JPH0317953A - 捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法 - Google Patents
捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M4/00—Electrodes
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- H01M4/242—Hydrogen storage electrodes
-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法に間
する． 〔従来の技術〕 従来の水素′吸蔵合金焼結式極板は、水素吸蔵合金粉末
を層状に導電材面に重ねた状態で焼結して製造される． 〔発明が解決しようとする課題〕 上記の製法で製造された焼結式水素吸蔵合金極板は、水
素吸蔵合金スラリ一式極板に比し導電性，充放電効率等
において優れている点で有利であるが、反面、捲回性が
なく、円筒型密閉電池用極板として利用できない不都合
を有する．〔課．題を解決するための手段〕 本発明は、上記従来の不都合を解消した捲回性水素吸蔵
合金焼結式極板を提供するもので、水素吸蔵合金粉末を
層状に導電材面に重ねた状態で焼結してその焼結極板を
製造した後、これをアルカリ水溶液中で充放電をｌサイ
クル行うことを特徴とする． 〔作 用〕 上記の製造過程で得られた焼結式水素台金極板を、１サ
イクル充放電すると、水素吸蔵合金粉末の焼結組織が硬
化し、極板全面に均一な可撓性が付与される．この場合
の充放電々流密度は、２〜５Ａ（自）−２の範囲が最適
である．〔実施例〕 次に、本発明の実施例につき詳述する．水素吸蔵合金粉
末としては、勿論従来より公知の各種の合金、合金組成
比のものから任意撰択して使用されるが、以下はＬａＮ
ｉ＜７ＡＩ。，から戒る組成の水素吸蔵合金粉を用いた
開につき説明する．即ち、これを、導電板材、例えばＮ
製の２０メッシュの金網に、全面に均一に散布して、例
えば０．４關の一定の厚さをもつように層状に形成し、
これを炉内に入れ、炉内の雰囲気を１０−’ トール程
度の真空状態に保持し、この雰囲気下で９００゜Ｃ、３
時間焼結を行い、水素合金焼結式極板を製造した。この
焼結式横板は、硬くて捲回できなかった． 本発明によれば、この焼結式極板を原料とし、更にこれ
に１サイクル充放電を行う。即ち、飼えば、先ず充電を
２．５１１Ａａｎ−”の電流密度で、充電を行った後、
これと同じ電流密度で放電を行う。この場合、充電は１
３０％充電とし、放電は１００％とした．次でこれを水
洗、乾燥した後プレスし、厚さ０．４ｇの捲回性の付与
された本発明の水素吸蔵合金焼結式極板を得た． 別に、比較のため、前記と同じ水素吸蔵合金粉を用い、
スラリー式極板を作製した。即ち、ＬａＮ ｉ ４ア＾
１。，粉末に、メチルセルロース系の増粘剤を８０％添
加し、混合撹拌してスラリー状とし、このスラリーを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥、プレスを行い、厚さ０
．４ｒｗの水素吸蔵合金スラリ一式極板を得た． これら２稚類の極板の寸法は、全て４．１Ｘ９■とじ、
この夫々を負極とし、正極としてＮｉ焼結極板を使用し
、これら正負極板を不織布セバレー夕を介して夫々積層
した．次で前記の本発明の捲回性焼結式横板を使用した
積層体と前記のスラリ一式極板を使用した積層体とを、
夫々捲回して捲回極板群となし、これを円筒形容器．に
夫々入れ、閉若して、夫々の円筒形密閉電池を作製した
。
する． 〔従来の技術〕 従来の水素′吸蔵合金焼結式極板は、水素吸蔵合金粉末
を層状に導電材面に重ねた状態で焼結して製造される． 〔発明が解決しようとする課題〕 上記の製法で製造された焼結式水素吸蔵合金極板は、水
素吸蔵合金スラリ一式極板に比し導電性，充放電効率等
において優れている点で有利であるが、反面、捲回性が
なく、円筒型密閉電池用極板として利用できない不都合
を有する．〔課．題を解決するための手段〕 本発明は、上記従来の不都合を解消した捲回性水素吸蔵
合金焼結式極板を提供するもので、水素吸蔵合金粉末を
層状に導電材面に重ねた状態で焼結してその焼結極板を
製造した後、これをアルカリ水溶液中で充放電をｌサイ
クル行うことを特徴とする． 〔作 用〕 上記の製造過程で得られた焼結式水素台金極板を、１サ
イクル充放電すると、水素吸蔵合金粉末の焼結組織が硬
化し、極板全面に均一な可撓性が付与される．この場合
の充放電々流密度は、２〜５Ａ（自）−２の範囲が最適
である．〔実施例〕 次に、本発明の実施例につき詳述する．水素吸蔵合金粉
末としては、勿論従来より公知の各種の合金、合金組成
比のものから任意撰択して使用されるが、以下はＬａＮ
ｉ＜７ＡＩ。，から戒る組成の水素吸蔵合金粉を用いた
開につき説明する．即ち、これを、導電板材、例えばＮ
製の２０メッシュの金網に、全面に均一に散布して、例
えば０．４關の一定の厚さをもつように層状に形成し、
これを炉内に入れ、炉内の雰囲気を１０−’ トール程
度の真空状態に保持し、この雰囲気下で９００゜Ｃ、３
時間焼結を行い、水素合金焼結式極板を製造した。この
焼結式横板は、硬くて捲回できなかった． 本発明によれば、この焼結式極板を原料とし、更にこれ
に１サイクル充放電を行う。即ち、飼えば、先ず充電を
２．５１１Ａａｎ−”の電流密度で、充電を行った後、
これと同じ電流密度で放電を行う。この場合、充電は１
３０％充電とし、放電は１００％とした．次でこれを水
洗、乾燥した後プレスし、厚さ０．４ｇの捲回性の付与
された本発明の水素吸蔵合金焼結式極板を得た． 別に、比較のため、前記と同じ水素吸蔵合金粉を用い、
スラリー式極板を作製した。即ち、ＬａＮ ｉ ４ア＾
１。，粉末に、メチルセルロース系の増粘剤を８０％添
加し、混合撹拌してスラリー状とし、このスラリーを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥、プレスを行い、厚さ０
．４ｒｗの水素吸蔵合金スラリ一式極板を得た． これら２稚類の極板の寸法は、全て４．１Ｘ９■とじ、
この夫々を負極とし、正極としてＮｉ焼結極板を使用し
、これら正負極板を不織布セバレー夕を介して夫々積層
した．次で前記の本発明の捲回性焼結式横板を使用した
積層体と前記のスラリ一式極板を使用した積層体とを、
夫々捲回して捲回極板群となし、これを円筒形容器．に
夫々入れ、閉若して、夫々の円筒形密閉電池を作製した
。
この捲回作業は円滑容易になされた．この捲回において
、本発明の捲回式焼結極板の捲回の前後の極板重量を計
り、その重量の差を脱落１としてそのパーセントを求め
た所、０．４％であったが、スラリ一式極板の脱落量が
０．５％であったことより、スラリ一式横板と同様に脱
落なく捲回し得られ、良好な捲回極板を得ることが認め
られた。
、本発明の捲回式焼結極板の捲回の前後の極板重量を計
り、その重量の差を脱落１としてそのパーセントを求め
た所、０．４％であったが、スラリ一式極板の脱落量が
０．５％であったことより、スラリ一式横板と同様に脱
落なく捲回し得られ、良好な捲回極板を得ることが認め
られた。
上記２種類の円筒形密閉電池につき下記の放電試験を行
った．即ち、充電々流を７０ｎ＾とし、放電々流を１４
０， ７００． ２１００ｎＡと変化させ、夫々の容量
を測定した，１４０ｌＡでの容量を１００として、その
低下率を求めた結果を第１図に示す．第１図において、
Ａは、本発明の捲回式焼結臣板を用いた電池の放電々流
の変化と容量の低下率との関係を示す特性曲線を示し、
Ｂは、スラリー弐極板を用いた電池の同様の特性曲線を
示す．これから明らかなように、７ ０ ０１Ａのの低
率放電では両者に差が認められないが、それより高率放
電になると、容量低下傾向は、スラリー式極板を爪いた
電池の方が大きくなり、その高率放電々流が増大ずるに
伴い、益々本発明の？回式焼結極板を使用した場合に比
し，その低下率が大きくなることが認められた．この原
因は、導電性の違いによるものと考えられる．次に、上
記２種の円筒形密閉電池につき、内圧試験を行った６即
ち、充電々流を７ ０ ０ｉＡとし、５時間充電を行っ
た．内圧は、センサーにより測定した．その結果を第２
図に示す．図面でＸは、本発明の捲回式焼結極板を用い
た電池の内圧特性曲線、Ｂ′は、スラリー式極板を用い
た電池の内圧特性曲線を示す．この図から明らかなよう
に、充電時間１時間目では両者略同じ内圧であるが、そ
れ以上になると、スラリー式臣板を用いた電池では、経
時的にその内圧は一定の割合で急上昇し、５時間目では
ほＸ ２５／ ｋｇｃｍ −２程度に達するに対し、本
発明の極板を用いた電池では、２時間目から殆ど内圧が
上昇せず、５時間目でも７ ／ ｋｇ ｃ！Ｉ−’程度
にすぎなかった．このことは、本発明の捲回性焼結極板
は、導電性が良く、電気化学的に０■ガスを消費する反
応が円滑迅速に進行しているからであると考えられる． 本発明は、上記のように充放電サイクルを１サイクル行
うことが重要で、焼結組織全体の軟化をもたらす．充放
電を２サイクル以上行うと、焼結＃ｆｌ織に過度の破壊
をもたらし、捲回したときに、焼結層の亀裂、崩壊、導
電材面よりの剥離を生じ、捲回極板が得られない。
った．即ち、充電々流を７０ｎ＾とし、放電々流を１４
０， ７００． ２１００ｎＡと変化させ、夫々の容量
を測定した，１４０ｌＡでの容量を１００として、その
低下率を求めた結果を第１図に示す．第１図において、
Ａは、本発明の捲回式焼結臣板を用いた電池の放電々流
の変化と容量の低下率との関係を示す特性曲線を示し、
Ｂは、スラリー弐極板を用いた電池の同様の特性曲線を
示す．これから明らかなように、７ ０ ０１Ａのの低
率放電では両者に差が認められないが、それより高率放
電になると、容量低下傾向は、スラリー式極板を爪いた
電池の方が大きくなり、その高率放電々流が増大ずるに
伴い、益々本発明の？回式焼結極板を使用した場合に比
し，その低下率が大きくなることが認められた．この原
因は、導電性の違いによるものと考えられる．次に、上
記２種の円筒形密閉電池につき、内圧試験を行った６即
ち、充電々流を７ ０ ０ｉＡとし、５時間充電を行っ
た．内圧は、センサーにより測定した．その結果を第２
図に示す．図面でＸは、本発明の捲回式焼結極板を用い
た電池の内圧特性曲線、Ｂ′は、スラリー式極板を用い
た電池の内圧特性曲線を示す．この図から明らかなよう
に、充電時間１時間目では両者略同じ内圧であるが、そ
れ以上になると、スラリー式臣板を用いた電池では、経
時的にその内圧は一定の割合で急上昇し、５時間目では
ほＸ ２５／ ｋｇｃｍ −２程度に達するに対し、本
発明の極板を用いた電池では、２時間目から殆ど内圧が
上昇せず、５時間目でも７ ／ ｋｇ ｃ！Ｉ−’程度
にすぎなかった．このことは、本発明の捲回性焼結極板
は、導電性が良く、電気化学的に０■ガスを消費する反
応が円滑迅速に進行しているからであると考えられる． 本発明は、上記のように充放電サイクルを１サイクル行
うことが重要で、焼結組織全体の軟化をもたらす．充放
電を２サイクル以上行うと、焼結＃ｆｌ織に過度の破壊
をもたらし、捲回したときに、焼結層の亀裂、崩壊、導
電材面よりの剥離を生じ、捲回極板が得られない。
この場合の充放電々流密度は、２〜５Ａａｏの範囲が硬
化効果に実用上好ましいことが分った．これより大きく
越えた電流密度では、焼結組織の過度の破壊をもたらす
． 〔発明の効果〕 このように本発明によるときは、水素吸蔵合金粉を層状
とし導電材と共に焼結処理して作製した硬い水素吸蔵合
金焼結式極板に、１サイクルの充放電を行うことにより
、焼結組織が適度に破壊されて捲回性を付与することが
でき、角形密閉電池用電極としてばかりでなく、円筒形
密閉電池用電極として利用することができ、用途の拡大
をもたらし、而もスラリ一式極板に比し優れた電池性能
をもたらす等の効果を有する．
化効果に実用上好ましいことが分った．これより大きく
越えた電流密度では、焼結組織の過度の破壊をもたらす
． 〔発明の効果〕 このように本発明によるときは、水素吸蔵合金粉を層状
とし導電材と共に焼結処理して作製した硬い水素吸蔵合
金焼結式極板に、１サイクルの充放電を行うことにより
、焼結組織が適度に破壊されて捲回性を付与することが
でき、角形密閉電池用電極としてばかりでなく、円筒形
密閉電池用電極として利用することができ、用途の拡大
をもたらし、而もスラリ一式極板に比し優れた電池性能
をもたらす等の効果を有する．
第１図は、本発明の捲回式焼結極板とスラリ一式極板と
を夫々使用した円筒状密閉電池の高率放電性能の比較グ
ラフ、第２図は、同じ両者の充電後のガス吸収性能の比
較グラフを示す。
を夫々使用した円筒状密閉電池の高率放電性能の比較グ
ラフ、第２図は、同じ両者の充電後のガス吸収性能の比
較グラフを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、水素吸蔵合金粉末を層状に導電材面に重ねた状態で
焼結してその焼結極板を製造した後、これをアルカリ水
溶液中で充放電を１サイクル行うことを特徴とする捲回
性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法。 ２、該充放電サイクル時の電流密度は、２〜５Ａｃｍ＾
−＾２である請求項１記載の捲回性水素吸蔵合金焼結式
極板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1150924A JPH0317953A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1150924A JPH0317953A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0317953A true JPH0317953A (ja) | 1991-01-25 |
Family
ID=15507386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1150924A Pending JPH0317953A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 捲回性水素吸蔵合金焼結式極板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0317953A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7429004B2 (en) | 2000-09-26 | 2008-09-30 | Mitsuba Corporation | Nozzle structure in washer fluid ejection apparatus |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP1150924A patent/JPH0317953A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7429004B2 (en) | 2000-09-26 | 2008-09-30 | Mitsuba Corporation | Nozzle structure in washer fluid ejection apparatus |
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