JPS5987757A - 乾電池用亜鉛缶 - Google Patents
乾電池用亜鉛缶Info
- Publication number
- JPS5987757A JPS5987757A JP57196781A JP19678182A JPS5987757A JP S5987757 A JPS5987757 A JP S5987757A JP 57196781 A JP57196781 A JP 57196781A JP 19678182 A JP19678182 A JP 19678182A JP S5987757 A JPS5987757 A JP S5987757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- cadmium
- lead
- corrosion
- holes
- 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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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
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
- H01M4/12—Processes of manufacture of consumable metal or alloy electrodes
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- 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、衝撃押出法で製造する乾電池用亜鉛缶におい
て、亜鉛材に加える合金材の鉛、カドミウムに関して共
に亜鉛の防蝕に必要且つ欠くことが出来ないとし、常用
されている今１−での理論実験的結果の定説に変えて、
鉛は亜鉛缶の腐蝕を増大させること、カドミウムは深い
点蝕の発生を防止して平滑な腐蝕面を作り出す等の新し
い知見に基づいて、鉛量を０．０５９６以下に抑制し、
カドミウム量を０．０２９６以上、０．５％以下にする
ことによって、乾電池の長期保存中に、乾電池の致命的
欠陥となる缶の貫通孔の発生を防止して、保存性に優れ
、長期保証の乾電池の生産を可能にしようとするもので
ある。
て、亜鉛材に加える合金材の鉛、カドミウムに関して共
に亜鉛の防蝕に必要且つ欠くことが出来ないとし、常用
されている今１−での理論実験的結果の定説に変えて、
鉛は亜鉛缶の腐蝕を増大させること、カドミウムは深い
点蝕の発生を防止して平滑な腐蝕面を作り出す等の新し
い知見に基づいて、鉛量を０．０５９６以下に抑制し、
カドミウム量を０．０２９６以上、０．５％以下にする
ことによって、乾電池の長期保存中に、乾電池の致命的
欠陥となる缶の貫通孔の発生を防止して、保存性に優れ
、長期保証の乾電池の生産を可能にしようとするもので
ある。
又９本発明は、特願昭５０−９６’２９７号に示された
常温保存３０力月後の乾１池亜鉛缶の厚さの測定から、
鉛の有害性がやや認められた以降、更に保存試験を続け
、４２力月〜８４カ月の間に起った缶の腐蝕の実態の調
査から得られた新しい知見に基づくもので、亜鉛の腐蝕
に及ぼす鉛の悪影響が如何に太きいかを確認したもので
あり、その減量への方向付けと同時に、カドミウムの増
量は貫通性腐蝕孔の発生を抑制する効果をも確認し、こ
れを実用化するための画期的な発明である。
常温保存３０力月後の乾１池亜鉛缶の厚さの測定から、
鉛の有害性がやや認められた以降、更に保存試験を続け
、４２力月〜８４カ月の間に起った缶の腐蝕の実態の調
査から得られた新しい知見に基づくもので、亜鉛の腐蝕
に及ぼす鉛の悪影響が如何に太きいかを確認したもので
あり、その減量への方向付けと同時に、カドミウムの増
量は貫通性腐蝕孔の発生を抑制する効果をも確認し、こ
れを実用化するための画期的な発明である。
従来、乾電池用亜鉛缶の防蝕を目的として使用される合
金材の内、鉛、カドミウムに関して多くの人達の雑文が
出されており、亜鉛に対する最適の混合比率と！〜て斉
しく認められているものは。
金材の内、鉛、カドミウムに関して多くの人達の雑文が
出されており、亜鉛に対する最適の混合比率と！〜て斉
しく認められているものは。
Ａ、 Ａｕｆｅｎａｓｔ氏の雑文（同氏の雑文は亜鉛の
防蝕に関１７．陽極剤、電解液、亜鉛中に存在する多く
の異物の影響を広汎且つ精密な実験を行ない、その結論
は乾電池用亜鉛缶の製造の基本となっている。）並びに
これから誘導された結論に代表されるように、第１図に
示すとおり、これ等の合金Ａ−は共にその量に比例し７
て亜鉛の防蝕性を高めること１両者の混在比については
Ｐｂ＋０．１５Ｃｄが最も優れているとして、これ等の
実験が広汎且つ精細であることから、乾電池に係わる総
べての技術者が認めているというよりも、亜鉛缶材の設
計の基本的条件として取入れ、この条件を満たす範囲で
合金材を増量してそれぞれの配合比を選択している。
防蝕に関１７．陽極剤、電解液、亜鉛中に存在する多く
の異物の影響を広汎且つ精密な実験を行ない、その結論
は乾電池用亜鉛缶の製造の基本となっている。）並びに
これから誘導された結論に代表されるように、第１図に
示すとおり、これ等の合金Ａ−は共にその量に比例し７
て亜鉛の防蝕性を高めること１両者の混在比については
Ｐｂ＋０．１５Ｃｄが最も優れているとして、これ等の
実験が広汎且つ精細であることから、乾電池に係わる総
べての技術者が認めているというよりも、亜鉛缶材の設
計の基本的条件として取入れ、この条件を満たす範囲で
合金材を増量してそれぞれの配合比を選択している。
然るに９本願で行なった乾電池の実用的な常温保存３０
力月までの試験で起った缶の浸蝕は、カドミウムでは僅
か、又鉛は著しく９合金材の量に比例して起っており、
氷化用水銀の効果を高める成分範囲として、特願昭５０
−９６２９７号を提出したものであるが、この実験で得
られた記録を改めて整理し、各成分の缶に点在する浸蝕
孔の深さの最大のものを取出して、第１図と同じ方式で
合金材の量と腐蝕孔の深さの関係を並べて見ると第２図
に示すように１合金材の量に比例する深さの点蝕を見取
ることができる。この両図に示された合金材の防蝕効果
は第１図とは全く反対で９両図の何れを正当とし、不当
とするかは、乾電池に係わる者から見れば、乾電池の保
存結果の現実性から、第２図の結論が正当であると判断
せざるを得ない。
力月までの試験で起った缶の浸蝕は、カドミウムでは僅
か、又鉛は著しく９合金材の量に比例して起っており、
氷化用水銀の効果を高める成分範囲として、特願昭５０
−９６２９７号を提出したものであるが、この実験で得
られた記録を改めて整理し、各成分の缶に点在する浸蝕
孔の深さの最大のものを取出して、第１図と同じ方式で
合金材の量と腐蝕孔の深さの関係を並べて見ると第２図
に示すように１合金材の量に比例する深さの点蝕を見取
ることができる。この両図に示された合金材の防蝕効果
は第１図とは全く反対で９両図の何れを正当とし、不当
とするかは、乾電池に係わる者から見れば、乾電池の保
存結果の現実性から、第２図の結論が正当であると判断
せざるを得ない。
このような新しい基礎に基づいて更に保存期間を延長し
た試験結果を１貫通孔の面積の総和としてとらえたもの
の代表を第３図、第４図に示す。
た試験結果を１貫通孔の面積の総和としてとらえたもの
の代表を第３図、第４図に示す。
これ等の図の横軸は保存月数を、縦軸は４２力月、５５
カ月、６８カ月、８４カ月に保存電池を分解し、て９点
在する貫通孔の面積を各辺１ｍ１１１＋２１ｍ５３ｍｍ
、＋ ４ｍｍｗ ５ｍｍ＋ ７朋ｓ １０ ｍｍ
＋ １５關の面積に置きかえて換算し、各々の発生個数
と面積を相乗した貫通孔の総面積を示す。第３図はＣｄ
量を０、 ＯＤ ３％とし、Ｐｂ量ｏ、 ０２ ｑ６
ＵＬ ０．２ ｑ６ （２Ｌ ｏ、 ５％（３）
＋ １９６ （４）のもので、鉛量による影響を、又
第４図はＰｂ量０．０２％とし、Ｃｄ量０．００３９６
（１つ、０．０２％（５Ｌ ０．０５ ｑ６ （９Ｌ
Ｏ，１ｑ６（１３）のもので、Ｃｄ量による影響を示す
。この試料の板は厚さ０．３５ ｗａｘ 有効高さ４
５龍９幅９０龍で約４，０００ｍ１２の面積でその中に
発生した貫通孔の総和を示す。
カ月、６８カ月、８４カ月に保存電池を分解し、て９点
在する貫通孔の面積を各辺１ｍ１１１＋２１ｍ５３ｍｍ
、＋ ４ｍｍｗ ５ｍｍ＋ ７朋ｓ １０ ｍｍ
＋ １５關の面積に置きかえて換算し、各々の発生個数
と面積を相乗した貫通孔の総面積を示す。第３図はＣｄ
量を０、 ＯＤ ３％とし、Ｐｂ量ｏ、 ０２ ｑ６
ＵＬ ０．２ ｑ６ （２Ｌ ｏ、 ５％（３）
＋ １９６ （４）のもので、鉛量による影響を、又
第４図はＰｂ量０．０２％とし、Ｃｄ量０．００３９６
（１つ、０．０２％（５Ｌ ０．０５ ｑ６ （９Ｌ
Ｏ，１ｑ６（１３）のもので、Ｃｄ量による影響を示す
。この試料の板は厚さ０．３５ ｗａｘ 有効高さ４
５龍９幅９０龍で約４，０００ｍ１２の面積でその中に
発生した貫通孔の総和を示す。
これ等の図から明らかなように、試料乾電池の常温保存
３０力月では、氷化水銀が缶の内表面に濃く残留してい
るために９貫通孔が殆ど見当らなかったものが、４０力
月を越えると、内表面に濃く存在した水銀が、亜鉛厚の
全体に拡散して、水銀濃度が低下して９貫通孔の面積は
級数的に増大しており、鉛が浸蝕孔の発達を如何に大き
く助長しているかがわかる。同時にカドミウムが固溶体
となって、極電位を貴にして平らかな拡がりをもつ浸蝕
を起こし９貫通孔の発生を抑制していることがわかる。
３０力月では、氷化水銀が缶の内表面に濃く残留してい
るために９貫通孔が殆ど見当らなかったものが、４０力
月を越えると、内表面に濃く存在した水銀が、亜鉛厚の
全体に拡散して、水銀濃度が低下して９貫通孔の面積は
級数的に増大しており、鉛が浸蝕孔の発達を如何に大き
く助長しているかがわかる。同時にカドミウムが固溶体
となって、極電位を貴にして平らかな拡がりをもつ浸蝕
を起こし９貫通孔の発生を抑制していることがわかる。
貫通孔の発生は、乾電池の内部と外界との連絡口を作る
ために内容水分の蒸発、損耗と、外界酸素の浸入が互に
相乗して発電能力を失わせる最大の原因となるから２貫
通孔の防止は、製造時の気密構造と合わせて、乾電池の
性能維持の最大の要件である。
ために内容水分の蒸発、損耗と、外界酸素の浸入が互に
相乗して発電能力を失わせる最大の原因となるから２貫
通孔の防止は、製造時の気密構造と合わせて、乾電池の
性能維持の最大の要件である。
このようにして得られた結果から、有効な成分範囲とし
て、特許請求の範囲に記載した値を定めたものであるが
、保存６０力月以上の長期に渉つても貫通孔を全く生じ
ない乾電池用亜鉛缶が得られる希望がもたれる。製造上
の問題の１つとしてカドミウムの増量によって、亜鉛材
の硬さが、ロックウェルＬスケール（１／４インチボー
ル、 ６’（ｌｋｆ。
て、特許請求の範囲に記載した値を定めたものであるが
、保存６０力月以上の長期に渉つても貫通孔を全く生じ
ない乾電池用亜鉛缶が得られる希望がもたれる。製造上
の問題の１つとしてカドミウムの増量によって、亜鉛材
の硬さが、ロックウェルＬスケール（１／４インチボー
ル、 ６’（ｌｋｆ。
４０秒）で５５から７５と約４０９６増大するが、加工
時の温度並びに潤滑剤の適値の選択によって解決可能の
範囲である。
時の温度並びに潤滑剤の適値の選択によって解決可能の
範囲である。
参考に図３２図４の貫通孔の数と累計面積の値を示す０
第３図 Ｃｄ量０．００３９６ ７／ｌ〜１６４
第１図はＴ Ａ、’ Ａｔ＋ ｆ ｅｎａ ｓ を氏の
実験の内、亜鉛材に添加する鉛とカドミウムが防蝕効果
に及はす雑文並びにこれから誘導されたもので、横軸は
合金材の添加量を、縦軸は孔あき率として原板材の厚さ
に対する浸蝕孔の深さの比を示す０第２図は鉛。 カドミウムの各配合の亜鉛材から成る乾電池を３０力月
の間、常温保存した亜鉛缶内面に発生した浸蝕孔の深さ
を測定し、その中の最大のものを取り。 第１図に準じて孔の深さと合金材の配合比との関係を示
したもの、第３図、第４図は第２図に示した試料乾電池
の保存期間を更に延長して、４２力月、５５カ月、６８
カ月、８４カ月後のそれぞれの缶の貫通孔の面績の総和
を縦軸に、又横軸は保存期間の月数を示す。 又、第５図、第６図は、常温保存６８力月目の亜鉛缶の
貫通孔の実態を示すもので、第５図はＣｄ Ｏ，００３
％で鉛量による影響を、第６図はＰｂ０．０２％で、カ
ドミウムの量による影響を示す。 ｐ ノ８ ；−４ｘｉａ会金ｆ 哄 ｙ＃２Ｆｒｙｈ４ 竜’／ａ つめ体／７を丸、。 −一２４−２２ μ みβ収 ］ 一一一」 手続補正書 昭和！７年／Ｚ月）４日 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 昭和Ｊ７年特許願第７９？乙７Ｆ１号
３ 補正をする者 事件との関係（特許出願人）。 ４、代理人 ５Ｌ 住所 氏名 ５、補正命令の日刊 ｄ丸、 昭和 年 月 日 ６、補正により追加す為梶明の数 豪ム。 劣ｑ、井戸〈う２を謔ンク。 別紙 補正の内容 １、 明細書１−２、特許請求の範囲」を次のように訂
正する。 衝撃押出法で製造する乾電池用亜鉛缶において、亜鉛中
の鉛とカドミウムが、０．０５重量ｑ６鉛材で製造した
亜鉛缶。 ２、明細書「３、発明の詳細な説明中、１頁１６行」 ることによって乾電池の長期保存中・・・・・・のよう
に追加し、訂正する〇
実験の内、亜鉛材に添加する鉛とカドミウムが防蝕効果
に及はす雑文並びにこれから誘導されたもので、横軸は
合金材の添加量を、縦軸は孔あき率として原板材の厚さ
に対する浸蝕孔の深さの比を示す０第２図は鉛。 カドミウムの各配合の亜鉛材から成る乾電池を３０力月
の間、常温保存した亜鉛缶内面に発生した浸蝕孔の深さ
を測定し、その中の最大のものを取り。 第１図に準じて孔の深さと合金材の配合比との関係を示
したもの、第３図、第４図は第２図に示した試料乾電池
の保存期間を更に延長して、４２力月、５５カ月、６８
カ月、８４カ月後のそれぞれの缶の貫通孔の面績の総和
を縦軸に、又横軸は保存期間の月数を示す。 又、第５図、第６図は、常温保存６８力月目の亜鉛缶の
貫通孔の実態を示すもので、第５図はＣｄ Ｏ，００３
％で鉛量による影響を、第６図はＰｂ０．０２％で、カ
ドミウムの量による影響を示す。 ｐ ノ８ ；−４ｘｉａ会金ｆ 哄 ｙ＃２Ｆｒｙｈ４ 竜’／ａ つめ体／７を丸、。 −一２４−２２ μ みβ収 ］ 一一一」 手続補正書 昭和！７年／Ｚ月）４日 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 昭和Ｊ７年特許願第７９？乙７Ｆ１号
３ 補正をする者 事件との関係（特許出願人）。 ４、代理人 ５Ｌ 住所 氏名 ５、補正命令の日刊 ｄ丸、 昭和 年 月 日 ６、補正により追加す為梶明の数 豪ム。 劣ｑ、井戸〈う２を謔ンク。 別紙 補正の内容 １、 明細書１−２、特許請求の範囲」を次のように訂
正する。 衝撃押出法で製造する乾電池用亜鉛缶において、亜鉛中
の鉛とカドミウムが、０．０５重量ｑ６鉛材で製造した
亜鉛缶。 ２、明細書「３、発明の詳細な説明中、１頁１６行」 ることによって乾電池の長期保存中・・・・・・のよう
に追加し、訂正する〇
Claims (1)
- 衝撃押出法で製造する乾電池用亜鉛缶において０．０５
重量ｑ１５以下の鉛量と、’０．０２から０．５重量ｑ
６の範囲のカドミウム量を含む亜鉛材で製造した亜鉛缶
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196781A JPS5987757A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 乾電池用亜鉛缶 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196781A JPS5987757A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 乾電池用亜鉛缶 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987757A true JPS5987757A (ja) | 1984-05-21 |
Family
ID=16363521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57196781A Pending JPS5987757A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 乾電池用亜鉛缶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987757A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60231713A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-18 | Tokuyama Soda Co Ltd | 高屈折率樹脂の製造方法 |
-
1982
- 1982-11-11 JP JP57196781A patent/JPS5987757A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60231713A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-18 | Tokuyama Soda Co Ltd | 高屈折率樹脂の製造方法 |
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