JPS5893832A - 鉛合金の製造法 - Google Patents
鉛合金の製造法Info
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- JPS5893832A JPS5893832A JP56191492A JP19149281A JPS5893832A JP S5893832 A JPS5893832 A JP S5893832A JP 56191492 A JP56191492 A JP 56191492A JP 19149281 A JP19149281 A JP 19149281A JP S5893832 A JPS5893832 A JP S5893832A
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- Japan
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- alloy
- lead
- intermetallic compound
- alloys
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- 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
- Cell Electrode Carriers And Collectors (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、鉛合金、特に鉛蓄電池用鉛合金の製造法に関
するもので、鉛合金よシ高融点の金属間化合物の生成に
よる偏析を抑制し、品質の一定な鉛合金を提供するもの
である。
するもので、鉛合金よシ高融点の金属間化合物の生成に
よる偏析を抑制し、品質の一定な鉛合金を提供するもの
である。
鉛合金には固溶体、共晶などいくつかの結晶構造を有し
たものがちシ、またこれらの成分は単体金属の合金もあ
れば、添加元素と鉛、あるいは添加元素同志が金属間化
合物を生成し、これらと単体金属との間で合金化するも
のもある。これらの合金はいずれにしても均一に合金化
することが好ましい。特に金属間化合物を生成する場合
、溶融温度、冷却速度などによりその生成状態が異なり
、いわゆる偏析する割合が大きくなることがある。
たものがちシ、またこれらの成分は単体金属の合金もあ
れば、添加元素と鉛、あるいは添加元素同志が金属間化
合物を生成し、これらと単体金属との間で合金化するも
のもある。これらの合金はいずれにしても均一に合金化
することが好ましい。特に金属間化合物を生成する場合
、溶融温度、冷却速度などによりその生成状態が異なり
、いわゆる偏析する割合が大きくなることがある。
偏析を起こすと、腐食性９機械的強度が劣化し、またこ
れらの鉛合金を鉛蓄電池に使用する場合は構成成分の溶
出が激しくなったシして電池性能に悪影響を及ぼすこと
がある。さらに偏析を起こすと焼は現象も多くなるなど
の欠点がある。
れらの鉛合金を鉛蓄電池に使用する場合は構成成分の溶
出が激しくなったシして電池性能に悪影響を及ぼすこと
がある。さらに偏析を起こすと焼は現象も多くなるなど
の欠点がある。
従来の鉛合金の製造法は、純鉛より融点の高い金属間化
合物を生成する合金においては、通常、これらの添加成
分を同時に混合するか、あるいは酸化しやすい金属につ
いてはあらかじめ鉛との合金を作製しておき、これらを
船中に添加する方法を採っていた。即ち、合金の溶融温
度は鋳造などに適した温度とし、酸化防止などのだめ極
端に高くしていない。従って、金属間化合物は、このよ
うな比較的低い温度で生成することになり、上記のよう
な偏析が起こりやすい。またこれらの合金成分を同時に
添加すると、金属間化合物Ｅ生成する金属が鉛などの他
の金属と先に合金化してしまい、充分な量の金属間化合
物が生成しに＜＜、偏析あるいはロット間の品質のバラ
ツキの原因になっていた。
合物を生成する合金においては、通常、これらの添加成
分を同時に混合するか、あるいは酸化しやすい金属につ
いてはあらかじめ鉛との合金を作製しておき、これらを
船中に添加する方法を採っていた。即ち、合金の溶融温
度は鋳造などに適した温度とし、酸化防止などのだめ極
端に高くしていない。従って、金属間化合物は、このよ
うな比較的低い温度で生成することになり、上記のよう
な偏析が起こりやすい。またこれらの合金成分を同時に
添加すると、金属間化合物Ｅ生成する金属が鉛などの他
の金属と先に合金化してしまい、充分な量の金属間化合
物が生成しに＜＜、偏析あるいはロット間の品質のバラ
ツキの原因になっていた。
上記のように、通常鉛合金を製造する際には、その鉛合
金の溶融温度は作業性、成分安定性（酸化防止対策）、
鋳物の機械的性質あるいは熱エネルギーの損失などのた
め、５５０”Ｃ以下にされている。従来のｐｂ −ｓｂ
−ムＳ系合金などにおいては、通常４６０°Ｃ付近であ
る。この状態では先に示したように合金に金属間化合物
を生成するようなものは不安定になる。
金の溶融温度は作業性、成分安定性（酸化防止対策）、
鋳物の機械的性質あるいは熱エネルギーの損失などのた
め、５５０”Ｃ以下にされている。従来のｐｂ −ｓｂ
−ムＳ系合金などにおいては、通常４６０°Ｃ付近であ
る。この状態では先に示したように合金に金属間化合物
を生成するようなものは不安定になる。
本発明は、鉛よシ高融点の金属間化合物を生成する元素
を含有する鉛合金において、あらかじめ金属間化合物を
所定の温度で作製しておき、これを通常の溶融温度を有
した鉛あるいは鉛合金中に添加して合金化することによ
り、上記の欠点を改善し、偏析の抑制された、品質の一
定な鉛合金を！提供するものである。
を含有する鉛合金において、あらかじめ金属間化合物を
所定の温度で作製しておき、これを通常の溶融温度を有
した鉛あるいは鉛合金中に添加して合金化することによ
り、上記の欠点を改善し、偏析の抑制された、品質の一
定な鉛合金を！提供するものである。
少なくとも１種を、金属間化合物を生成する比率より高
くすることができ、この場合、その元素を鉛と合金化し
、この合金中に金属間化合物を添加することができる。
くすることができ、この場合、その元素を鉛と合金化し
、この合金中に金属間化合物を添加することができる。
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例１
Ｐｂ −Ｓｎ−人Ｓ合金の例である。錫とヒ素は金属間
化合物Ｓｎ３ムＳ２．５ｎＡＳを生成し、これらの融点
は５８０〜６０５°Ｃである。すなわち、錫とヒ素との
金属間化合物は６０５°Ｃ以上で溶解することになる。
化合物Ｓｎ３ムＳ２．５ｎＡＳを生成し、これらの融点
は５８０〜６０５°Ｃである。すなわち、錫とヒ素との
金属間化合物は６０５°Ｃ以上で溶解することになる。
そこで、７０重量部（以下単に部という）の金属錫を６
０６°Ｃ以上に加熱して溶融し、これに３０部のヒ素を
添加し、混合した後直ちに冷却し作成した。これらのＳ
ｎ−人Ｓ合金と、鉛、Ｐｂ−ムＳ合金、ｐｂ−ムＳ合金
、錫、ヒ素とを第１表に示すような割合で混合し、４６
０″Ｃに加熱溶融し、１６゜°Ｃの鋳型で平板を鋳造し
、冷却後、抗折力と酸化腐食減量を測定した。
０６°Ｃ以上に加熱して溶融し、これに３０部のヒ素を
添加し、混合した後直ちに冷却し作成した。これらのＳ
ｎ−人Ｓ合金と、鉛、Ｐｂ−ムＳ合金、ｐｂ−ムＳ合金
、錫、ヒ素とを第１表に示すような割合で混合し、４６
０″Ｃに加熱溶融し、１６゜°Ｃの鋳型で平板を鋳造し
、冷却後、抗折力と酸化腐食減量を測定した。
抗折力については抗折力測定器を使用し、酸化腐食減量
は、１０ｍ〜−の電流密度で連続酸化し、全通電量が２
０００ｍ１’ｃｄになった時点で通電を停止し、水洗後
、アルカリーマニトール浴中で酸化物を除去し、水洗、
乾燥し、酸化前の重量に対し、酸化後の重量から酸化腐
食減量を求めた。これらの測定結果から測定数１００中
の平均値に対する最大値と最小値の差を平均値に対する
百分率で第１表に示す。なお第１表において、扁７の合
金は従来法によシ製造したものである。
は、１０ｍ〜−の電流密度で連続酸化し、全通電量が２
０００ｍ１’ｃｄになった時点で通電を停止し、水洗後
、アルカリーマニトール浴中で酸化物を除去し、水洗、
乾燥し、酸化前の重量に対し、酸化後の重量から酸化腐
食減量を求めた。これらの測定結果から測定数１００中
の平均値に対する最大値と最小値の差を平均値に対する
百分率で第１表に示す。なお第１表において、扁７の合
金は従来法によシ製造したものである。
以 下 余 白
第１表から、本発明による合金は、抗折力、酸化減量と
もそのバラツキは従来品に比較して小さくなっているこ
とがわかる。
もそのバラツキは従来品に比較して小さくなっているこ
とがわかる。
これらの合金の偏析状態をＸ線マイクロアナライザーに
より解析した結果、ＳｎおよびムＳについての分布ピー
クにおいて、扁７の合金はそのピークの間隔がバラライ
ていることも判明した。
より解析した結果、ＳｎおよびムＳについての分布ピー
クにおいて、扁７の合金はそのピークの間隔がバラライ
ていることも判明した。
実施例２
Ｐｂ −Ｃａ −Ｓｎ合金の例である。 カルシウムと
錫との金属間化合物は、融点的６３０°ＣのＣａ１ｎ３
、約９９０°ＣのＣａ１ｎ、約１１２０”ＣのＣａ２Ｓ
ｎがある。実用的見地から考えると、錫の溶融点が比較
的低温であること、およびカルシウムが酸化しゃすいこ
となどから、金属間化合物はｃａｓｎ３が好都合である
。この合金の重量割合は錫９０部、カルシウム１０部に
相当する。まず金属錫を非酸化性雰囲気中で約６５０°
Ｃに加熱し溶融し、これに金属カルシウムを添加してＳ
ｎ −Ｃａ合金をつくった。
錫との金属間化合物は、融点的６３０°ＣのＣａ１ｎ３
、約９９０°ＣのＣａ１ｎ、約１１２０”ＣのＣａ２Ｓ
ｎがある。実用的見地から考えると、錫の溶融点が比較
的低温であること、およびカルシウムが酸化しゃすいこ
となどから、金属間化合物はｃａｓｎ３が好都合である
。この合金の重量割合は錫９０部、カルシウム１０部に
相当する。まず金属錫を非酸化性雰囲気中で約６５０°
Ｃに加熱し溶融し、これに金属カルシウムを添加してＳ
ｎ −Ｃａ合金をつくった。
なおりルシウムの合金化法には、この他に溶融塩電解法
、あるいはカルシウム化合物を還元する方法などがある
。
、あるいはカルシウム化合物を還元する方法などがある
。
このＳｎ −Ｃａ合金と鉛などとを第２表の配合割合で
混合してＰｂ −Ｓｎ −（ａ合金をっ＜シ、 実施
例１と同じ手順で評価した結果を第２表に示す。
混合してＰｂ −Ｓｎ −（ａ合金をっ＜シ、 実施
例１と同じ手順で評価した結果を第２表に示す。
以 下 余 白
本発明による合金は、抗折力、酸化減量いずれも従来品
よシバラツキが小さい。
よシバラツキが小さい。
実施例３
Ｐｂ −Ｃｄ −Ｓｂ合金の例である。金属間化合物ｃ
ａ ｓｂは約４５０〜４７０″Ｃで溶融する。この温度
は鉛蓄電池用鉛合金格子の鋳造時の合金溶融温度に近い
。即ちＰｂ −Ｃｄ −Ｓｂ合金を格子に使用する場合
、通常の方法でもこの温度領域になりうろことを示して
いる。しかしカドミウムおよびアンチモンはともに鉛と
容易に合金化しやすい金属であｆｉ、 Ｐｂ、 Ｃｄ、
Ｓｂ の三者を同時に溶融した場合Ｃｄ Ｓｂなる金
属間化合物の生成割合は、その時の条件が変化する毎に
変化する。即ち格子鋳造後のバラツキが大きくなる傾向
がある。このような合金においても本発明の方法は有効
である。
ａ ｓｂは約４５０〜４７０″Ｃで溶融する。この温度
は鉛蓄電池用鉛合金格子の鋳造時の合金溶融温度に近い
。即ちＰｂ −Ｃｄ −Ｓｂ合金を格子に使用する場合
、通常の方法でもこの温度領域になりうろことを示して
いる。しかしカドミウムおよびアンチモンはともに鉛と
容易に合金化しやすい金属であｆｉ、 Ｐｂ、 Ｃｄ、
Ｓｂ の三者を同時に溶融した場合Ｃｄ Ｓｂなる金
属間化合物の生成割合は、その時の条件が変化する毎に
変化する。即ち格子鋳造後のバラツキが大きくなる傾向
がある。このような合金においても本発明の方法は有効
である。
のバラツキの程度の結果の例を示す。なお評価方法は前
記と同じである。
記と同じである。
いても、あらかじめ金属間化合物を生成させた合金を、
鉛あるいは鉛合金中に添加して合金化すると、合金のバ
ラツキ、特に抗折力と酸化腐食減量のバラツキが少なく
なることが明らかである。
鉛あるいは鉛合金中に添加して合金化すると、合金のバ
ラツキ、特に抗折力と酸化腐食減量のバラツキが少なく
なることが明らかである。
以上の実施例では３元合金について示したが、４元以上
の合金あるいは２種以上の添加元素が金属間化合物を生
成するような合金においても同様な効果がある。
の合金あるいは２種以上の添加元素が金属間化合物を生
成するような合金においても同様な効果がある。
以上のように、本発明によれば、抗折力、酸化腐食減量
など品質のバラツキの少ない安定した合金を得ることが
できる。
など品質のバラツキの少ない安定した合金を得ることが
できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鉛と合金化する少なくとも１種の元素と、前記の元素と
化合して純鉛よシ融点の高い金属間化合物を生成する少
なくとも１種の元素とを含む鉛合金の製造法であって、
あらかじめ前記の金属間化番 合物をつくシ、これを鉛もしくは鉛金に添加して所定の
組成の鉛合金を得ることを特徴とする鉛合金の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191492A JPS5893832A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 鉛合金の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191492A JPS5893832A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 鉛合金の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893832A true JPS5893832A (ja) | 1983-06-03 |
| JPS6127451B2 JPS6127451B2 (ja) | 1986-06-25 |
Family
ID=16275537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56191492A Granted JPS5893832A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 鉛合金の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893832A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58224137A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用鉛基合金の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5515214A (en) * | 1978-07-20 | 1980-02-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of semiconductor intergrated circuit |
-
1981
- 1981-11-27 JP JP56191492A patent/JPS5893832A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5515214A (en) * | 1978-07-20 | 1980-02-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of semiconductor intergrated circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58224137A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用鉛基合金の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6127451B2 (ja) | 1986-06-25 |
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