JP3113895B2 - 蓄電池用鉛合金 - Google Patents
蓄電池用鉛合金Info
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- JP3113895B2 JP3113895B2 JP02103306A JP10330690A JP3113895B2 JP 3113895 B2 JP3113895 B2 JP 3113895B2 JP 02103306 A JP02103306 A JP 02103306A JP 10330690 A JP10330690 A JP 10330690A JP 3113895 B2 JP3113895 B2 JP 3113895B2
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は蓄電池用鉛（Pb）合金の改良に関するもので
ある。
ある。
従来の技術とその課題 従来、鉛蓄電池の格子やブッシング等の鉛部品には、
アンチモン（Sb）3.5〜６重量％（以下、％は全て重量
％）を含むPb−Sb系合金が用いられている。この場合、
Sbは、本来非常に柔らかくて鉛蓄電池用格子あるいは鉛
部品としては不適当な純鉛に、必要な機械的強度を与え
ると共に、鋳造性を良好にするために添加されている。
しかし、Sbは高価であり、またSb含有量が多くなるほど
鉛蓄電池の自己放電量や使用中の減液量が増える。
アンチモン（Sb）3.5〜６重量％（以下、％は全て重量
％）を含むPb−Sb系合金が用いられている。この場合、
Sbは、本来非常に柔らかくて鉛蓄電池用格子あるいは鉛
部品としては不適当な純鉛に、必要な機械的強度を与え
ると共に、鋳造性を良好にするために添加されている。
しかし、Sbは高価であり、またSb含有量が多くなるほど
鉛蓄電池の自己放電量や使用中の減液量が増える。
鉛蓄電池は自動車用，産業用など種々な用途に使用さ
れているが、近年、とくに保守の簡易化が要求されてき
ている。保守を簡便にするためにはSbを含まない合金、
例えばPb−カルシウム（Ca）系合金を使用するのが好ま
しい。しかし、その場合には深い充放電サイクル使用下
では寿命が短くなるという問題があり、Pb−Sb系合金を
使わざるを得ない場合がある。
れているが、近年、とくに保守の簡易化が要求されてき
ている。保守を簡便にするためにはSbを含まない合金、
例えばPb−カルシウム（Ca）系合金を使用するのが好ま
しい。しかし、その場合には深い充放電サイクル使用下
では寿命が短くなるという問題があり、Pb−Sb系合金を
使わざるを得ない場合がある。
そこで、鉛蓄電池用格子あるいは鉛部品中のSb含有量
をできるだけ少なくすることが試みられているが、単に
Sb含有量を減少させるだけでは、鋳造時に割れが発生
し、良好な製品が得られなかった。
をできるだけ少なくすることが試みられているが、単に
Sb含有量を減少させるだけでは、鋳造時に割れが発生
し、良好な製品が得られなかった。
課題を解決するための手段 われわれは、Sb含有量を減少させると共に、割れのな
い良好な鋳造製品を得るため、鋭意研究を重ねた結果、
実用上ほぼ問題のない製品を得ることができた。その要
旨とするところは、Sb1.6〜3.5％，ひ素（As）0.2％未
満，錫（Sn）0.06〜1.0％，銅（Cu）0.002〜0.01％未
満，セレン（Se）0.006〜0.1％，残部鉛から成る鉛合金
を用いることである。
い良好な鋳造製品を得るため、鋭意研究を重ねた結果、
実用上ほぼ問題のない製品を得ることができた。その要
旨とするところは、Sb1.6〜3.5％，ひ素（As）0.2％未
満，錫（Sn）0.06〜1.0％，銅（Cu）0.002〜0.01％未
満，セレン（Se）0.006〜0.1％，残部鉛から成る鉛合金
を用いることである。
実施例 以下、本発明を実施例でもって詳細に説明する。
直径約30cmの鉄製釜に50Kgの溶湯を入れ、No.1〜19で
は450℃に、No.20では520℃に、No.21では550℃に加熱
し、縦10cm,横10cm,厚さ1.8mmの鉛蓄電池用格子を手鋳
造した。その後、鋳造した格子を外径10cmの棒に巻き付
け、格子に発生した割れの大きさおよび数によってその
状態を次の３種類に分類した。
は450℃に、No.20では520℃に、No.21では550℃に加熱
し、縦10cm,横10cm,厚さ1.8mmの鉛蓄電池用格子を手鋳
造した。その後、鋳造した格子を外径10cmの棒に巻き付
け、格子に発生した割れの大きさおよび数によってその
状態を次の３種類に分類した。
A:小さな割れもなく良好。
B:小さな割れが少しはあるが問題なし。
C:小さな割れが多くある、または大きな割れがあり不
良。
良。
結果を第１表に示す。
また、これらの格子を用い、容量約28Ahの自動車用鉛
蓄電池を常法にしたがって製作し適宜必要な試験を行な
った。
蓄電池を常法にしたがって製作し適宜必要な試験を行な
った。
第１表から明らかなように、本発明による合金（第１
表の備考欄に＊印で示したもの）では鋳造格子を棒に巻
き付けても割れは見られないか、あるいは割れが見られ
ても小さいものがわずかにあるだけで、鉛蓄電池に用い
る際には何等問題のない状態であった。NO.6の従来品で
はSb含有量が多いため、本発明のようにSeを添加しなく
ても割れのない良好な格子が鋳造できた。ただ、このよ
うな格子を使用すると、最初に述べたように自己放電が
大きく、また電池使用中の電解液の減少も激しいため、
できるだけ保守を簡便にしようという目的にそぐわな
い。一方、NO.1の合金ではSb含有量が少なく、大きな割
れが発生した。
表の備考欄に＊印で示したもの）では鋳造格子を棒に巻
き付けても割れは見られないか、あるいは割れが見られ
ても小さいものがわずかにあるだけで、鉛蓄電池に用い
る際には何等問題のない状態であった。NO.6の従来品で
はSb含有量が多いため、本発明のようにSeを添加しなく
ても割れのない良好な格子が鋳造できた。ただ、このよ
うな格子を使用すると、最初に述べたように自己放電が
大きく、また電池使用中の電解液の減少も激しいため、
できるだけ保守を簡便にしようという目的にそぐわな
い。一方、NO.1の合金ではSb含有量が少なく、大きな割
れが発生した。
Asは機械的強度や正極に用いた場合の耐食性を改善す
るために添加するもので、正極の場合には一般に0.07％
程度以上が好ましいが、0.2％以上添加しても耐食性
は、さらにはほとんど改善されず、コストが上昇するの
みである。また、負極の場合には正極の場合のような耐
食性は必要でないので他の添加元素や格子の形状などに
よって電池組立時の取扱性に問題がなければ添加しなく
てもよく、とくに蓄電池設置場所との関連で充電時のア
ルシン（AsH3）を発生させない必要がある場合には添加
しないほうがよい。
るために添加するもので、正極の場合には一般に0.07％
程度以上が好ましいが、0.2％以上添加しても耐食性
は、さらにはほとんど改善されず、コストが上昇するの
みである。また、負極の場合には正極の場合のような耐
食性は必要でないので他の添加元素や格子の形状などに
よって電池組立時の取扱性に問題がなければ添加しなく
てもよく、とくに蓄電池設置場所との関連で充電時のア
ルシン（AsH3）を発生させない必要がある場合には添加
しないほうがよい。
NO.9の合金では割れは少ししか観察されなかったが、
鉛蓄電池の正極に用いると、長期放置後の定電圧充電
時、充電しにくいという問題があった。NO.12の合金の
場合には本発明品と同様に割れも少なく、電池性能上の
問題もなかった。しかし、高価なSnをNO.3,10,11などの
本発明品以上に添加しても電池性能上のより一層の改善
もとくに見られずコストの上昇を招くのみである。
鉛蓄電池の正極に用いると、長期放置後の定電圧充電
時、充電しにくいという問題があった。NO.12の合金の
場合には本発明品と同様に割れも少なく、電池性能上の
問題もなかった。しかし、高価なSnをNO.3,10,11などの
本発明品以上に添加しても電池性能上のより一層の改善
もとくに見られずコストの上昇を招くのみである。
NO.13の合金ではCu含有量が少ないため、割れが多数
発生した。しかし、0.002％とNO.14の合金に含有されて
いる程度でも割れは少ししか発生しなかった。ただし、
NO.17のようにCu含有量が少し多くなると、鉛蓄電池に
使用した際、自己放電や減液量が大きく、Sb含有量を多
くした場合と同様な状態となった。
発生した。しかし、0.002％とNO.14の合金に含有されて
いる程度でも割れは少ししか発生しなかった。ただし、
NO.17のようにCu含有量が少し多くなると、鉛蓄電池に
使用した際、自己放電や減液量が大きく、Sb含有量を多
くした場合と同様な状態となった。
NO.18の合金ではSe含有量が少なく、Seの結晶微細化
剤としての効果が発揮されず、大きな割れが発生した。
Se含有量としてはNO.3,19,20の合金に含まれている程度
でよく、これらの合金ではほとんど割れは発生しなかっ
た。NO.21の合金でも割れはほとんど発生せず、非常に
良好な格子が鋳造できたが、Seを0.2％添加するために
は溶湯温度を約550℃以上にする必要があり、燃料費の
上昇や溶湯の急速な酸化による鋳造作業性の低下だけで
なく、他の添加物、とくにSnの酸化損失によって合金組
成が不安定になった。
剤としての効果が発揮されず、大きな割れが発生した。
Se含有量としてはNO.3,19,20の合金に含まれている程度
でよく、これらの合金ではほとんど割れは発生しなかっ
た。NO.21の合金でも割れはほとんど発生せず、非常に
良好な格子が鋳造できたが、Seを0.2％添加するために
は溶湯温度を約550℃以上にする必要があり、燃料費の
上昇や溶湯の急速な酸化による鋳造作業性の低下だけで
なく、他の添加物、とくにSnの酸化損失によって合金組
成が不安定になった。
発明の効果 上述の実施例から明らかなように、本発明による蓄電
池用鉛合金は、Sb含有量が少なくても鋳造割れが発生せ
ず、電池に用いた際にも良好な性能が得られ、その工業
的価値は非常に大きい。
池用鉛合金は、Sb含有量が少なくても鋳造割れが発生せ
ず、電池に用いた際にも良好な性能が得られ、その工業
的価値は非常に大きい。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−25427（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−47134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−53230（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−187649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−170155（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−65041（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−18420（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 4/68 C22C 11/10
Claims (1)
- 【請求項１】アンチモン1.6〜3.5重量％、ひ素0.2重量
％未満、錫0.06〜1.0重量％、銅0.002〜0.01重量％未
満、セレン0.006〜0.1重量％、残部鉛から成ることを特
徴とする蓄電池用鉛合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02103306A JP3113895B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄電池用鉛合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02103306A JP3113895B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄電池用鉛合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH042055A JPH042055A (ja) | 1992-01-07 |
| JP3113895B2 true JP3113895B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=14350544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02103306A Expired - Fee Related JP3113895B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄電池用鉛合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113895B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101792873A (zh) * | 2010-03-26 | 2010-08-04 | 如皋市天鹏冶金有限公司 | 一种低锑多元铅合金及其生产工艺和应用 |
| CN109402528A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-01 | 浙江炊大王炊具有限公司 | 一种富硒铁锅及其制造方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5508125A (en) * | 1994-03-21 | 1996-04-16 | Globe-Union Inc. | Battery straps made of a lead-based alloy containing antimony, arsenic, tin and selenium |
| US20010031394A1 (en) * | 1998-10-30 | 2001-10-18 | Christian P. Hansen | Lead alloy for lead-acid battery terminals |
| US20050238952A1 (en) * | 2004-04-22 | 2005-10-27 | Prengaman R D | High tin containing alloy for battery components |
| CN100452496C (zh) * | 2007-05-21 | 2009-01-14 | 赵恒祥 | 铅酸蓄电池板栅合金材料及其制备方法 |
| CN113540701B (zh) * | 2021-06-28 | 2023-08-04 | 天能电池集团股份有限公司 | 一种铅蓄电池接线端子及其制备方法 |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP02103306A patent/JP3113895B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101792873A (zh) * | 2010-03-26 | 2010-08-04 | 如皋市天鹏冶金有限公司 | 一种低锑多元铅合金及其生产工艺和应用 |
| CN109402528A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-01 | 浙江炊大王炊具有限公司 | 一种富硒铁锅及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH042055A (ja) | 1992-01-07 |
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Legal Events
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