalt nadeiförmiger oder baumartig verzweigter Kristalle hat (beide Formen sind
übrigens artverwandt), ergibt infolge des Haftvermögens dieser Kristalle beim Zusammenpressen
selbst im kalten Zustand (also ohne jegliche Sinterung) fest zusammenhängende Körper, da sich
die Kristalle gegenseitig zu einem filzartigen Gebilde festgreifen. Bekanntlich können ähnliche
physische Formen durch Elektrolyse von Kupfe'rsalzlösungen
bei Anwendung kräftiger Ströme erzielt werden. Es ist bekannt, daß sich diese kristallinischen Formen auch erzielen lassen, wenn
das Kupfer aus seinen Lösungen mittels stärker elektrisch negativer Metallpulver verdrängt wird;
Aluminium ist hierfür besonders gut geeignet. Diese beiden Verfahren zur Erzielung des Kupfers
sind natürlich nur beispielshalber erwähnt.
Der zweite Bestandteil des Gemengsels besteht aus Eisenpulver oder einer pulverförmigen Eisenverbindung,
die geeignet ist, sich durch die beim Laden des Sammlers an der negativen Elektrode
auftretende reduzierende Wirkung in; reines Eisen zu verwandeln. Eisenpulver anderer physischer
Gestalt sind nicht in demselben Grade verwendungsfähig. Die geeignetste Form scheint beispielsweise
das Eisen zu besitzen, das sich aus der Reduktion des Eisenoxydpulvers durch Wasserstoff
und Kohlenoxyd ergibt. Diese sehr unregelmäßigen und wirren- Körnchen sind geeignet, sich
unter hohem Druck zusammenzuballen. Eisenpulver anderer, weniger vorteilhafter Form sind jedoch
bei Vermengung mit dem Kupferpulver verwend-
bar. Hierunter fällt das Eisen, das bei der Zersetzungvon
Eisencarbonyl anfällt oder durch die Zermahlung dendritischen oder zusammenhängenden
Elektrolyteisens bzw. durch Zerspanen und Zetmahlen der Hobelspäne usw. erzielt wird. Von
den verwendbaren Eisenverbindungen kann das sehr fein gepulverte Magneteisenoxyd Fe3O4 angeführt
werden. Im allgemeinen muß dieser zweite Bestandteil sehr fein gepulvert sein. Wenn die
ίο physische Form seiner Teilchen das Zusammenballen unter Druck begünstigt, wie dies beim reduzierten
Eisen der Fall ist, so können die Verhältnisse
zwischen den beiden Bestandteilen des Gemengsels, d. h. des Eisens und des Kupfers, in sehr
weiten Grenzen schwanken. Ist dagegen die physische Form für ein" Zusammenballen ungünstig,
dann muß das Kupferpulver den. Hauptanteil bilden, denn in diesem Falle hängt die Güte des
BallungsVermögens allein von der günstigen physischen
Fotm des Kupfers ab.
Die Vermengung erfolgt im trockenen Zustand entweder in einem Mischapparat von der Bauart
Werner-Pfleiderer oder in jedem anderen geeigneten Apparat. Die Vermengung muß sehr gründ-Hch
erfolgen, doch ist es wichtig, dabei mit der größten Vorsicht zu verfahren, damit die Kupferkristalle
nicht brechen. Wie bereits erwähnt, kann bei Verwendung des reduzierten Eisens das
Mischungsverhältnis in sehr weiten Grenzen schwanken, ohne daß das ausgezeichnete Ballungsvermögen deshalb eine Beeinträchtigung erfährt.
Das Mengenverhältnis kann praktisch zwischen 25 und 75 % Kupferanteil schwanken, wobei natürlich
dieses Verhältnis keine Begrenzung darstellt. Es wurden mit Mengenverhältnissen von etwa
50% Kupfer und 50% reduziertem Eisen ausgezeichnete Ergebnisse erreicht. Bei weniger günstigen
Formen des Eisens oder der eisenhaltigen Produkte ist es angebracht, den Kupferanteil
größer anzusetzen, z. B. zwischen 40 und 80%, obwohl diese Zahlen keine Grenzwerte bedeuten.
Zur Herstellung der Platte dient ein Metallrahmen geeigneter Formgebung, auf den ein Metallgewebe,
z. B. aus feinem vernickeltem Draht,-aufgeschweißt ist. Dieses Metallgewebe wird in
eine Schicht des in vorbeschriebener Weise zubereiteten Pulvergemengsels eingebettet. Zweckmäßig
muß diese Schicht durchaus gleichförmig sein; ihre durchaus gleichmäßige Stärke hängt von
der endgültigen Stärke der herzustellenden Platte ab. Um einen Anhält zu geben, sei erwähnt,
daß eine 4 mm starke Schicht nach Anwendung, eines Preßdruckes von 3 t je Quadratzentimeter
eine Platte in der Stärke von etwa 1,2 mm· ergibt.
Der Formling wird alsdann auf der Presse sehr kräftig zusammengepreßt. Der zur Anwendung
kommende Preßdruck muß mindestens 1 t je
Quadratzentimeter Plattenfläche betragen. Selbstverständlich bestehen keine genauen Grenzen für
den Breßdruck, doch besteht die Gefahr, daß bei zu schwachem Druck keine genügende Kohäsion
und somit keine gute Kontaktbildung erreicht "wird.
Bei zu hohem Druck kann wiederum die Porosität unzureichend sein. Um einen Anhaltspunkt
zu geben, sei erwähnt, daß gute Ergebnisse erreicht wurden, wenn der Preß druck bei einem Gemengsei
von 50% Kupfer und 50% bei 5000 mit Wasserstoff
reduziertem Eisen zwischen 1 und 3 t je Quadratzentimeter betrug. Diese zahlenmäßigen
Angaben stellen natürlich keine Begrenzung dar und sind nur als Beispiele anzusehen.
Nach dem oben beschriebenen Verfahren wird
eine sehr haltbare Platte erzielt, die sich ohne Bruchgefahr handhaben läßt und die ihre Kohäsion
und Preßform beim Laden und Entladen des Sammlers beibehält, ohne daß irgendwelche Anzeichen
für ein Auseinanderbröckeln festzustellen wären.
Die oben beschriebene Verfahrensweise, d. h. das Zusammenpressen des pulverförmigen Gemengsels
um ein auf einen Rahmen gespanntes Drahtnetz, ist nur als ein besonders praktisches Beispiel anzusehen. Die in Frage kommenden Grundsätze für
das technische Handeln 'lassen sich auch anders
verwirklichen. Anstatt auf einen Rahmen gespannt und aufgeschweißt zu sein, kann das Drahtnetz
auch ohne Rahmen zur Verwendung gelangen. Man könnte sich auch nur mit einem Metallgewebe begnügen,
das auf einen einfachen metallenen Plattenkopf aufgeschweißt ist. ■ Endlich kann auch jeder
Metallträger in Fortfall kommen. Die Platten werden dann durch einfache Preßformung des
Pulvergemengsels allein hergestellt und alsdann nach einem der bereits bekannten Verfahren im
Element' eingebaut. Erfindungsgemäß hat es sich jedoch als vorteilhafter erwiesen, ein auf einen
Rahmen oder einen Plattenkopf aufgeschweißtes . Metallgewebe zu benutzen, wie bereits oben beschrieben
worden ist. Der Vorteil der Benutzung eines Metallgewebes besteht gewiß nicht, in einer
besseren elektrischen Leitfähigkeit, sondern lediglich im Vorhandensein einer Bewehrung (ähnlich
wie beim bewehrten Glas), die bei zufälligem Anbrechen der Platte das Abbröckeln dec Bruchstücke
verhindert. .
Die in Frage kommenden hohen Preßdrücke erfordern die Benutzung besonders leistungsfähiger
und kostspieliger Pressen. Falls die gewünschte Platte zu große Abmessungen hat, muß sie in mehreren
Arbeitsgängen hergestellt werden, um allzu große Pressen entbehrlich zu machen. In diesem
Falle erfolgt die Herstellung der Sammlerplatte durch Zusammenlegen von getrennt gepreßten Einzelelementen.
Hierbei kann beispielsweise folgendermaßen verfahren werden: Jedes Einzelelement
hat beispielsweise die Gestalt eines Rechtecks und enthält ein in den Preßling eingebettetes Metallgewebe,
das zuvor auf einen Rahmen gespannt worden ist oder nicht, jedoch metallene Fortsätze
aufweist, die später an einem entsprechend gestalteten Metallrahmen eingespannt oder angeschweißt
werden, um die fertige Platte zu bilden. Abgesehen von der einfachen Herstellungsweise
besitzen die negativen Platten gemäß der Erfindung hervorragende Eigenschaften, die sich folgen-
dermaßen zusammenfassen lassen: Erhöhte Massenkapazität des Eisenpulvers im Vergleich zu der
Kapazität, die es bei Unterbringung in Metall-
: hüllen aufweist; sehr niedrige Ladungsspannung;
sehr hohe Entladungsspannung, selbst bei sehr raschen Entladungszeiten (Anlasserbatterien); Beibehaltung
dieser Eigenschaften bei· niedrigen Temperaturen. Werden somit für den Bau von Elementen
mit identischen Kennlinien untereinander
ο durchaus identische Positivplatten verwendet, so ist festzustellen, daß die Elemente, die mit erfindungsgemäß
ausgebildeten Negativplatten versehen sind, weit bessere Entladungsspannungen aufweisen als jene, die irgendeine andere Bauart
von Negativplatten enthalten, bei denen entweder Eisen oder Kadmium Verwendung findet. Dieser
Vorteil gegenüber den negativen Kadmiumplatten bleibt auch dann noch bestehen, wenn die oben beschriebenen
negativen Eisenplatten in der Kälte
ίο arbeiten.
Selbstverständlich kann dem Eisen-Kupfer-Gemengsel
im Bedarfsfalle irgendein anderer Bestandteil in entsprechend gewähltem Mischungsverhältnis
zugesetzt werden. So kann beispielsweise auch Kadmium zugesetzt werden.
Claims (23)
1. Negative Platte für alkalische elektrische Sammler von der Bauart, die einen Träger bzw.
ίο Gerippe und eine aktive Masse aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß dieselbe aus einem im kalten Zustand sehr stark zusammengepreßten
Gemengsei von Eisenpulver oder einer beim Aufladen des Sammlers zu reinem
,5 Eisen reduzierten Eisenverbindung und fein
aufgeteiltem Kupfer in Gestalt mikroskopisch feiner, nadeliörmiger, dendritischer oder baumförmig
verzweigter Kristalle besteht.
2. Negative Platte nach Anspruch i, dadurch .o gekennzeichnet, daß der Kupferanteil derselben
praktisch zwischen 20 und 8o°/o schwankt.
3. Negative Platte nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gemäß
einer Abwandlung die Platte 50% Kupfer und
■5 50% reduziertes Eisen enthält.
4. Negative Platte nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung
von Eisen in einer Form, die zur Kohäsion der Platte nicht beiträgt, letztere 40
ο bis 8o°/o Kupfer enthält.
5. Negative Platte nach den Ansprüchen 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gemengsei ein Träger nach Art einer Bewehrung
eingebettet ist.
6. Negative Platte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,, daß der in das Gemengsei eingebettete
Träger, auf den dieses Gemengsei aufgepreßt ist, aus einem Metallgewebe, z. B. aus
feinem vernickeltem Draht, oder aus einem
ο ähnlichen Gewebe besteht.
7. Negative Platte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgewebe auf einen
Rahmen· gespannt ist.
8. Negative Platte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Abwandlung das
·. Metallgewebe unmittelbar am Plattenkopf befestigt ist.
9. Negative Platte nach den Ansprüchen 1 :
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus mehreren äufeinandergestapeken Einzelelementen
besteht.
10. Negative Platte nach· den Ansprüchen 1
bis' 9, dadurch gekennzeichnet, daß . dieselbe
. außer Kupfer und Eisen noch einen beliebigen Anteil an Kadmium oder einem anderen geeigneten
Metall enthält.
11. Verfahren lüt Herstellung der in den Ansprüchen
ι bis 10 umschriebenen negativen Platten für alkalische elektrische Sammler von
der Bauart, die eine aktive Masse und einen inerten Träger aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsmaterial fein zerkleinertes Kupfer benutzt wird, das jedoch ein kristallinisches
Gefüge aus mikroskopisch feinen, baumartig verzweigten, nadeiförmigen oder dendritischen
Kristallen aufweist, daß dieses Kupfer mit pulverförmigem· Eisen oder einer Eisenverbindung,
die beim Aufladen des elektrischen Sammlers zu Eisen reduzierba>r· ist, vermengt
und als aktive Masse verwendet wird und daß dieses Gemengsei im kalten Zustand unter sehr
hohem Druck auf bzw. um Träger zusammengepreßt wird, die gegebenenfalls einen Bestandteil
der fertigen Platte bilden können.
12. Verfahren nach Anspruch ir, dadurch
gekennzeichnet, daß der Preßdruck, dem das Kupfer-Eisen-Gemengsel ausgesetzt wird, mindestens
ι t je Quadratzentimeter entspricht.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 11 und
12, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenpulver durch Reduktion geeigneter Eisenverbindungen
erziek wird.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte
Eisenverbindung ein Eisenoxyd ist, das beispielsweise mit Wasserstoff, Kohlenoxyd usw.
reduziert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisen durch die Zersetzung von Carbonyleisen, durch no
Zermalmen von Elektrolyteisen, Zermalmen von Eisenspänen usw. erzielt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupferanteil je nach der Güte und Herkunft des
Eisens praktisch zwischen 20 und 80 % gewählt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in einer bevorzugten Ausführungsart etwa 50%. Kupfer
und 50% reduziertes Eisen verwendet werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Eisen, in einer Form, die zur
Kohäsion der Platte nicht beiträgt, beispielsweise 40 bis 80% Kupfer benutzt wird.
ig. Verfahren nach einem der Ansprüche 11
bis i8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger, der in das Gemengsei eingebettet wird, aus
einem Metallgewebe, z. B. aus feinem vernickeltem Draht, oder aus einem ähnlichen Gewebe
hergestellt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß das Metallgewebe auf einen Rahmen gespannt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß in einer Abwandlung das Metallgewebe unmittelbar am Plattenköpf befestigt
wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüchen
bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß in einer abgewandelten Ausführung-die endgültige Platte
durch Zusammenlegen getrennt zusammengepreßter Einzelelemente erzielt wird. ·
23. Verfahren nach einem der Ansprüchen
bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kupfer-Eisen-Gemengsel
ein gewünschtes Zusatzmetall,
z. B. Kadmium, beigemengt wird.
5764 2.53
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