JPS6039766A - 鉛蓄電池用電極基体の製造法 - Google Patents
鉛蓄電池用電極基体の製造法Info
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- JPS6039766A JPS6039766A JP58147727A JP14772783A JPS6039766A JP S6039766 A JPS6039766 A JP S6039766A JP 58147727 A JP58147727 A JP 58147727A JP 14772783 A JP14772783 A JP 14772783A JP S6039766 A JPS6039766 A JP S6039766A
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- Japan
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- 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
-
- 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
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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
本発明はペースト式鉛蓄電池用電極基体の製造法に関す
る。
る。
従来例の構成とその問題点
ペースト式鉛極板の基体は、アンチモン−鉛系合金を鋳
造によシ格子状として用いる方法と、錫−カルシウム−
鉛系合金によりまず板をつくった後に、機械加工でエキ
スバンド状としたり、打ち抜き板とする方法などが広〈
実施されている。ここでアンチモン−鉛系合金を用いる
場合と、錫−カルシウム−鉛系合金を用いる場合におい
て加工方法が異なるのは、錫−カルシウムー鉛系合金の
方がアンチモン−鉛系合金よりも鋳造がかなり難しいこ
とによるものである。つぎに、アンチモン−鉛系合金を
用いた場合と、錫−カルシウム−鉛系合金を用いた場合
の特性上の主な違いは、錫−カルシウム−鉛系合金を用
いた場合においては、鉛蓄電池の自己放電が少なくなり
、たとえば自動車用の鉛蓄電池としたときは長期間補水
の必要がなくなる特長を有することである。
造によシ格子状として用いる方法と、錫−カルシウム−
鉛系合金によりまず板をつくった後に、機械加工でエキ
スバンド状としたり、打ち抜き板とする方法などが広〈
実施されている。ここでアンチモン−鉛系合金を用いる
場合と、錫−カルシウム−鉛系合金を用いる場合におい
て加工方法が異なるのは、錫−カルシウムー鉛系合金の
方がアンチモン−鉛系合金よりも鋳造がかなり難しいこ
とによるものである。つぎに、アンチモン−鉛系合金を
用いた場合と、錫−カルシウム−鉛系合金を用いた場合
の特性上の主な違いは、錫−カルシウム−鉛系合金を用
いた場合においては、鉛蓄電池の自己放電が少なくなり
、たとえば自動車用の鉛蓄電池としたときは長期間補水
の必要がなくなる特長を有することである。
なお、この錫−カルシウム−鉛系合金を用いる場合は、
とくに正極に適用するときに顕著であるが、錫の割合が
多ければ多いほど蓄電池の起電反応に直接関与する鉛ペ
ーストから生成した活物質との密着状態が良好になるた
めであると考えられるが、繰シ返し充放電サイクル時の
放電容量の減少が小さくなったり、異常に深い放電を行
なった後で比較的長期間充電をせずに放置した時の充電
の受入れ性能が良好になるなどの特徴がある。
とくに正極に適用するときに顕著であるが、錫の割合が
多ければ多いほど蓄電池の起電反応に直接関与する鉛ペ
ーストから生成した活物質との密着状態が良好になるた
めであると考えられるが、繰シ返し充放電サイクル時の
放電容量の減少が小さくなったり、異常に深い放電を行
なった後で比較的長期間充電をせずに放置した時の充電
の受入れ性能が良好になるなどの特徴がある。
ただし、ここで有効な成分として働く錫は、あまり量が
多すぎると、極端に深い放電状態となった時に、電解液
が中性に近くなるため錫の溶解度が増し、蓄電池の充電
によりこの多量に溶解した錫がデンドライト状に析出し
て正極と負極の間をショートさせる現象があった。
多すぎると、極端に深い放電状態となった時に、電解液
が中性に近くなるため錫の溶解度が増し、蓄電池の充電
によりこの多量に溶解した錫がデンドライト状に析出し
て正極と負極の間をショートさせる現象があった。
そこで、充放電特性からの要望と、この深い放電時のシ
ョート防止からの要望から、錫の割合は0.2〜1重量
%程度の範囲としていることが多い。
ョート防止からの要望から、錫の割合は0.2〜1重量
%程度の範囲としていることが多い。
勿論、極端に深い放電時のショート現象を除けば、特性
向上を指向するためには錫成分を1重量%以上とするこ
とが良いことは当然明らかである。
向上を指向するためには錫成分を1重量%以上とするこ
とが良いことは当然明らかである。
発明の目的
本発明は、錫−カルシウム−4′6系合金を用いる鉛蓄
電池の錫の割合を平均としては比較的少ない量のみしか
使用せずに、多い割合で用いる場合と同様の効果を得る
とともに、正極と負極間のショート現象を抑制すること
を目的とする。
電池の錫の割合を平均としては比較的少ない量のみしか
使用せずに、多い割合で用いる場合と同様の効果を得る
とともに、正極と負極間のショート現象を抑制すること
を目的とする。
発明の重板
本発明は、錫−カルシウム−鉛系鉛合金よりなるスラブ
の表面に、スラブよりも錫含有量の多い錫系鉛合金のコ
ーティングを施した後、スラブ゛を圧延工程により薄板
とし、得られた薄板をエキスバンド加工または打ち抜き
加工により多孔性電極基体とすることを特徴とする。
の表面に、スラブよりも錫含有量の多い錫系鉛合金のコ
ーティングを施した後、スラブ゛を圧延工程により薄板
とし、得られた薄板をエキスバンド加工または打ち抜き
加工により多孔性電極基体とすることを特徴とする。
本発明において、スラブ表面にのみ錫系鉛合金をコーテ
ィングするのは、このスラブを薄板にしたうえで多孔体
とし、この多孔体を電極基体としたとき、主に電極基体
とペーストより生成した?占物質との接触面で充放電時
の特性に好影響を及+Yすのは電極基体表面近傍に存在
する錫あるいは半導体的性格を持つものと思われる錫酸
化物の濃度の大きさであると考えるからである。
ィングするのは、このスラブを薄板にしたうえで多孔体
とし、この多孔体を電極基体としたとき、主に電極基体
とペーストより生成した?占物質との接触面で充放電時
の特性に好影響を及+Yすのは電極基体表面近傍に存在
する錫あるいは半導体的性格を持つものと思われる錫酸
化物の濃度の大きさであると考えるからである。
実施例の説明
正極板5枚、負極板6枚、七ノくレータ10枚よりなる
単電池6個を一組とする公称電圧12V、5時間率の放
電容量29 Ahの自動車用鉛蓄電池に対する適用例を
示す。
単電池6個を一組とする公称電圧12V、5時間率の放
電容量29 Ahの自動車用鉛蓄電池に対する適用例を
示す。
正極用の電極支持体を以下のようにして作った。
まず、錫O02%(重量比率で示す、以下同じ)、カル
シウム0.08%、残部を純鉛とする組成の鉛合金で厚
さ9鵬、幅6c1nのスラブを鋳造する。、得られたス
ラブを、錫10%、残部を純鉛とする鉛合金の溶湯中へ
連続的に浸漬し直ちに取出すことによシ1.スラブ表面
に厚さ約Q、3Mの錫成分の多い鉛合金層を付着形成さ
せる。つぎに、このスラブをロールで圧延して厚さ1.
2間の薄板とする。
シウム0.08%、残部を純鉛とする組成の鉛合金で厚
さ9鵬、幅6c1nのスラブを鋳造する。、得られたス
ラブを、錫10%、残部を純鉛とする鉛合金の溶湯中へ
連続的に浸漬し直ちに取出すことによシ1.スラブ表面
に厚さ約Q、3Mの錫成分の多い鉛合金層を付着形成さ
せる。つぎに、このスラブをロールで圧延して厚さ1.
2間の薄板とする。
・この薄板を公知の方法でエキスバンドメタル状の多孔
体として正極用の支持体とした。
体として正極用の支持体とした。
比較例として、上記の実施例に用いた錫成分の多い鉛合
金層を付着形成する前の鉛合金スラブ、すなわち錫0.
2%、カルシウム0.08%、残部純鉛の鉛合金のみで
鋳造されているスラブをそのままロールで圧延して厚さ
約1.2Mの薄板とし、つぎに、実施例と同様にエキス
バンドメタル状の多孔体としたものを正極用支持体とす
る。
金層を付着形成する前の鉛合金スラブ、すなわち錫0.
2%、カルシウム0.08%、残部純鉛の鉛合金のみで
鋳造されているスラブをそのままロールで圧延して厚さ
約1.2Mの薄板とし、つぎに、実施例と同様にエキス
バンドメタル状の多孔体としたものを正極用支持体とす
る。
実施例および比較例の正極用支持体に公知の方法で妬ペ
ーストを練塗して厚さ約1.8uの帯状に連続する正極
板とし、これを所定の寸法に切断することによシ一枚ず
つの正極板を得た。
ーストを練塗して厚さ約1.8uの帯状に連続する正極
板とし、これを所定の寸法に切断することによシ一枚ず
つの正極板を得た。
なお、負極板は、実施例、比較例いずれの蓄電池モ公知
のエキスバンドメタル(鉛−錫一カルシウム系合金を用
いる)を支持体とした。
のエキスバンドメタル(鉛−錫一カルシウム系合金を用
いる)を支持体とした。
以上の工程で得られた実施例および比較例の鉛蓄電池に
各々定格12V、10Wの電球を負荷として接続した状
態で14日間、40℃の雰囲気中に置き、その後、負荷
を取りはずし、常温中で127、最大25Aの定電圧充
電器により2時間充電を行ない、150ムの急放電を端
子電圧が6Vになるまで行なった時の放電持続時間はつ
ぎの通りとなった。
各々定格12V、10Wの電球を負荷として接続した状
態で14日間、40℃の雰囲気中に置き、その後、負荷
を取りはずし、常温中で127、最大25Aの定電圧充
電器により2時間充電を行ない、150ムの急放電を端
子電圧が6Vになるまで行なった時の放電持続時間はつ
ぎの通りとなった。
実施例:3分15秒
比較例=2分oO秒
本発明は、上記の説明において示したように、異常に深
い放電状態で長期間保った時の充電の受け入れ性にすぐ
れており、その結果として、放電特性がすぐれた電池を
得ることができる。これは本発明の構成では、正極板の
支持体の表面における錫成分の割合が多いので、支持体
と活物質である鉛化合物との物理的な密着性が良好にな
るため、あるいは鉛蓄電池の充電時に生じることが予想
される錫酸化物が活物質である鉛化合物と支持体表面の
間の電気的な接触抵抗を下げるためなどであろうと考え
られる。
い放電状態で長期間保った時の充電の受け入れ性にすぐ
れており、その結果として、放電特性がすぐれた電池を
得ることができる。これは本発明の構成では、正極板の
支持体の表面における錫成分の割合が多いので、支持体
と活物質である鉛化合物との物理的な密着性が良好にな
るため、あるいは鉛蓄電池の充電時に生じることが予想
される錫酸化物が活物質である鉛化合物と支持体表面の
間の電気的な接触抵抗を下げるためなどであろうと考え
られる。
なお、実施例では、本発明の適用を正極板用の支持体に
対する場合について説明したが、本発明は負極板の支持
体に対して適用しても、正極の支持体に適用した場合は
ど顕著ではないが、同様の効果を期待することができる
。
対する場合について説明したが、本発明は負極板の支持
体に対して適用しても、正極の支持体に適用した場合は
ど顕著ではないが、同様の効果を期待することができる
。
また、錫−カルシウム系鉛合金製のスラブにコーティン
グする錫系鉛合金中の錫の含有割合は、スラブ中の錫の
含有割合より多い範囲で自由に選ぶことができるが、概
ね1〜63%程度の範囲で良好な効果が見られることが
明らかとなった。
グする錫系鉛合金中の錫の含有割合は、スラブ中の錫の
含有割合より多い範囲で自由に選ぶことができるが、概
ね1〜63%程度の範囲で良好な効果が見られることが
明らかとなった。
錫系鉛合金でできたコーティング層は、コーティングさ
れたスラブや圧延された薄板の機械的強度の向上には寄
与しないが、コーティングする際の錫合金が錫−鉛の二
成分のみであることから、コーティング層の成分の安定
化がきわめて容易である特長を有する。
れたスラブや圧延された薄板の機械的強度の向上には寄
与しないが、コーティングする際の錫合金が錫−鉛の二
成分のみであることから、コーティング層の成分の安定
化がきわめて容易である特長を有する。
さらに、本発明では、電極基体表面には錫成分の割合の
多い鉛合金のコーティングを族1−力玉、このコーティ
ング層は鉛合金製スラフ゛にJft成させたのち、この
スラブを圧延して薄板とする工程を−るので、極めて薄
い層となっており、このため電・極基体全体としては錫
成分が余り増力口せず、このため極端に深い放電を行な
った後の充電時においても錫のデンドライト成長による
正極と負極間のショート現象は見られない。
多い鉛合金のコーティングを族1−力玉、このコーティ
ング層は鉛合金製スラフ゛にJft成させたのち、この
スラブを圧延して薄板とする工程を−るので、極めて薄
い層となっており、このため電・極基体全体としては錫
成分が余り増力口せず、このため極端に深い放電を行な
った後の充電時においても錫のデンドライト成長による
正極と負極間のショート現象は見られない。
発明の効果
本発明によれば、錫の割合を少なくして充放電特性にす
ぐれ、ショートのない鉛蓄電池を与える電極基体を得る
ことができる。
ぐれ、ショートのない鉛蓄電池を与える電極基体を得る
ことができる。
Claims (1)
- 錫−カルシウム系鉛合金よシなるスラブの表面に、錫系
鉛合金のコーティングを施した後、圧延工程によシ薄板
とし、得られた薄板をエキスバンド加工まだは打抜き加
工によシ多孔性電極基体とすることを特徴とする鉛蓄電
池用電極基体の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58147727A JPS6039766A (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | 鉛蓄電池用電極基体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58147727A JPS6039766A (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | 鉛蓄電池用電極基体の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6039766A true JPS6039766A (ja) | 1985-03-01 |
JPH0212386B2 JPH0212386B2 (ja) | 1990-03-20 |
Family
ID=15436800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58147727A Granted JPS6039766A (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | 鉛蓄電池用電極基体の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6039766A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0213203A1 (en) * | 1985-02-26 | 1987-03-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Grid for lead storage batteries and a method of producing the same |
JPS6460963A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-08 | Shin Kobe Electric Machinery | Lead storage battery |
US6921611B2 (en) | 1999-07-09 | 2005-07-26 | Johnson Controls Technology Company | Method of making a battery |
US6953641B2 (en) | 2001-01-05 | 2005-10-11 | Johnson Controls Technology Company | Battery grid |
US9748578B2 (en) | 2010-04-14 | 2017-08-29 | Johnson Controls Technology Company | Battery and battery plate assembly |
US10418637B2 (en) | 2013-10-23 | 2019-09-17 | Johnson Controls Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Grid arrangement for plate-shaped battery electrode and accumulator |
US10840515B2 (en) | 2013-10-08 | 2020-11-17 | Clarios Germany Gmbh & Co. Kgaa | Grid assembly for a plate-shaped battery electrode of an electrochemical accumulator battery |
US10892491B2 (en) | 2011-11-03 | 2021-01-12 | CPS Technology Holdings LLP | Battery grid with varied corrosion resistance |
-
1983
- 1983-08-11 JP JP58147727A patent/JPS6039766A/ja active Granted
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4761356A (en) * | 1985-02-26 | 1988-08-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Grid for lead storage batteries |
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JPH0467306B2 (ja) * | 1987-08-31 | 1992-10-27 | Shin Kobe Electric Machinery | |
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US8034488B2 (en) | 1999-07-09 | 2011-10-11 | Johnson Controls Technology Company | Battery grid |
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US7398581B2 (en) | 2001-01-05 | 2008-07-15 | Johnson Controls Technology Company | Method for making battery plates |
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US10985380B2 (en) | 2010-04-14 | 2021-04-20 | Cps Technology Holdings Llc | Battery and battery plate assembly with highly absorbent separator |
US9748578B2 (en) | 2010-04-14 | 2017-08-29 | Johnson Controls Technology Company | Battery and battery plate assembly |
US11824204B2 (en) | 2010-04-14 | 2023-11-21 | Cps Technology Holdings Llc | Battery and battery plate assembly with absorbent separator |
US10892491B2 (en) | 2011-11-03 | 2021-01-12 | CPS Technology Holdings LLP | Battery grid with varied corrosion resistance |
US11539051B2 (en) | 2011-11-03 | 2022-12-27 | Cps Technology Holdings Llc | Battery grid with varied corrosion resistance |
US10840515B2 (en) | 2013-10-08 | 2020-11-17 | Clarios Germany Gmbh & Co. Kgaa | Grid assembly for a plate-shaped battery electrode of an electrochemical accumulator battery |
US11611082B2 (en) | 2013-10-08 | 2023-03-21 | Clarios Germany Gmbh & Co. Kg | Grid assembly for a plate-shaped battery electrode of an electrochemical accumulator battery |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0212386B2 (ja) | 1990-03-20 |
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