JPH0326905B2 - - Google Patents
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- JPH0326905B2 JPH0326905B2 JP59075739A JP7573984A JPH0326905B2 JP H0326905 B2 JPH0326905 B2 JP H0326905B2 JP 59075739 A JP59075739 A JP 59075739A JP 7573984 A JP7573984 A JP 7573984A JP H0326905 B2 JPH0326905 B2 JP H0326905B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
- H01M4/685—Lead alloys
-
- H—ELECTRICITY
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/82—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators
- H01M4/84—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators involving casting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法に
関する。
関する。
従来、蓄電池極板用基板の鉛基合金としては
Pb−Sb系合金が使用されているが、これを蓄電
池に組込んで使用した場合、充放電或いは放置中
に正極板からSbが電解液中に溶出し、これが負
極板表面に析出して局部電池を形成し自己放電を
起こしたり、またSbがPbに比べて水素過電圧が
小さいために電解液の水分を分解してしまい補水
が必要となつてメンテナンスフリーの蓄電池に使
用できないという不都合を有していた。
Pb−Sb系合金が使用されているが、これを蓄電
池に組込んで使用した場合、充放電或いは放置中
に正極板からSbが電解液中に溶出し、これが負
極板表面に析出して局部電池を形成し自己放電を
起こしたり、またSbがPbに比べて水素過電圧が
小さいために電解液の水分を分解してしまい補水
が必要となつてメンテナンスフリーの蓄電池に使
用できないという不都合を有していた。
また、かかる不都合を解消するために、メンテ
ナンスフリーの蓄電池極板用基板の鉛基合金とし
て、非Sb系の少なくともCaとSnを少量添加した
Pbを主体とした鉛基合金が用いられているが、
機械的強度が十分でないために、蓄電池の使用中
に活物質及び極板用鉛基合金の電気化学的作用に
よる変化のために特に正極板はその形状が拡大
し、正極板と負極板との短絡や、活物質の脱落等
を生じさせ蓄電池の寿命を短くするという不都合
を有する。
ナンスフリーの蓄電池極板用基板の鉛基合金とし
て、非Sb系の少なくともCaとSnを少量添加した
Pbを主体とした鉛基合金が用いられているが、
機械的強度が十分でないために、蓄電池の使用中
に活物質及び極板用鉛基合金の電気化学的作用に
よる変化のために特に正極板はその形状が拡大
し、正極板と負極板との短絡や、活物質の脱落等
を生じさせ蓄電池の寿命を短くするという不都合
を有する。
本願の第１発明はかかる不都合を解消し、メン
テナンスフリーの蓄電池に適した機械的強度の十
分な蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法を提供す
ることを目的とするもので、少なくともCaとSn
を少量添加したPbを主体とした鉛基合金を50℃
以上融点以下の温度で所望の基材形状に形成し、
次いでこれを時効硬化処理することから成る。
テナンスフリーの蓄電池に適した機械的強度の十
分な蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法を提供す
ることを目的とするもので、少なくともCaとSn
を少量添加したPbを主体とした鉛基合金を50℃
以上融点以下の温度で所望の基材形状に形成し、
次いでこれを時効硬化処理することから成る。
また本願の第２発明は更に機械的強度の優れた
蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法を提供するこ
とを目的とするもので、少なくともCaとSnを少
量添加したPbを主体とした鉛基合金溶湯を急速
に凝固させ、次いでこの凝固体を50℃以上融点以
下の温度で所望の基材形状に形成し、次いでこれ
を時効硬化処理することから成る。
蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法を提供するこ
とを目的とするもので、少なくともCaとSnを少
量添加したPbを主体とした鉛基合金溶湯を急速
に凝固させ、次いでこの凝固体を50℃以上融点以
下の温度で所望の基材形状に形成し、次いでこれ
を時効硬化処理することから成る。
前記鉛基合金乃至は鉛基合金溶湯の各成分の組
成は、例えばCa0.02〜0.15％、Sn0.2〜4.0％並び
に残部Pb或いはこれに更にAg0.03〜1.5％、
Cu0.03〜1.5％、Al0.005〜1.0％を単独で、または
２種以上混合したものを添加するのが好ましい。
成は、例えばCa0.02〜0.15％、Sn0.2〜4.0％並び
に残部Pb或いはこれに更にAg0.03〜1.5％、
Cu0.03〜1.5％、Al0.005〜1.0％を単独で、または
２種以上混合したものを添加するのが好ましい。
また、前記の時効硬化処理は約50〜170℃位の
温度で行うのが好ましい。
温度で行うのが好ましい。
また、前記第２発明の鉛基合金溶湯の急速凝固
は一般には少くとも102℃／Ｓ以上の冷却速度で
行う。
は一般には少くとも102℃／Ｓ以上の冷却速度で
行う。
次に、本願の第１発明の実施例をその比較例と
共に説明する。第４図は第１発明製造法の工程図
を示すものである。
共に説明する。第４図は第１発明製造法の工程図
を示すものである。
実施例 １
Ca0.1％、Sn1.36％並びにPb残部から成る鉛基
合金を作成『鉛基合金製造工程』し、これを50
℃、300℃の各温度で夫々圧延して厚さ１mmの板
状体の基材を形成『基材形成工程』し、これらを
室温で３日間放置した後に種々の温度で１時間加
熱して時効硬化処理『時効硬化処理工程』を行な
つた。
合金を作成『鉛基合金製造工程』し、これを50
℃、300℃の各温度で夫々圧延して厚さ１mmの板
状体の基材を形成『基材形成工程』し、これらを
室温で３日間放置した後に種々の温度で１時間加
熱して時効硬化処理『時効硬化処理工程』を行な
つた。
このようにして得られた蓄電池極板用鉛基合金
基材の夫々につき室温下において引張歪速度1.7
×10-3S-1で引張試験を行なつて降伏強度を測定
した。
基材の夫々につき室温下において引張歪速度1.7
×10-3S-1で引張試験を行なつて降伏強度を測定
した。
比較例 １
実施例１と同じ組成の鉛基合金を20℃で圧延し
て厚さ１mmの板状体の基材を形成し、これを室温
で３日間放置した後に種々の温度で１時間加熱し
て時効硬化処理を行なつた。
て厚さ１mmの板状体の基材を形成し、これを室温
で３日間放置した後に種々の温度で１時間加熱し
て時効硬化処理を行なつた。
このようにして得られた蓄電池極板用鉛基合金
基材の降伏強度を実施例１と同様にして測定し
た。第１図は前記実施例１並びに比較例１の降伏
強度の測定結果を示すもので、図から明らかなよ
うに従来の20℃で圧延したものに比して、本発明
の50℃以上で圧延したものの降伏強度の方が優れ
ていることが確認された。
基材の降伏強度を実施例１と同様にして測定し
た。第１図は前記実施例１並びに比較例１の降伏
強度の測定結果を示すもので、図から明らかなよ
うに従来の20℃で圧延したものに比して、本発明
の50℃以上で圧延したものの降伏強度の方が優れ
ていることが確認された。
実施例 ２
Ca0.1％、Sn1.36％、Ag0.1％Pb残部から成る
鉛基合金を作成『鉛基合金製造工程』し、これを
300℃で圧延して厚さ１mmの板状体の基材を形成
『基材形成工程』し、これを室温で３日間放置し
た後に100℃で１時間加熱して時効硬化処理『時
効硬化処理工程』を行なつた。
鉛基合金を作成『鉛基合金製造工程』し、これを
300℃で圧延して厚さ１mmの板状体の基材を形成
『基材形成工程』し、これを室温で３日間放置し
た後に100℃で１時間加熱して時効硬化処理『時
効硬化処理工程』を行なつた。
このようにして得られた蓄電池極板用鉛基合金
基材の降伏強度を引張歪速度を1.7×10-4S-1とし
た以外は実施例１と同様にして測定したところ
5.5Kgｆ／mm2という良好な値が得られた。
基材の降伏強度を引張歪速度を1.7×10-4S-1とし
た以外は実施例１と同様にして測定したところ
5.5Kgｆ／mm2という良好な値が得られた。
また前記実施例１、実施例２の鉛基合金に更に
Cu、Alを前記の範囲で添加しても降伏強度につ
いては同様の傾向を示すことが確認された。
Cu、Alを前記の範囲で添加しても降伏強度につ
いては同様の傾向を示すことが確認された。
比較例 ２
実施例２と同じ組成の鉛基合金を20℃で冷間圧
延して厚さ１mmの板状体の基材を形成し、これを
室温で４日間放置した後に100℃で１時間加熱し
て時効硬化処理を行なつた。
延して厚さ１mmの板状体の基材を形成し、これを
室温で４日間放置した後に100℃で１時間加熱し
て時効硬化処理を行なつた。
このように得られた蓄電池極板用鉛基合金基材
の降伏強度を実施例２と同様にして測定したとこ
ろ4.1Kgｆ／mm2という本発明に比して低い値が得
られた。
の降伏強度を実施例２と同様にして測定したとこ
ろ4.1Kgｆ／mm2という本発明に比して低い値が得
られた。
次に本願の第２発明の実施例をその比較例と共
に説明する。第５図は第２発明製造法の工程図を
示すものである。
に説明する。第５図は第２発明製造法の工程図を
示すものである。
実施例 ３
Ca0.08％、Sn0.95％Pb残部から成る約500℃の
鉛基合金溶湯を作成『鉛基合金溶湯製造工程』
し、これを102〜103℃／Ｓの冷却速度で急速冷却
『急速凝固工程』し、50℃、300℃の各温度で夫々
圧延して厚さ1.1mm厚の板状体の基材を形成『基
材形成工程』し、これらをその後種々の温度で時
効硬化処理『時効硬化処理工程』した。
鉛基合金溶湯を作成『鉛基合金溶湯製造工程』
し、これを102〜103℃／Ｓの冷却速度で急速冷却
『急速凝固工程』し、50℃、300℃の各温度で夫々
圧延して厚さ1.1mm厚の板状体の基材を形成『基
材形成工程』し、これらをその後種々の温度で時
効硬化処理『時効硬化処理工程』した。
このようにして得られた蓄電池極板用鉛基合金
基材の降伏強度を実施例１と同様にして測定し
た。
基材の降伏強度を実施例１と同様にして測定し
た。
比較例 ３
実施例３と同じ組成の約500℃の鉛基合金溶湯
を10℃／Ｓの冷却速度で冷却し、50℃、300℃の
各温度で夫々圧延して厚さ1.1mm厚の板状体の基
材を形成し、これらをその後種々の温度で時効硬
化処理した。
を10℃／Ｓの冷却速度で冷却し、50℃、300℃の
各温度で夫々圧延して厚さ1.1mm厚の板状体の基
材を形成し、これらをその後種々の温度で時効硬
化処理した。
第２図は実施例３の降伏強度の測定結果、第３
図は比較例３の降伏強度の測定結果を示すもの
で、図から明らかなように鉛基合金溶湯を急速に
凝固させてから50℃以上融点以下の温度で圧延し
た場合には、鉛基合金溶湯を急速に凝固させるこ
となく50℃以上融点以下の温度で圧延した場合に
比して更に降伏強度が向上することが確認され
た。
図は比較例３の降伏強度の測定結果を示すもの
で、図から明らかなように鉛基合金溶湯を急速に
凝固させてから50℃以上融点以下の温度で圧延し
た場合には、鉛基合金溶湯を急速に凝固させるこ
となく50℃以上融点以下の温度で圧延した場合に
比して更に降伏強度が向上することが確認され
た。
また前記実施例３の鉛基合金溶湯に更にAg、
Cu、Alを前記の配合割合で添加しても、降伏強
度については同様の傾向を示すことが確認され
た。尚、このように製造された鉛基合金基材はそ
の後、例えば打ち抜き或いはエキスパンド加工に
より格子状或いは網目状の基板に形成され、更に
活物質が充填されて蓄電池の極板として供される
ものである。
Cu、Alを前記の配合割合で添加しても、降伏強
度については同様の傾向を示すことが確認され
た。尚、このように製造された鉛基合金基材はそ
の後、例えば打ち抜き或いはエキスパンド加工に
より格子状或いは網目状の基板に形成され、更に
活物質が充填されて蓄電池の極板として供される
ものである。
このように本願の第１発明によるときは、少く
ともCaとSnを少量添加したPbを主体とした鉛基
合金を50℃以上融点以下の温度で所望の基材形状
に形成し、次いでこれを時効硬化処理するため
に、メンテナンスフリーの蓄電池に適した機械的
強度の優れた蓄電池極板用鉛基合金基材を簡単な
製造工程によつて製造できる効果を有する。
ともCaとSnを少量添加したPbを主体とした鉛基
合金を50℃以上融点以下の温度で所望の基材形状
に形成し、次いでこれを時効硬化処理するため
に、メンテナンスフリーの蓄電池に適した機械的
強度の優れた蓄電池極板用鉛基合金基材を簡単な
製造工程によつて製造できる効果を有する。
また本願の第２発明によるときは、前記第１発
明の50℃以上融点以下の温度で所望の基材形状へ
の形成に先立つて鉛基合金溶湯を急速に凝固させ
るために、更に機械的強度を向上させた蓄電池極
板用鉛基合金基材を製造できる効果を有する。
明の50℃以上融点以下の温度で所望の基材形状へ
の形成に先立つて鉛基合金溶湯を急速に凝固させ
るために、更に機械的強度を向上させた蓄電池極
板用鉛基合金基材を製造できる効果を有する。
第１図は本願第１発明の蓄電池極板用鉛基合金
の製造法の実施例並びに比較例の降伏強度を示し
た性能特性線図、第２図は本願第２発明の蓄電池
極板用鉛基合金の製造法の実施例の降伏強度を示
した性能特性線図、第３図その比較例の降伏強度
を示した特性線図、第４図は本願第１発明製造法
の工程図、第５図は本願第２発明製造法の工程図
である。
の製造法の実施例並びに比較例の降伏強度を示し
た性能特性線図、第２図は本願第２発明の蓄電池
極板用鉛基合金の製造法の実施例の降伏強度を示
した性能特性線図、第３図その比較例の降伏強度
を示した特性線図、第４図は本願第１発明製造法
の工程図、第５図は本願第２発明製造法の工程図
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくともCaとSnを少量添加したPbを主体
とした鉛基合金を50℃以上融点以下の温度で所望
の基材形状に形成し、次いでこれを時効硬化処理
することから成る蓄電池極板用鉛基合金基材の製
造法。 ２ 少なくともCaとSnを少量添加したPbを主体
とした鉛基合金溶湯を急速に凝固させ、次いでこ
の凝固体を50℃以上融点以下の温度で所望の基材
形状に形成し、次いでこれを時効硬化処理するこ
とから成る蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075739A JPS60220561A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075739A JPS60220561A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60220561A JPS60220561A (ja) | 1985-11-05 |
| JPH0326905B2 true JPH0326905B2 (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=13584947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59075739A Granted JPS60220561A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 蓄電池極板用鉛基合金基材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60220561A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5126217A (en) * | 1991-03-26 | 1992-06-30 | Gnb Incorporated | Frame for modular, multicell lead-acid batteries and such modular batteries |
| US5298350A (en) * | 1991-03-26 | 1994-03-29 | Gnb Incorporated | Calcium-tin-silver lead-based alloys, and battery grids and lead-acid batteries made using such alloys |
| US5434025A (en) * | 1991-03-26 | 1995-07-18 | Gnb Battery Technologies Inc. | Battery grids and plates and lead-acid batteries made using such grids and plates |
| US5834141A (en) * | 1997-04-18 | 1998-11-10 | Exide Corporation | Positive grid alloys |
| EP1008198B1 (en) | 1997-05-07 | 2009-02-11 | Exide Technologies | Lead-acid cell and positive plate and alloy therefor |
| DE19823147A1 (de) * | 1998-05-23 | 1999-11-25 | Vb Autobatterie Gmbh | Elektrodengitter für Bleiakkumulatoren |
-
1984
- 1984-04-17 JP JP59075739A patent/JPS60220561A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60220561A (ja) | 1985-11-05 |
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