JP2002206190A - アルカリマンガン電池正極缶用Ｎｉメッキ鋼板 - Google Patents
アルカリマンガン電池正極缶用Ｎｉメッキ鋼板Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、アルカリマンガン電池の電池特性
を改善しうる正極缶用の鋼板素材を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明の要旨は、アルカリマンガン電池
正極缶用のメッキ鋼板であって、缶内面になる面にＮｉ
系拡散メッキ層が形成され、その表層に多数のサブミク
ロンピンホールを有することを特徴とするものである。
また、前記サブミクロンピンホールは、ＳＥＭによる観
察で、径が０．１〜１μｍ、個数が３０個／（１０μｍ
×１０μｍ）以上であることが望ましい。また缶外面に
なる面にはＦｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とその上に再結晶軟
質化したＮｉメッキ層とを有することが望ましい。
を改善しうる正極缶用の鋼板素材を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明の要旨は、アルカリマンガン電池
正極缶用のメッキ鋼板であって、缶内面になる面にＮｉ
系拡散メッキ層が形成され、その表層に多数のサブミク
ロンピンホールを有することを特徴とするものである。
また、前記サブミクロンピンホールは、ＳＥＭによる観
察で、径が０．１〜１μｍ、個数が３０個／（１０μｍ
×１０μｍ）以上であることが望ましい。また缶外面に
なる面にはＦｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とその上に再結晶軟
質化したＮｉメッキ層とを有することが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリマンガン
電池の正極缶に用いられるメッキ鋼板素材に関し、更に
詳しくは、アルカリマンガン電池の電池特性および耐食
性を改善しうる、メッキ鋼板素材に関するものである。
電池の正極缶に用いられるメッキ鋼板素材に関し、更に
詳しくは、アルカリマンガン電池の電池特性および耐食
性を改善しうる、メッキ鋼板素材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にアルカリマンガン電池では、正極
物質、負極物質、電解液等を内填し、かつ自身が正極の
端子を兼ねる容器（正極缶）用の素材として、Ｎｉメッ
キされた鋼板が使用される。従来Ｎｉメッキは、缶に加
工した後のいわゆるバレルメッキによって行われてきた
が、缶内面へのＮｉメッキの付着が十分ではなく品質上
の不安定性の問題があることから、先メッキ鋼板を缶に
加工する方法に置き換わりつつある。先メッキ鋼板の場
合、Ｎｉメッキ層が硬く延展性に乏しいことから、プレ
ス加工性に劣り、また加工時にメッキが剥離して耐食性
が劣化しやすい等の問題があった。この問題に対し、Ｎ
ｉメッキ後熱処理することでメッキと地鉄の界面にＦｅ
−Ｎｉ拡散層を形成して密着性を向上させると同時に、
Ｎｉを再結晶、軟質化してメッキ層の延展性を向上させ
る方法が知られており、プレス加工性や耐食性は大幅に
改善される。
物質、負極物質、電解液等を内填し、かつ自身が正極の
端子を兼ねる容器（正極缶）用の素材として、Ｎｉメッ
キされた鋼板が使用される。従来Ｎｉメッキは、缶に加
工した後のいわゆるバレルメッキによって行われてきた
が、缶内面へのＮｉメッキの付着が十分ではなく品質上
の不安定性の問題があることから、先メッキ鋼板を缶に
加工する方法に置き換わりつつある。先メッキ鋼板の場
合、Ｎｉメッキ層が硬く延展性に乏しいことから、プレ
ス加工性に劣り、また加工時にメッキが剥離して耐食性
が劣化しやすい等の問題があった。この問題に対し、Ｎ
ｉメッキ後熱処理することでメッキと地鉄の界面にＦｅ
−Ｎｉ拡散層を形成して密着性を向上させると同時に、
Ｎｉを再結晶、軟質化してメッキ層の延展性を向上させ
る方法が知られており、プレス加工性や耐食性は大幅に
改善される。
【０００３】ところで、アルカリマンガン電池におい
て、高容量化を達成するためには、正極合剤中の二酸化
マンガン含有率を増加させる必要があり、二酸化マンガ
ン自身は導電性が低いことから接触抵抗の増大を招いて
いる。この対策として正極缶の内面に導電性皮膜を形成
させることが行われているが、このようなアルカリマン
ガン電池は初期の接触抵抗は低いものの、高温で長期間
保存すると急激に接触抵抗が増大し、電池特性が悪化す
るという問題がある。
て、高容量化を達成するためには、正極合剤中の二酸化
マンガン含有率を増加させる必要があり、二酸化マンガ
ン自身は導電性が低いことから接触抵抗の増大を招いて
いる。この対策として正極缶の内面に導電性皮膜を形成
させることが行われているが、このようなアルカリマン
ガン電池は初期の接触抵抗は低いものの、高温で長期間
保存すると急激に接触抵抗が増大し、電池特性が悪化す
るという問題がある。
【０００４】前述の電池特性について、鋼板素材側から
の改善方法に言及したものとして、以下のような先行例
を上げることが出来る。特開平５−２１０４４号公報で
は、ＤＩ絞り加工用の素材として、加工の際にＮｉメッ
キ層に割れを生じるような硬質なメッキを施すことが有
効であって、この加工の際に生じたメッキ層の割れが正
極物質との接触面積を増大し、電池特性も改善されると
している。硬質なメッキとしては、有機添加物を含んだ
Ｎｉメッキや、またＦｅ−Ｎｉ拡散層を介して前記メッ
キを施したもの等種々が例示されている。特開平７−１
２２２４６、特開平７−３００６９５、ＷＯ９５／１１
５２７号公報等では、正極缶内面に相当する面の最表層
に非常に硬質なＮｉ−Ｓｎ合金メッキ層（例えばＮｉ3
Ｓｎ、Ｎｉ3Ｓｎ2、Ｎｉ3Ｓｎ4等）を形成することで、
プレス加工の際にメッキ層に割れを形成し、正極物質と
の接触を確保するすることが開示されている。また、特
開平８−１３８６３６号公報においては、鋼板にＳｎと
Ｎｉをこの順で二重にメッキし、更に熱処理で合金化し
たメッキ層を正極缶内面に持ってくることで、プレス加
工の際にＮｉを主体とするメッキ上層とＳｎを含んだメ
ッキ下層との伸びの差から表面に割れが生じ、これによ
って正極物質との接触面積が増加し電池特性が改善され
ることが開示されている。特開平９−３０６４３９号公
報では、メッキ硬度に違いを持たせたＮｉ合金メッキ
を、缶内面になる面の硬度が高くなるように施し、プレ
ス加工の際に缶内面の粗度を増加させて正極物質との密
着を改善することが開示されている。合金メッキで硬度
に差を持たせる方法としては、Ｎｉとの合金金属種類、
量、また有機添加物量を相違させることが例示されてい
る。特開平１０−１７２５２１、特開平１０−１５２５
２２号公報では、正極缶内面になる面に、Ｎｉ−Ｃｏ合
金メッキ、またはＮｉメッキを介してＮｉ−Ｃｏ合金メ
ッキを施すことが開示されている。Ｎｉ−Ｃｏ合金メッ
キが非常に硬いため、プレス加工の際に非常に細かい割
れを発生し、非常に細かい凹凸が形成されて正極物質と
の接触が改善され、性能を改善できるとしている。特開
平１１−１０２６７１号公報においては、正極缶内面に
なる面に、Ｎｉメッキを介してＮｉ−Ａｇ合金メッキま
たはＮｉ−Ｃｒ合金メッキを施すことが開示されてい
る。Ｎｉ−Ａｇ合金メッキ、Ｎｉ−Ｃｒ合金メッキとも
非常に硬いため、プレス加工の際に非常に細かい割れを
発生し、非常に細かい凹凸が形成されて正極物質との接
触が改善され、性能を改善できるとしている。特開平１
１−３２９３７７、１１−３２９３７８号公報では、先
のＮｉ−Ｓｎ系合金メッキの弱点である耐アルカリ性の
改善により電池性能のいっそうの改善を目的として、そ
れぞれＮｉ−Ｂｉ合金メッキ、Ｎｉ−Ｉｎ合金メッキを
利用することが開示されている。
の改善方法に言及したものとして、以下のような先行例
を上げることが出来る。特開平５−２１０４４号公報で
は、ＤＩ絞り加工用の素材として、加工の際にＮｉメッ
キ層に割れを生じるような硬質なメッキを施すことが有
効であって、この加工の際に生じたメッキ層の割れが正
極物質との接触面積を増大し、電池特性も改善されると
している。硬質なメッキとしては、有機添加物を含んだ
Ｎｉメッキや、またＦｅ−Ｎｉ拡散層を介して前記メッ
キを施したもの等種々が例示されている。特開平７−１
２２２４６、特開平７−３００６９５、ＷＯ９５／１１
５２７号公報等では、正極缶内面に相当する面の最表層
に非常に硬質なＮｉ−Ｓｎ合金メッキ層（例えばＮｉ3
Ｓｎ、Ｎｉ3Ｓｎ2、Ｎｉ3Ｓｎ4等）を形成することで、
プレス加工の際にメッキ層に割れを形成し、正極物質と
の接触を確保するすることが開示されている。また、特
開平８−１３８６３６号公報においては、鋼板にＳｎと
Ｎｉをこの順で二重にメッキし、更に熱処理で合金化し
たメッキ層を正極缶内面に持ってくることで、プレス加
工の際にＮｉを主体とするメッキ上層とＳｎを含んだメ
ッキ下層との伸びの差から表面に割れが生じ、これによ
って正極物質との接触面積が増加し電池特性が改善され
ることが開示されている。特開平９−３０６４３９号公
報では、メッキ硬度に違いを持たせたＮｉ合金メッキ
を、缶内面になる面の硬度が高くなるように施し、プレ
ス加工の際に缶内面の粗度を増加させて正極物質との密
着を改善することが開示されている。合金メッキで硬度
に差を持たせる方法としては、Ｎｉとの合金金属種類、
量、また有機添加物量を相違させることが例示されてい
る。特開平１０−１７２５２１、特開平１０−１５２５
２２号公報では、正極缶内面になる面に、Ｎｉ−Ｃｏ合
金メッキ、またはＮｉメッキを介してＮｉ−Ｃｏ合金メ
ッキを施すことが開示されている。Ｎｉ−Ｃｏ合金メッ
キが非常に硬いため、プレス加工の際に非常に細かい割
れを発生し、非常に細かい凹凸が形成されて正極物質と
の接触が改善され、性能を改善できるとしている。特開
平１１−１０２６７１号公報においては、正極缶内面に
なる面に、Ｎｉメッキを介してＮｉ−Ａｇ合金メッキま
たはＮｉ−Ｃｒ合金メッキを施すことが開示されてい
る。Ｎｉ−Ａｇ合金メッキ、Ｎｉ−Ｃｒ合金メッキとも
非常に硬いため、プレス加工の際に非常に細かい割れを
発生し、非常に細かい凹凸が形成されて正極物質との接
触が改善され、性能を改善できるとしている。特開平１
１−３２９３７７、１１−３２９３７８号公報では、先
のＮｉ−Ｓｎ系合金メッキの弱点である耐アルカリ性の
改善により電池性能のいっそうの改善を目的として、そ
れぞれＮｉ−Ｂｉ合金メッキ、Ｎｉ−Ｉｎ合金メッキを
利用することが開示されている。
【０００５】以上述べた各種従来技術は、プレス加工に
よって缶内面に微小な凹凸を形成させることを意図した
ものであり、このための鋼板としては、プレス加工時に
メッキ層に割れが生じるような硬質なメッキを施したも
のが主に採用されている。しかしながら、このようなプ
レス加工の際にメッキ層に割れを形成する、という考え
では、プレス加工条件のバラツキによってメッキ層の割
れ状況がバラツキ、安定した電池特性を得難いという問
題が発生する。
よって缶内面に微小な凹凸を形成させることを意図した
ものであり、このための鋼板としては、プレス加工時に
メッキ層に割れが生じるような硬質なメッキを施したも
のが主に採用されている。しかしながら、このようなプ
レス加工の際にメッキ層に割れを形成する、という考え
では、プレス加工条件のバラツキによってメッキ層の割
れ状況がバラツキ、安定した電池特性を得難いという問
題が発生する。
【０００６】前記問題の解決のため、ＷＯ９７／４４８
３５では、Ｎｉメッキ後酸溶液中での電解処理によっ
て、表面を粗面化し、正極物質との密着を強めることが
開示されている。また、特開２０００−１９２２８１号
公報では、不連続Ｎｉメッキ後、酸溶液中でエッチング
し、更にＮｉメッキ層を形成することで表面に多数の微
小ピットを形成する方法が開示されている。しかしこれ
らは、いずれも酸溶液処理を行う設備が必要であり、コ
スト上好ましくない。
３５では、Ｎｉメッキ後酸溶液中での電解処理によっ
て、表面を粗面化し、正極物質との密着を強めることが
開示されている。また、特開２０００−１９２２８１号
公報では、不連続Ｎｉメッキ後、酸溶液中でエッチング
し、更にＮｉメッキ層を形成することで表面に多数の微
小ピットを形成する方法が開示されている。しかしこれ
らは、いずれも酸溶液処理を行う設備が必要であり、コ
スト上好ましくない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、以上の問
題点を回避しつつ、電池特性が良好なメッキ鋼板素材を
提供することを目的とする。
題点を回避しつつ、電池特性が良好なメッキ鋼板素材を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、アルカ
リマンガン電池正極缶用のメッキ鋼板であって、缶内面
になる面にＮｉ系拡散メッキ層が形成され、その表面に
多数のサブミクロンピンホールを有することを特徴とす
るものである。また、前記サブミクロンピンホールは、
ＳＥＭによる観察で、径が０．１〜１μｍ、個数は３０
個／（１０μｍ×１０μｍ）以上あることが望ましい。
また缶外面になる面には Ｆｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とそ
の上に再結晶軟質化したＮｉメッキ層とを有することが
望ましい。
リマンガン電池正極缶用のメッキ鋼板であって、缶内面
になる面にＮｉ系拡散メッキ層が形成され、その表面に
多数のサブミクロンピンホールを有することを特徴とす
るものである。また、前記サブミクロンピンホールは、
ＳＥＭによる観察で、径が０．１〜１μｍ、個数は３０
個／（１０μｍ×１０μｍ）以上あることが望ましい。
また缶外面になる面には Ｆｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とそ
の上に再結晶軟質化したＮｉメッキ層とを有することが
望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】まず本発明における、アルカリマ
ンガン電池正極缶内面に相当する面の構成要件について
説明する。内面になる面には、Ｎｉ系拡散メッキ層が形
成され、その表面に多数のサブミクロンピンホールを有
することが必要である。サブミクロンピンホールを有す
る鋼板表面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）写真の一例を
図１，２に示す。図１は倍率１０００で、図２は倍率５
０００としたものである。１０００倍（図１）ではほと
んど判別できないが、５０００倍（図２）では、１μｍ
以下の径のピンホールが暗影として多数観察できること
が見て取れる。従来技術の特開２０００−１９２２８１
号公報の方法で形成される微小ピットは、その径が１０
μｍ前後でまた個数も１個／（１０μｍ×１０μｍ）未
満程度であり、本発明のサブミクロンピンホールとは明
らかに異なる。なお、比較としてサブミクロンピンホー
ルが極めて少なく、電池特性も劣る表面の代表的状態を
図３（倍率５０００）に示す。
ンガン電池正極缶内面に相当する面の構成要件について
説明する。内面になる面には、Ｎｉ系拡散メッキ層が形
成され、その表面に多数のサブミクロンピンホールを有
することが必要である。サブミクロンピンホールを有す
る鋼板表面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）写真の一例を
図１，２に示す。図１は倍率１０００で、図２は倍率５
０００としたものである。１０００倍（図１）ではほと
んど判別できないが、５０００倍（図２）では、１μｍ
以下の径のピンホールが暗影として多数観察できること
が見て取れる。従来技術の特開２０００−１９２２８１
号公報の方法で形成される微小ピットは、その径が１０
μｍ前後でまた個数も１個／（１０μｍ×１０μｍ）未
満程度であり、本発明のサブミクロンピンホールとは明
らかに異なる。なお、比較としてサブミクロンピンホー
ルが極めて少なく、電池特性も劣る表面の代表的状態を
図３（倍率５０００）に示す。
【００１０】詳細な理由は明らかでないが、図２のよう
な状態によって、正極缶とした後の缶内面表層と導電性
皮膜との間で何らかの化学的な密着が発生し、電池特性
が改善されると推定される。また、Ｎｉ系拡散メッキ層
の効果により、缶に加工された後の一次防錆能や強アル
カリ電解液中での耐食性も十分確保できる。
な状態によって、正極缶とした後の缶内面表層と導電性
皮膜との間で何らかの化学的な密着が発生し、電池特性
が改善されると推定される。また、Ｎｉ系拡散メッキ層
の効果により、缶に加工された後の一次防錆能や強アル
カリ電解液中での耐食性も十分確保できる。
【００１１】Ｎｉ系拡散メッキ層とは、Ｎｉ系メッキ後
に熱処理によってＮｉ系メッキ層の一部またはすべてを
拡散層としたものである。メッキ時に、メッキ層中に歪
を導入してやると、熱拡散処理時に多数のサブミクロン
ピンホールが形成されると推定される。具体的な方法
は、メッキやけが発生しない範囲で高い電流密度でメッ
キする方法や、極めて低いメッキ効率（例えばホウ酸フ
リーのメッキ浴を使用する）でメッキを行う、等の方法
が挙げられる。サブミクロンピンホールは、ＳＥＭによ
って観察し、その径が０．１〜１μｍ、その個数が３０
個／（１０μｍ×１０μｍ）以上あることが電池性能の
点から望ましい。
に熱処理によってＮｉ系メッキ層の一部またはすべてを
拡散層としたものである。メッキ時に、メッキ層中に歪
を導入してやると、熱拡散処理時に多数のサブミクロン
ピンホールが形成されると推定される。具体的な方法
は、メッキやけが発生しない範囲で高い電流密度でメッ
キする方法や、極めて低いメッキ効率（例えばホウ酸フ
リーのメッキ浴を使用する）でメッキを行う、等の方法
が挙げられる。サブミクロンピンホールは、ＳＥＭによ
って観察し、その径が０．１〜１μｍ、その個数が３０
個／（１０μｍ×１０μｍ）以上あることが電池性能の
点から望ましい。
【００１２】次に、正極缶外面に相当する面の構成要件
について説明する。本発明の問題とする電池特性に対し
ては、正極缶外面の影響は少ないため、電池特性にのみ
考慮するのであれば、以下限定は特に不要である。ただ
し、外面には通常、より厳しい耐食性が要求されるた
め、この要求に見合ったメッキ構成について説明する。
外面になる面には、Ｆｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とその上に
Ｎｉメッキ層とを有することが望ましく、これによって
特に厳しい加工を受ける正極端子部の耐食性が良好にな
る。前記Ｎｉメッキ層は、再結晶軟質化されたものであ
れば、耐食性上、より好ましい。前記複層のメッキ層
は、Ｎｉメッキの後熱処理により、Ｎｉメッキ層の一部
にＦｅ−Ｎｉ拡散層を形成し、最表層は純Ｎｉを残存さ
せることで形成する方法が採用できる。
について説明する。本発明の問題とする電池特性に対し
ては、正極缶外面の影響は少ないため、電池特性にのみ
考慮するのであれば、以下限定は特に不要である。ただ
し、外面には通常、より厳しい耐食性が要求されるた
め、この要求に見合ったメッキ構成について説明する。
外面になる面には、Ｆｅ−Ｎｉ拡散メッキ層とその上に
Ｎｉメッキ層とを有することが望ましく、これによって
特に厳しい加工を受ける正極端子部の耐食性が良好にな
る。前記Ｎｉメッキ層は、再結晶軟質化されたものであ
れば、耐食性上、より好ましい。前記複層のメッキ層
は、Ｎｉメッキの後熱処理により、Ｎｉメッキ層の一部
にＦｅ−Ｎｉ拡散層を形成し、最表層は純Ｎｉを残存さ
せることで形成する方法が採用できる。
【００１３】
【実施例】以下に実施例によって本発明を詳細に説明す
る。 （実施例１のサンプル調整）板厚０．３ｍｍのＮｂ−Ｔ
ｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱脂、酸洗の後、
無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダウンパス、アッ
プパスの２パスで電流密度７５Ａ／ｄｍ2にて、両面に
Ｎｉ１２ｇ／ｍ2メッキした。その後、無酸化雰囲気中
で、８００℃×２０ｓｅｃの熱処理を行った。更に調質
圧延を行い、実施例１のサンプルを完成した。
る。 （実施例１のサンプル調整）板厚０．３ｍｍのＮｂ−Ｔ
ｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱脂、酸洗の後、
無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダウンパス、アッ
プパスの２パスで電流密度７５Ａ／ｄｍ2にて、両面に
Ｎｉ１２ｇ／ｍ2メッキした。その後、無酸化雰囲気中
で、８００℃×２０ｓｅｃの熱処理を行った。更に調質
圧延を行い、実施例１のサンプルを完成した。
【００１４】（実施例２のサンプル調整）板厚０．３ｍ
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダ
ウンパス、アップパスの２パスで電流密度７５Ａ／ｄｍ
2にて、一方の面（缶内面に相当する面）にＮｉ４ｇ／
ｍ2、他方の面にＮｉ２７ｇ／ｍ2メッキした。その後、
無酸化雰囲気中で、７９０℃×４０ｓｅｃの熱処理を行
った。更に調質圧延を行い、実施例２のサンプルを完成
した。
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダ
ウンパス、アップパスの２パスで電流密度７５Ａ／ｄｍ
2にて、一方の面（缶内面に相当する面）にＮｉ４ｇ／
ｍ2、他方の面にＮｉ２７ｇ／ｍ2メッキした。その後、
無酸化雰囲気中で、７９０℃×４０ｓｅｃの熱処理を行
った。更に調質圧延を行い、実施例２のサンプルを完成
した。
【００１５】（実施例３のサンプル調整）板厚０．３ｍ
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、ホウ酸フリーの硫酸Ｎｉ浴で、縦型メッ
キセルのダウンパス、アップパスの２パスで電流密度１
０Ａ／ｄｍ2にて、一方の面（缶内面に相当する面）に
Ｎｉ１８ｇ／ｍ2、他方の面にＮｉ２７ｇ／ｍ2メッキし
た。その後、無酸化雰囲気中で、８００℃×２０ｓｅｃ
の熱処理を行った。更に調質圧延を行い、実施例３のサ
ンプルを完成した。
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、ホウ酸フリーの硫酸Ｎｉ浴で、縦型メッ
キセルのダウンパス、アップパスの２パスで電流密度１
０Ａ／ｄｍ2にて、一方の面（缶内面に相当する面）に
Ｎｉ１８ｇ／ｍ2、他方の面にＮｉ２７ｇ／ｍ2メッキし
た。その後、無酸化雰囲気中で、８００℃×２０ｓｅｃ
の熱処理を行った。更に調質圧延を行い、実施例３のサ
ンプルを完成した。
【００１６】（比較例１のサンプル調整）板厚０．３ｍ
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダ
ウンパス、アップパスの２パスで電流密度１０Ａ／ｄｍ
2にて、両面にＮｉ１８ｇ／ｍ2メッキした。その後、無
酸化雰囲気中で、７８０℃×２０ｓｅｃの熱処理を行っ
た。更に調質圧延を行い、比較例１のサンプルを完成し
た。
ｍのＮｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｃ鋼未焼鈍材を原板とし、脱
脂、酸洗の後、無光沢ワット浴で、縦型メッキセルのダ
ウンパス、アップパスの２パスで電流密度１０Ａ／ｄｍ
2にて、両面にＮｉ１８ｇ／ｍ2メッキした。その後、無
酸化雰囲気中で、７８０℃×２０ｓｅｃの熱処理を行っ
た。更に調質圧延を行い、比較例１のサンプルを完成し
た。
【００１７】（表面状態観察）缶内面に相当する面の表
面をＳＥＭ（加速電圧１５ＫＶ、倍率５０００倍）で観
察した。これにより、０．１〜１μｍ径のピンホールの
個数を数え、１０μｍ×１０μｍあたりの個数として示
した。
面をＳＥＭ（加速電圧１５ＫＶ、倍率５０００倍）で観
察した。これにより、０．１〜１μｍ径のピンホールの
個数を数え、１０μｍ×１０μｍあたりの個数として示
した。
【００１８】（電池性能評価方法）前記鋼板サンプルを
プレス加工した正極缶を用い、通常のＬＲ６型アルカリ
マンガン電池を製造し、６０℃７０％ＲＨで４０日間貯
蔵した。１ｋＨｚの交流抵抗計で内部抵抗を計測した。
内部抵抗が１２０ｍΩ以下を◎、１２１〜１５０ｍΩを
○、１５１〜２００ｍΩを△、２０１ｍΩ〜を×、と評
価した。
プレス加工した正極缶を用い、通常のＬＲ６型アルカリ
マンガン電池を製造し、６０℃７０％ＲＨで４０日間貯
蔵した。１ｋＨｚの交流抵抗計で内部抵抗を計測した。
内部抵抗が１２０ｍΩ以下を◎、１２１〜１５０ｍΩを
○、１５１〜２００ｍΩを△、２０１ｍΩ〜を×、と評
価した。
【００１９】（缶内面耐食性評価方法）前記鋼板サンプ
ルをプレス加工した正極缶を脱脂し、端面を蜜鑞シール
した後、６０℃×９０％ＲＨ雰囲気下に３日間放置し
た。その後内面をルーペ（×１０）で子細に観察し錆発
生有無を観察した。錆なしを「○」、錆ありを「×」と
した。
ルをプレス加工した正極缶を脱脂し、端面を蜜鑞シール
した後、６０℃×９０％ＲＨ雰囲気下に３日間放置し
た。その後内面をルーペ（×１０）で子細に観察し錆発
生有無を観察した。錆なしを「○」、錆ありを「×」と
した。
【００２０】（缶外面耐食性評価方法）耐食性；前記鋼
板サンプルをプレス加工した正極缶を脱脂し、端面を蜜
鑞シールした後、正極凸端子部外面を上に向けて、塩水
噴霧（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１準拠）試験機に投入した。
３時間試験を行った後取り出し水洗乾燥して、赤錆発生
有無を観察した。錆なしを「○」、錆ありを「×」とし
た。
板サンプルをプレス加工した正極缶を脱脂し、端面を蜜
鑞シールした後、正極凸端子部外面を上に向けて、塩水
噴霧（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１準拠）試験機に投入した。
３時間試験を行った後取り出し水洗乾燥して、赤錆発生
有無を観察した。錆なしを「○」、錆ありを「×」とし
た。
【００２１】結果を表１に示す。表１から明らかなよう
に、本発明の実施例では良好な特性が得られた。
に、本発明の実施例では良好な特性が得られた。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明は、アルカリマンガン電池正極缶
用のメッキ鋼板であって、缶内面になる面にＮｉ系拡散
メッキ層が形成され、その表面に多数のサブミクロンピ
ンホールを有することにより、従来の問題点を回避しつ
つ、電池を高温で長期間保存しても接触抵抗が増大しな
い、電池特性が良好なメッキ鋼板素材が得られた。
用のメッキ鋼板であって、缶内面になる面にＮｉ系拡散
メッキ層が形成され、その表面に多数のサブミクロンピ
ンホールを有することにより、従来の問題点を回避しつ
つ、電池を高温で長期間保存しても接触抵抗が増大しな
い、電池特性が良好なメッキ鋼板素材が得られた。
【図１】本発明のサブミクロンピンホールを多数有する
Ｎｉメッキ鋼板の表面ＳＥＭ写真（１０００倍）
Ｎｉメッキ鋼板の表面ＳＥＭ写真（１０００倍）
【図２】本発明のサブミクロンピンホールを多数有する
Ｎｉメッキ鋼板の表面ＳＥＭ写真（５０００倍）
Ｎｉメッキ鋼板の表面ＳＥＭ写真（５０００倍）
【図３】本発明範囲外のＮｉメッキ鋼板の表面ＳＥＭ写
真（５０００倍）
真（５０００倍）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濃野 通博 姫路市広畑区富士町１番地 新日本製鐵株 式会社広畑製鐵所内 Ｆターム(参考） 4K024 AA03 AB19 BA03 BB09 BB21 CA06 DA03 DA04 DB01 DB07 5H011 AA02 BB03 CC06 DD09 DD18 KK00 KK01 5H017 AA02 AS06 BB16 DD05 EE04 HH00 HH03
Claims (4)
- 【請求項１】 アルカリマンガン電池正極缶用のメッキ
鋼板であって、缶内面になる面にＮｉ系拡散メッキ層が
形成され、その表面に多数のサブミクロンピンホールを
有することを特徴とするＮｉメッキ鋼板。 - 【請求項２】 ＳＥＭによって観察される、径が０．１
〜１μｍのピンホールの数が、３０個／（１０μｍ×１
０μｍ）以上あることを特徴とする請求項１に記載のＮ
ｉメッキ鋼板。 - 【請求項３】 缶外面になる面にＦｅ−Ｎｉ拡散メッキ
層とＮｉメッキ層とを有することを特徴とする請求項１
又は２に記載のＮｉメッキ鋼板。 - 【請求項４】 Ｎｉメッキ層が再結晶軟質化されたもの
であることを特徴とする請求項３に記載のＮｉメッキ鋼
板。
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| JP2001001591A JP3854464B2 (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | アルカリマンガン電池正極缶用Ｎｉメッキ鋼板 |
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| JPH10172522A (ja) | 1996-12-17 | 1998-06-26 | Toshiba Battery Co Ltd | アルカリ電池 |
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- 2002-01-09 EP EP02729379.4A patent/EP1352994B1/en not_active Expired - Lifetime
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- 2002-01-09 CN CNB028035275A patent/CN1283849C/zh not_active Expired - Lifetime
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