JPS5826455A - 電極用亜鉛合金 - Google Patents
電極用亜鉛合金Info
- Publication number
- JPS5826455A JPS5826455A JP56124742A JP12474281A JPS5826455A JP S5826455 A JPS5826455 A JP S5826455A JP 56124742 A JP56124742 A JP 56124742A JP 12474281 A JP12474281 A JP 12474281A JP S5826455 A JPS5826455 A JP S5826455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- gallium
- electrode
- current density
- electrolytic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/42—Alloys based on zinc
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
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】
本発明はガリウムを含む電極用亜鉛合金に関する。
亜鉛は卑金−でありながら比較的に水素過電圧が高く、
耐食性に富むなどの性質があり、また安価でもあること
から、電池、めっきあるいは陰極防食等電極用途に広く
利用されてきている○しかしながら、たとえば乾電池用
電極（負極）として用いられる場合、局部腐食やそれに
基づく水素ガス発生による容器の変形や漏液がないこと
などが必要条件とされ、こうした用途には一般の純亜鉛
のみでは、わずかながらも存在する不純物の影響があっ
て満足され得ない。
耐食性に富むなどの性質があり、また安価でもあること
から、電池、めっきあるいは陰極防食等電極用途に広く
利用されてきている○しかしながら、たとえば乾電池用
電極（負極）として用いられる場合、局部腐食やそれに
基づく水素ガス発生による容器の変形や漏液がないこと
などが必要条件とされ、こうした用途には一般の純亜鉛
のみでは、わずかながらも存在する不純物の影響があっ
て満足され得ない。
これまで、このような電極用亜鉛の性質を改善するため
代表的な処置として亜鉛のアマルガム化すなわち、マン
ガン乾電池用亜鉛缶の内壁（電解液と接する）のアマル
ガム化やアルカリマンガン乾電池用亜鉛粉末（を層液と
混合される）のアマルガム化が行なわれておシ、これに
より効果的に亜鉛電極の水素過電圧が高められ、貯蔵時
の防食性が高まると共に水素ガスの発生が抑制されてい
るのである。 こうした水銀の利用は乾電池の性能の向
上に貢献しているものであるが、近年公害防止の面から
その代替材ないし別処理が望まれるようになってきてい
るのも事実である。 この対策として鉛、カドミウムあ
るいはインジウム等の亜鉛に対する添加が考えられてい
るが、何れもガス発生障害を克服するのに充分ではなく
、いまだに水銀の使用を避は得ぬ現状にある。
代表的な処置として亜鉛のアマルガム化すなわち、マン
ガン乾電池用亜鉛缶の内壁（電解液と接する）のアマル
ガム化やアルカリマンガン乾電池用亜鉛粉末（を層液と
混合される）のアマルガム化が行なわれておシ、これに
より効果的に亜鉛電極の水素過電圧が高められ、貯蔵時
の防食性が高まると共に水素ガスの発生が抑制されてい
るのである。 こうした水銀の利用は乾電池の性能の向
上に貢献しているものであるが、近年公害防止の面から
その代替材ないし別処理が望まれるようになってきてい
るのも事実である。 この対策として鉛、カドミウムあ
るいはインジウム等の亜鉛に対する添加が考えられてい
るが、何れもガス発生障害を克服するのに充分ではなく
、いまだに水銀の使用を避は得ぬ現状にある。
本発明はこのような観点から表されたもので、ガリウム
を０．５％以上含有する亜鉛合金であって、水素過電圧
が高く、従ってガス発生が極めて少なく、かつ防食性に
富み、上記のような乾電池用としても好適な電極用亜鉛
合金の提供を目的とする。
を０．５％以上含有する亜鉛合金であって、水素過電圧
が高く、従ってガス発生が極めて少なく、かつ防食性に
富み、上記のような乾電池用としても好適な電極用亜鉛
合金の提供を目的とする。
図は、陰極（水素）過電圧曲線図であって、ガリウム添
加亜鉛の効果を電気亜鉛および水銀添加亜鉛との比較で
みたものである。 図の縦軸は電流密度で横軸は陰極過
電圧である。 測定は、照合電極として硫酸水銀電極、
電解液を０．ＩＮ硫酸水溶液を用い液温３６℃で電位移
動速度５ｍ、Ｖ／秒で、電位が−１，４ｖ〜−１，８Ｖ
の範囲で行なったものでちる。
加亜鉛の効果を電気亜鉛および水銀添加亜鉛との比較で
みたものである。 図の縦軸は電流密度で横軸は陰極過
電圧である。 測定は、照合電極として硫酸水銀電極、
電解液を０．ＩＮ硫酸水溶液を用い液温３６℃で電位移
動速度５ｍ、Ｖ／秒で、電位が−１，４ｖ〜−１，８Ｖ
の範囲で行なったものでちる。
電流密度が増すに従って、陰極部の平衡電位は枠側に移
動する。 すなわち陰極（水素）過電圧を増す。 この
図での電気亜鉛および水銀塗布亜鉛との比較かられかる
ように、ガリウムの添加効果は０．５％以上を必要とす
る。 一定電位（たとえば−１，６５Ｖ）で各成分の影
響を見れば、亜鉛にガリウムを添加していくと、当初電
流密度はベースとした電気亜鉛のそれ以上にかえって上
昇することがわかる。 しかしながら、さらにガリウム
の添加量を増して行くことにより、ガリウム約０，１％
附近を頂点にしてそれ以上で急激に電流密度は降下し、
ガリウム約０．５％で電気亜鉛のレベルを下廻り約１チ
で水＠塗布亜鉛すなわちアマルガム化亜鉛の場合を凌ぐ
効果のあることが見出されたのである。 かかる現象を
斉らす理由は未だ不明である。
動する。 すなわち陰極（水素）過電圧を増す。 この
図での電気亜鉛および水銀塗布亜鉛との比較かられかる
ように、ガリウムの添加効果は０．５％以上を必要とす
る。 一定電位（たとえば−１，６５Ｖ）で各成分の影
響を見れば、亜鉛にガリウムを添加していくと、当初電
流密度はベースとした電気亜鉛のそれ以上にかえって上
昇することがわかる。 しかしながら、さらにガリウム
の添加量を増して行くことにより、ガリウム約０，１％
附近を頂点にしてそれ以上で急激に電流密度は降下し、
ガリウム約０．５％で電気亜鉛のレベルを下廻り約１チ
で水＠塗布亜鉛すなわちアマルガム化亜鉛の場合を凌ぐ
効果のあることが見出されたのである。 かかる現象を
斉らす理由は未だ不明である。
さらにまた、温度４５℃の酸化亜鉛飽和８Ｎ−水酸化カ
リウムよりなるアルカリマンガン乾電池用電解液中にア
トマイズ法で製し、粒度分布調整した０、５％ガリウム
−電気亜鉛の合金粉末を浸漬して調査したガス発生量の
測定結果では、同様調製した電気亜鉛粉末のそれが０．
８ ｍ１．／ｇ、 ａａｙ以上でスケールアウトしだの
に比し０．１ ｍｌｊ／ｇ、 ｄａｙ以下でアマルガム
化亜鉛末と同様極めて少量であったことからも、そのガ
ス発生抑制効果は充分に明らかであった○ 以上のように、本発明の合金は電解液中での水素過電圧
を高め、ガス発生を抑制するもので、乾電池用電極とし
ても充分の効果を有するものである。 このような水素
過電圧を高めることで耐食性が向上し、また亜鉛中の不
純物の影響を抑制し、局部腐食やそれに基づくガス発生
をも制御する効果を与えることが知られており、他の防
食、還元電解等亜鉛の電極的用途にも利用し得るもので
あることも明らかである。
リウムよりなるアルカリマンガン乾電池用電解液中にア
トマイズ法で製し、粒度分布調整した０、５％ガリウム
−電気亜鉛の合金粉末を浸漬して調査したガス発生量の
測定結果では、同様調製した電気亜鉛粉末のそれが０．
８ ｍ１．／ｇ、 ａａｙ以上でスケールアウトしだの
に比し０．１ ｍｌｊ／ｇ、 ｄａｙ以下でアマルガム
化亜鉛末と同様極めて少量であったことからも、そのガ
ス発生抑制効果は充分に明らかであった○ 以上のように、本発明の合金は電解液中での水素過電圧
を高め、ガス発生を抑制するもので、乾電池用電極とし
ても充分の効果を有するものである。 このような水素
過電圧を高めることで耐食性が向上し、また亜鉛中の不
純物の影響を抑制し、局部腐食やそれに基づくガス発生
をも制御する効果を与えることが知られており、他の防
食、還元電解等亜鉛の電極的用途にも利用し得るもので
あることも明らかである。
図は陰極（水素）過電圧曲線図で、曲線はそれぞれ次の
材料によって得られたものである。 １・・・・・・電気亜鉛 ２・・・・・・水銀塗布亜鉛 ３・・・・・・０，０１％ガリウム−亜鉛４・・・・・
・０．０２％ 〃−〃 ５・・・・・・０．０５％ 〃−！ ６・・・・・・０．１％ ｌ−ｌ ７・・・・・・０．５チ ｌ−ｌ ８・・・・・・１．０％ Ｉ−Ｉ 特許出願人 東邦亜鉛株式会社 手続補正書（自発） 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１２４７４２号２、発明
の名称 電極用亜鉛合金 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都中央区日本橋３−１２−２名 称 東邦
亜鉛株式会社 ４、代理人 ６、補正の内容 本願明細書第３頁第６行目と７行目との間に次の説明文
を追加挿入する。 「図面の曲線１は亜鉛純分９９．９９％の電気亜鉛、布
した水銀塗布亜鉛、曲ａ３．４．５．６．７および８は
ガリウムを０．０１％、０．０２係、０．０５％、０．
１％、０．５％および１％添加した電気亜鉛によるもの
である。」（２）
材料によって得られたものである。 １・・・・・・電気亜鉛 ２・・・・・・水銀塗布亜鉛 ３・・・・・・０，０１％ガリウム−亜鉛４・・・・・
・０．０２％ 〃−〃 ５・・・・・・０．０５％ 〃−！ ６・・・・・・０．１％ ｌ−ｌ ７・・・・・・０．５チ ｌ−ｌ ８・・・・・・１．０％ Ｉ−Ｉ 特許出願人 東邦亜鉛株式会社 手続補正書（自発） 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１２４７４２号２、発明
の名称 電極用亜鉛合金 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都中央区日本橋３−１２−２名 称 東邦
亜鉛株式会社 ４、代理人 ６、補正の内容 本願明細書第３頁第６行目と７行目との間に次の説明文
を追加挿入する。 「図面の曲線１は亜鉛純分９９．９９％の電気亜鉛、布
した水銀塗布亜鉛、曲ａ３．４．５．６．７および８は
ガリウムを０．０１％、０．０２係、０．０５％、０．
１％、０．５％および１％添加した電気亜鉛によるもの
である。」（２）
Claims (1)
- ０．５チ以上のガリウムを含むことを特徴とする電極用
亜鉛合金
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124742A JPS5826455A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 電極用亜鉛合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124742A JPS5826455A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 電極用亜鉛合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5826455A true JPS5826455A (ja) | 1983-02-16 |
Family
ID=14892982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56124742A Pending JPS5826455A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 電極用亜鉛合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5826455A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4592974A (en) * | 1984-08-15 | 1986-06-03 | Dowa Mining Co., Ltd. | Active material for negative poles of alkaline dry cells, and method for making said material |
| JPH0450455U (ja) * | 1990-08-30 | 1992-04-28 | ||
| US6284410B1 (en) | 1997-08-01 | 2001-09-04 | Duracell Inc. | Zinc electrode particle form |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP56124742A patent/JPS5826455A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4592974A (en) * | 1984-08-15 | 1986-06-03 | Dowa Mining Co., Ltd. | Active material for negative poles of alkaline dry cells, and method for making said material |
| JPH0450455U (ja) * | 1990-08-30 | 1992-04-28 | ||
| JP2538162Y2 (ja) * | 1990-08-30 | 1997-06-11 | 株式会社室戸鉄工所 | 油圧ショベルの両開きバケット用延長アーム |
| US6284410B1 (en) | 1997-08-01 | 2001-09-04 | Duracell Inc. | Zinc electrode particle form |
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