JP5309557B2 - 熱電池 - Google Patents
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Description
Compacted Metal powder Specimensの規定に基づいて、測定することができる。また、JIS Z 2511の金属粉の抗折試験による圧粉体強さによる測定方法に基づいて、断面が長方形の圧粉体の抗折試験によって、金属粉の圧粉体強さを測定し、求めてもよい。
以下のようにして図1に示す本発明の発熱剤を作製した。なお、熱電池の作製は、すべて露点−42℃以下のドライエアー中で水分の影響を極力排除した環境下で実施した。
金属粉末であるFe粉をステンレスボールミルに入れ、ボールミル機にて混合し粉砕して金属粉末を得た。ミルの時間が長くなると粉末の破壊と微細結晶化が促進されるため、ミル時間を100時間まで、変えて各々の試料を作製した。
酸化剤粉末であるKClO4をステンレスボールミルに入れ、ボールミル機にて混合し粉砕して平均粒径の違う酸化剤粉末を得た。
100±5℃で24時間、真空乾燥した金属粉末である圧粉体強さが4.48×107
PaのFe粉と、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4をそれぞれ164±
0.01g:36±0.01gの重量比の割合でステンレスボールミルポットに入れ、ボールミル機にて混合し粉砕した。得られた混合粉を100±5℃で24時間、真空乾燥し、発熱剤としてFe粉とKClO4粉の混合粉末を得た。この混合粉を圧力で円盤
状に加圧成形し、発熱剤を得た。
示す。ジルコ二ウム(Zr)とクロム酸バリウム(BaCrO4)と無機質繊維からなる導火帯は、燃焼中のみ導通状態になることを利用して、下記のような方法で発熱剤の燃焼時間を計測した。
素電池10と発熱剤8を交互に積層して、30セルの発電部積層体を構成する。素電池の直径50mm、素電池10には、リチウムからなる負極と、二硫化鉄を含む正極と、溶融塩を酸化マグシウムに塩化ナトリウムと塩化カリウムの共融塩を含浸させて得られた電解質とを用いて構成したものを用いた。また、発熱剤8には、鉄粉と過塩素酸カリウム粉との成形体としたものを用いた。次に、発電部積層体の上部に着火パッド7を配し、発電部積層体の側面に導火帯9を配し、さらにその外側を断熱材12で包囲し、電池蓋2を取り付け、外装ケース6に圧入し、外装ケースと電池蓋の嵌合部を溶接により封止密閉し、熱電池を作製した。作製した熱電池を−54℃に温調された温度槽に入れ、点火端子4に電流を流し、点火玉1を発火させて、放電試験を行った。そして、点火端子4に電流を印加後、熱電池の電圧が最大電圧になるまでの時間と最大電圧の75%になるまでの時間を計測した。
金属粉末の圧粉体強さが4.14×107Pa、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4を使用した以外は実施例1と同様の方法により作製した発熱剤を作製した。
金属粉末の圧粉体強さが4.83×107Pa、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4を使用した以外は実施例1と同様の方法により作製した発熱剤を作製した。
金属粉末の圧粉体強さが5.17×107Pa、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4を使用した以外は実施例1と同様の方法により作製した発熱剤を作製した。
金属粉末の圧粉体強さが5.38×107Pa、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4を使用した以外は実施例1と同様の方法により作製した発熱剤を作製した。
金属粉末の圧粉体強さが5.52×107Pa、平均粒径が63μmの酸化剤粉末であるKClO4を使用した以外は実施例1と同様の方法により作製した発熱剤を作製した。
酸化剤粉末の平均粒径を表2に示すように種々に変えた以外は、実施例1と同様の方法により、発熱剤を作製した。
酸化剤粉末の平均粒径を表2に示すように種々に変えた以外は、実施例1と同様の方法により、発熱剤を作製した。
なお、最大電圧の75%になるまでの時間は、45秒以上を判定基準とした。
および大電流放電時に優れた高負荷放電特性を有することが確認された。
金属粉末と酸化剤粉末からなる発熱剤を1ton/cm2の圧力で加圧成形して、成形体の面積と厚みをマイクロメータ等の計測器で計測し、成形体の質量を測定し、単位体積あたりの質量を求めた発熱剤の圧粉体密度を表3に示すように種々に変えた以外は、実施例1と同様の方法により、発熱剤を作製した。
圧粉体密度を表3に示すように種々に変えた以外は、実施例8と同様の方法により、発熱剤を作製した。
なお、最大電圧の75%になるまでの時間は、45秒以上を判定基準とした。
2 電池蓋
3 ハーメチックガラス
4 点火端子
5 断熱体
6 外装ケース
7 着火パッド
8 発熱剤
9 導火帯
10 素電池
11 リード板
12 断熱材
13 正極端子
14 負極端子
Claims (1)
- 金属粉末と酸化剤粉末を混合、加圧成形して得られた発熱剤を備えた熱電池であって、前記金属粉末はFe粉であり圧粉体強さが4.48×107Pa以上5.17×107Pa以下であり、前記酸化剤粉末はKClO 4 粉であり平均粒径が63μm以下であり、かつ発熱剤の圧粉体密度が2.5g/cm3以上5.5g/cm3以下であることを特徴とする熱電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007333783A JP5309557B2 (ja) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | 熱電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007333783A JP5309557B2 (ja) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | 熱電池 |
Publications (2)
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---|---|
JP2009158237A JP2009158237A (ja) | 2009-07-16 |
JP5309557B2 true JP5309557B2 (ja) | 2013-10-09 |
Family
ID=40962034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007333783A Active JP5309557B2 (ja) | 2007-12-26 | 2007-12-26 | 熱電池 |
Country Status (1)
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2007
- 2007-12-26 JP JP2007333783A patent/JP5309557B2/ja active Active
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