JPS6269464A - ニツケル・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法 - Google Patents
ニツケル・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法Info
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- JPS6269464A JPS6269464A JP60208365A JP20836585A JPS6269464A JP S6269464 A JPS6269464 A JP S6269464A JP 60208365 A JP60208365 A JP 60208365A JP 20836585 A JP20836585 A JP 20836585A JP S6269464 A JPS6269464 A JP S6269464A
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- perforated plate
- plate
- porous plate
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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
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
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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
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- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/80—Porous plates, e.g. sintered carriers
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- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (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
本発明は焼結式Ｎｉ−Ｃｄアルカリ電池の焼結基板に係
わり、Ｎ１粉末と水、メチルセルロース等を成分とする
バインダと！混練して取るスラリーを芯材に塗層する際
の方法に関するものである０ 従来の技術 従来周知の如く、焼結弐Ｎｌ−ｃａｍ池の極板はＮ１粉
末の焼結体力１ら成る焼結基板に活物質（発電物質〕を
含浸し、これを化成Ｔることにより造られる。前記焼結
基板は開孔率が５０％穆度の多孔板にＮ１粉末とバイン
ダとを混練して成るスラリーを塗着し、これを乾燥炉に
て乾燥した後、焼結炉に於てＨａ等の還元性雰囲気中で
９００〜１０００℃に加熱、バインダを焼却下ると共に
Ｎ１粉末粒子間に拡散を生じさせてこれを焼結し、前記
多孔板上に多孔度が８０％程度の焼結体を形成せしめる
ことにより製造さｎる。第２■１は上述した工程を示し
たもので、駆動ローラ１．１′１こより多孔板２をスラ
リーパット３内ｌこ送り込み、２本のガイドローラ１１
．１２１こ沿ってこれを移動させ、スラリーパット３内
に貯蔵さｎているスラリー４中−こ浸漬、該多孔板表面
にこれ乞付着させた後、スリッタ５の２枚のブレード６
Ａ、６Ｂ間を通して所定の厚さの塗着層７を形ｒＮ、Ｔ
る。この塗着層は乾燥炉８内を移動下る間に乾燥され、
次の焼結炉９内でバインダが焼却されると同時ｌこＮ１
粉の焼結がなされて、焼結基板１０が製造される。
わり、Ｎ１粉末と水、メチルセルロース等を成分とする
バインダと！混練して取るスラリーを芯材に塗層する際
の方法に関するものである０ 従来の技術 従来周知の如く、焼結弐Ｎｌ−ｃａｍ池の極板はＮ１粉
末の焼結体力１ら成る焼結基板に活物質（発電物質〕を
含浸し、これを化成Ｔることにより造られる。前記焼結
基板は開孔率が５０％穆度の多孔板にＮ１粉末とバイン
ダとを混練して成るスラリーを塗着し、これを乾燥炉に
て乾燥した後、焼結炉に於てＨａ等の還元性雰囲気中で
９００〜１０００℃に加熱、バインダを焼却下ると共に
Ｎ１粉末粒子間に拡散を生じさせてこれを焼結し、前記
多孔板上に多孔度が８０％程度の焼結体を形成せしめる
ことにより製造さｎる。第２■１は上述した工程を示し
たもので、駆動ローラ１．１′１こより多孔板２をスラ
リーパット３内ｌこ送り込み、２本のガイドローラ１１
．１２１こ沿ってこれを移動させ、スラリーパット３内
に貯蔵さｎているスラリー４中−こ浸漬、該多孔板表面
にこれ乞付着させた後、スリッタ５の２枚のブレード６
Ａ、６Ｂ間を通して所定の厚さの塗着層７を形ｒＮ、Ｔ
る。この塗着層は乾燥炉８内を移動下る間に乾燥され、
次の焼結炉９内でバインダが焼却されると同時ｌこＮ１
粉の焼結がなされて、焼結基板１０が製造される。
さて、このＩＧこして製造される焼結基板は前述した如
く芯材である多孔板２上のＮ１焼結体の見掛上の体積の
うちの約８０用が穴子なわち気泡であるのだが、極板と
し°Ｃ十分な性能を発揮させるためには、この気泡は連
続気泡であり、力）つ適当な寸ｆ：を有下るものが均−
憂こ分布するというこおが極めて重要である。この様な
条件を満足させるために、見掛密度ヲある範囲に限定し
たＮ１粉を使用したり、バインダとＮ１粉との混練を減
圧下で行なう等、種々の万策を施している。
く芯材である多孔板２上のＮ１焼結体の見掛上の体積の
うちの約８０用が穴子なわち気泡であるのだが、極板と
し°Ｃ十分な性能を発揮させるためには、この気泡は連
続気泡であり、力）つ適当な寸ｆ：を有下るものが均−
憂こ分布するというこおが極めて重要である。この様な
条件を満足させるために、見掛密度ヲある範囲に限定し
たＮ１粉を使用したり、バインダとＮ１粉との混練を減
圧下で行なう等、種々の万策を施している。
発明が解決しようとする問題点
しり）しながら製造されてくる焼結基板の断面を詳細ｌ
こ観察してみると、上述した［な万策を講じているにも
の）の）ねらず、第３図に示した様に大きな気泡１３が
所々に存在してＢす、好ましくない状態ｌこなっている
。この様な大きな気泡１３が存在Ｔると、この部分に含
浸さｎた活物質ｔとり囲むＮ１焼結体１４が相対的に減
少下る結果となり、この部分では活物質の利用率が低下
する。それ故、この様な大きな気泡１３が沢山存在する
ほど、含浸は容易になるため活物質含浸量は確保される
が、極板としての性能はそれに見会っただけ発揮されな
いということになる。
こ観察してみると、上述した［な万策を講じているにも
の）の）ねらず、第３図に示した様に大きな気泡１３が
所々に存在してＢす、好ましくない状態ｌこなっている
。この様な大きな気泡１３が存在Ｔると、この部分に含
浸さｎた活物質ｔとり囲むＮ１焼結体１４が相対的に減
少下る結果となり、この部分では活物質の利用率が低下
する。それ故、この様な大きな気泡１３が沢山存在する
ほど、含浸は容易になるため活物質含浸量は確保される
が、極板としての性能はそれに見会っただけ発揮されな
いということになる。
さらにこの様に局部的に大きな気泡１３が存在すると、
その部分では焼結体が減少するため極板の機械的強度も
減少し、例えば極板群を構成するために隙、陽画極板を
捲回する際に、活物質層が多孔板より剥離、脱落下ると
いう不都合が生じることにもなる。
その部分では焼結体が減少するため極板の機械的強度も
減少し、例えば極板群を構成するために隙、陽画極板を
捲回する際に、活物質層が多孔板より剥離、脱落下ると
いう不都合が生じることにもなる。
万策ヲ講じているにも小力）わらず、大きな気泡１３が
混入下るのハ）、その原因ｌこついて詳細に調査したと
ころ、′多孔板２がスラリー４中に浸漬される時点で主
として多孔板２の穴部１５ｔこトラッゾされた空気が、
多孔板２とともｉこ移動してゆき、最終的に塗着層内（
ことじ込められるために生じることが解った。ｖ、４図
１こ示す如く上記空気のトラップζズ多孔板２の穴部１
５の所で生じ易く、第４９＋ ａに示す如く多孔板２が
矢印の方向に移動しスラリー４中に入ってゆくと、多孔
板２の近傍のスラリー４は多孔板２の穴部１５をうめよ
うとするが、粘度が高いためにこれが十分に行なわれず
、第４図ｂｉこ示す如く穴部１５の周辺かスラリー４で
囲まれてしまってこの部分に空気がとじ込められ気泡１
６が形成される。この状態のまま多孔板２にスラリー４
中を進行Ｔるわけであり、進行中に形成さｎた気泡１６
は第４図Ｃに示す如く穴部１５から移動して多孔板２つ
）ら離れるものもあれば、穴部１５からぬけたものの多
孔板２の表面近く番こ位置し、そのまま塗Ｎ屑内にとじ
込められるものもあり、最終的に％３１１１１３で示し
た様な状態を呈Ｔることになるものと考えられる。
混入下るのハ）、その原因ｌこついて詳細に調査したと
ころ、′多孔板２がスラリー４中に浸漬される時点で主
として多孔板２の穴部１５ｔこトラッゾされた空気が、
多孔板２とともｉこ移動してゆき、最終的に塗着層内（
ことじ込められるために生じることが解った。ｖ、４図
１こ示す如く上記空気のトラップζズ多孔板２の穴部１
５の所で生じ易く、第４９＋ ａに示す如く多孔板２が
矢印の方向に移動しスラリー４中に入ってゆくと、多孔
板２の近傍のスラリー４は多孔板２の穴部１５をうめよ
うとするが、粘度が高いためにこれが十分に行なわれず
、第４図ｂｉこ示す如く穴部１５の周辺かスラリー４で
囲まれてしまってこの部分に空気がとじ込められ気泡１
６が形成される。この状態のまま多孔板２にスラリー４
中を進行Ｔるわけであり、進行中に形成さｎた気泡１６
は第４図Ｃに示す如く穴部１５から移動して多孔板２つ
）ら離れるものもあれば、穴部１５からぬけたものの多
孔板２の表面近く番こ位置し、そのまま塗Ｎ屑内にとじ
込められるものもあり、最終的に％３１１１１３で示し
た様な状態を呈Ｔることになるものと考えられる。
問題を解決下るための手段
上述した様な気泡の形成過程を考えると、多孔板？スラ
リー中に浸漬してゆく際に、相対的に見て多孔板に接近
してきたスラリーが、該多孔板の穴を両面からふさぐ様
な状況を生じることが問題であり、この様な状況になる
ことを避けるならば問題となっている大きな気泡の存在
はなくせるはずである。そし７てそのための一手段は多
孔板の穴−こ該多孔板の片面側からスラリーが浸入Ｔる
様にＴることである。
リー中に浸漬してゆく際に、相対的に見て多孔板に接近
してきたスラリーが、該多孔板の穴を両面からふさぐ様
な状況を生じることが問題であり、この様な状況になる
ことを避けるならば問題となっている大きな気泡の存在
はなくせるはずである。そし７てそのための一手段は多
孔板の穴−こ該多孔板の片面側からスラリーが浸入Ｔる
様にＴることである。
この様な観点から採った具体的な手段を第１図に示すイ
。Ｔなわち従来より行なわれていた方法は第２図に示し
た如く送り出された多孔板２はスラリー４の上面より上
ｌζあるガイドローラー１１にガイドされてスラリー４
中に浸漬さｎて行くが、本発明による方法では、これｔ
こ代るものとして第１（２）ａに示す様ｌこ、常にその
一碇がスラリー４中ｌこ浸漬され、矢印方向に移動する
多孔板２の動きｆこ同調しつつ回転Ｔるガイドローラ１
７を設ける。。ガイドローラ１７が回転することにより
、スラリーパット３中のスラリー４がその表面に付着し
て上部へ運ばれ、これに多孔板２の下面１８が接Ｔるこ
とになる。丁なわちＷ、１図すに示した如く多孔板２の
穴部１５の部分ではスラリー４が該穴部１５の下側力）
らそこＣζ存在していた空気を追出丁様な力）たちで進
入Ｔる。この様に予め穴部１５がスラリー４で埋められ
た多孔板２がスラリーパット中３のスラリー４中ｌこ浸
漬される様にＴることで、従来多孔板２がスラリー４中
Ｉこ浸漬される所で生じていた空気のトラップがほとん
どなくなる。
。Ｔなわち従来より行なわれていた方法は第２図に示し
た如く送り出された多孔板２はスラリー４の上面より上
ｌζあるガイドローラー１１にガイドされてスラリー４
中に浸漬さｎて行くが、本発明による方法では、これｔ
こ代るものとして第１（２）ａに示す様ｌこ、常にその
一碇がスラリー４中ｌこ浸漬され、矢印方向に移動する
多孔板２の動きｆこ同調しつつ回転Ｔるガイドローラ１
７を設ける。。ガイドローラ１７が回転することにより
、スラリーパット３中のスラリー４がその表面に付着し
て上部へ運ばれ、これに多孔板２の下面１８が接Ｔるこ
とになる。丁なわちＷ、１図すに示した如く多孔板２の
穴部１５の部分ではスラリー４が該穴部１５の下側力）
らそこＣζ存在していた空気を追出丁様な力）たちで進
入Ｔる。この様に予め穴部１５がスラリー４で埋められ
た多孔板２がスラリーパット中３のスラリー４中ｌこ浸
漬される様にＴることで、従来多孔板２がスラリー４中
Ｉこ浸漬される所で生じていた空気のトラップがほとん
どなくなる。
従って第３因に示した大きな気泡１３も著しく減少させ
ることが可能となるわけである。
ることが可能となるわけである。
実施例
ガイドローラ１１に直径４０ｍ５＋のＡｔ裂クローラ使
用し、これンスラリー４中に浸漬されない様に配置した
従来の方法と、ガイドローラ１７１こ直径８０ｆ＠の同
じ＜Ａｇ製ローラを用い、これを常にスラリー４中に２
０門浸漬させて多孔板２の穴部１５４こ予めスラリー４
を充填させる本発明による方法により、同一組成、同一
粘度のスラリー４を塗着した焼結基板を製作した。なお
スラリー４はＮ１粉に刻下るバインダ（メチルセルロー
ス）のｉｉｔ比か３，５％のもので、多孔板２の厚さは
００８ｍ その開孔率は５２％、また焼結は９００℃で
７分行ない、出来た焼結基板の厚さは０．６２隅である
。
用し、これンスラリー４中に浸漬されない様に配置した
従来の方法と、ガイドローラ１７１こ直径８０ｆ＠の同
じ＜Ａｇ製ローラを用い、これを常にスラリー４中に２
０門浸漬させて多孔板２の穴部１５４こ予めスラリー４
を充填させる本発明による方法により、同一組成、同一
粘度のスラリー４を塗着した焼結基板を製作した。なお
スラリー４はＮ１粉に刻下るバインダ（メチルセルロー
ス）のｉｉｔ比か３，５％のもので、多孔板２の厚さは
００８ｍ その開孔率は５２％、また焼結は９００℃で
７分行ない、出来た焼結基板の厚さは０．６２隅である
。
この様にして製作し、た２種類の焼結基板について断面
を顕微鏡観察し、問題とされている大きな気泡の存在状
態を調べた。ｆ、ｓお対象とした気泡は大きさが１００
μｍ以上のものである。また上記焼結基板に活物質を含
浸しＭ極板を製作し、この極板ン用いて電池を試作し％
０．２Ｃ！、９１Ａ放常時の活物質利用率を調べた。ま
た両方法で製作した焼結基板を使用して製作した極板を
捲回し各々３００個の極群！造った後これ７巻もどし、
この際ｌζ生じる活物質層の剥離状況をチェックし、た
。
を顕微鏡観察し、問題とされている大きな気泡の存在状
態を調べた。ｆ、ｓお対象とした気泡は大きさが１００
μｍ以上のものである。また上記焼結基板に活物質を含
浸しＭ極板を製作し、この極板ン用いて電池を試作し％
０．２Ｃ！、９１Ａ放常時の活物質利用率を調べた。ま
た両方法で製作した焼結基板を使用して製作した極板を
捲回し各々３００個の極群！造った後これ７巻もどし、
この際ｌζ生じる活物質層の剥離状況をチェックし、た
。
上記調青結果を第１表に示Ｔ。第１表に於て大きな気泡
の存在状態については厚さＱ、６２ｙｍ＋。
の存在状態については厚さＱ、６２ｙｍ＋。
長さ’２００哨の極板（焼結板）の断面中に存在しｊ地
た１００μｍ以上の気泡の数、活物１ｇ層剥離状決ｌご
ついては活物質剥離を生じた極板数を％表示している。
ついては活物質剥離を生じた極板数を％表示している。
第１表
紺１表力）ら明ら刀）な如く、本発明による＠着方法に
より製作した焼結基板は明らかに大きな気泡が減少して
おり、そｎに対応して活物質利用率、極板強度の向上が
認められる。
より製作した焼結基板は明らかに大きな気泡が減少して
おり、そｎに対応して活物質利用率、極板強度の向上が
認められる。
ｊ！３ ＢＢ ／’７”１力＝ｂｍ
上述のようｌｃ本発明によれば電池性能、極板強度両面
において従来法（こよるものに比べより優れた極板を得
ることが出来るため、高品質、高信頼性のＮｉ−Ｃｄ電
池の生産が可能になり、また利用率の向上ζこより原材
料の節約が出来るため、製造価格面でも利点は大きい等
工業的価値甚だ大なるものである。
において従来法（こよるものに比べより優れた極板を得
ることが出来るため、高品質、高信頼性のＮｉ−Ｃｄ電
池の生産が可能になり、また利用率の向上ζこより原材
料の節約が出来るため、製造価格面でも利点は大きい等
工業的価値甚だ大なるものである。
第１図は本発明の実施例で用いる塗Ｍ刀法ｌこおける概
略図、第２図は従来の塗層方法の概略図、第３図はＮ１
焼結体中の大きな気泡の存在状況を示す説明図、第４図
は多孔板をスラリー中に浸漬する際に生ずる大きな気泡
の形成過程を示した説明図である。
略図、第２図は従来の塗層方法の概略図、第３図はＮ１
焼結体中の大きな気泡の存在状況を示す説明図、第４図
は多孔板をスラリー中に浸漬する際に生ずる大きな気泡
の形成過程を示した説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 芯材である多孔板にメチルセルロース等を主成分と
したバインダとニッケル粉末とを混練して成るスラリー
を塗着する工程に於て、予め多孔板の一方の面からスラ
リーを供給し該多孔板の穴の部分にスラリーを充填した
後に多孔板をスラリーパット中のスラリーに浸漬せしめ
、しかる後スリッタを通してその両面に一定の厚さのス
ラリー塗着層を形成せしめることを特徴とするニッケル
・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法。 ２ 予め多孔板の一方の面からスラリーを供給する方法
としてその一部がスラリー中に浸漬され、多孔板の動き
に同調して回転するガイドローラを使用することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のニッケル・カドミウ
ムアルカリ電池用焼結基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208365A JPS6269464A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | ニツケル・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208365A JPS6269464A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | ニツケル・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6269464A true JPS6269464A (ja) | 1987-03-30 |
| JPH0325899B2 JPH0325899B2 (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=16555084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208365A Granted JPS6269464A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | ニツケル・カドミウムアルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6269464A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2618949A1 (fr) * | 1987-07-30 | 1989-02-03 | Sanyo Electric Co | Procede et dispositif pour fabriquer une electrode de batterie |
| JPH0479210U (ja) * | 1990-10-17 | 1992-07-10 |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP60208365A patent/JPS6269464A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2618949A1 (fr) * | 1987-07-30 | 1989-02-03 | Sanyo Electric Co | Procede et dispositif pour fabriquer une electrode de batterie |
| JPH0479210U (ja) * | 1990-10-17 | 1992-07-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0325899B2 (ja) | 1991-04-09 |
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