JPS63190104A - アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法 - Google Patents

アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法

Info

Publication number
JPS63190104A
JPS63190104A JP62020557A JP2055787A JPS63190104A JP S63190104 A JPS63190104 A JP S63190104A JP 62020557 A JP62020557 A JP 62020557A JP 2055787 A JP2055787 A JP 2055787A JP S63190104 A JPS63190104 A JP S63190104A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mercury
alloy powder
zinc alloy
zinc
weight
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
Application number
JP62020557A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyori Kasahara
笠原 暢順
Atsuyuki Okada
岡田 篤幸
Ryoji Okazaki
良二 岡崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Mining and Smelting Co Ltd, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Priority to JP62020557A priority Critical patent/JPS63190104A/ja
Publication of JPS63190104A publication Critical patent/JPS63190104A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明はアルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法に
関し、詳しくは溶融亜鉛にアルミニウムと水銀を混合し
、さらに所望により鉛等の水素過電圧を高める元素を混
合し、これを噴霧して粉末を得ることにより、安価に製
造ができ、しかもこれを陰極活物質とした時に、低氷化
で水素ガス発生を抑制することを可能としたアルカリ電
池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法に関する。
[従来技術およびその問題点] 従来より、アルカリマンガン用電池あるいは亜鉛カーボ
ン用電池用の陰極活物質として用いられる亜鉛負極材と
しては、水素過電圧を高め、電池構成時の水素ガス発生
を抑制するために、通常5.0〜10.0重量%程度の
水銀が添加されている。
この水銀の添加方法としては、次に示す方法が工業的に
利用されている。
1)亜鉛の溶湯または亜鉛に鉛、インジウム等の合金成
分を添加した溶湯に、予め所定量の水銀を加えた後、こ
れを圧縮気体により噴霧(アトマイズ)して粉末とする
11)亜鉛に鉛、インジウム、タリウム、カドミウム等
を添加した溶湯からアトマイズ粉末を得た債、この粉末
を湿式状態で水銀と反応させて氷化する。
一方、従来より廃乾電池処理の対策上、社会的ニーズと
して、水銀含有率を3.0重量%以下、さらには1.0
重量%以下とした低氷化の亜鉛合金粉末を用いたアルカ
リ乾電池の開発が強(期待されている。
しかしながら、上記1)の方法においては、水銀が粉末
全体にほぼ均等に分布するため、水銀量の低減には限度
があった。
また、亜鉛または亜鉛合金粉末の表面に優先して水銀濃
度の高い層を作る目的で、上記したii)の方法が行な
われている。しかし、この方法においては、アトマイズ
工程に加えて湿式氷化工程が加わり、コスト高になる上
、水銀は亜鉛合金の粒界および粒子内に比較的広範に分
布するため、表面層の水銀111fiも粒子内部の濃度
より多少濃化している状態にとどまり、全水銀量の低減
にはやはり限度があった。
[発明の目的] 本発明はかかる問題点を解決し、添加水銀量が少なくて
も粒子表面の水銀濃度を極めて高い水準に保持して水素
ガス発生を抑制し得る安価なアルカリ電池用汞化亜鉛合
金粉末の製造方法を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段および作用コ本発明者等
はこの目的に沿って鋭意研究の結果、アルカリ電池の陰
極活物質として用いられる亜鉛合金粉末において、水銀
に加えてアルミニウムを含有させ、これをアトマイズ法
で製造すると、水素ガスの発生抑制に対して水銀とアル
ミニウムが相乗的に作用し、従来より用いられている水
銀含有亜鉛粉末からなる陰極活物質よりも水銀含有率を
著しく低減させても、従来品と同等以上の水素ガス発生
抑制効果を有し、かつ高い電池特性を具備することを知
見して本発明に至った。
すなわち本発明は、溶融亜鉛にアルミニウムと水銀を混
合し、これを噴霧して粉末を得ることを特徴とするアル
カリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法にある。
本発明においては、溶融亜鉛にアルミニウムと水銀を混
合する。ここにおいてアルミニウムの好ましい含有率は
0.001〜0.1重量%である。アルミニウムの含有
率が0.001重量%未満では含有効果が少なく、0.
1重量%を越えて含有してもそれ以上の含有効果は生じ
ない。
また、水銀の含有率は3.0重量%以下、さらには0.
05〜1.0重量%においても、従来より用いられてい
る水銀を5.0〜10.0重量%含有する亜鉛粉末と同
等程度に水素ガス発生を抑制することができる。もちろ
ん、水銀含有率を大きくし、水素ガス発生抑制機能をざ
らに高めることも可能である。
本発明においては、これらアルミニウムと水銀に加えて
、水素過電圧を高める元素、具体的には鉛、インジウム
、カドミウム、タリウム、カドミウムから選ばれる1種
以上を含有させることによって、水素ガス発生がさらに
抑制される。これらの元素の好ましい含有率は、1.0
重量%以下であり、それ以上含有しても含有効果が少な
い。
本発明の亜鉛合金粉末の製造方法としては、アルミニウ
ム、水銀を所定量含有し、さらに所望によって水素過電
圧を高める元素を含有する亜鉛合金粉末を噴霧して製造
する。すなわち、溶融亜鉛中に、アルミニウムと水銀ま
たは所望により水素過電圧を高める上記元素を所定量投
入し、撹拌しながら均一合金化させた後、この合金を空
気噴霧することによって、本発明の亜鉛合金粉末を得る
ものである。
このようにして得られた亜鉛合金粉末をアルカリ電池の
陰極活物質として用いた場合に、低氷化であるにも拘わ
らず、高い水素ガス発生抑制効果を有し、しかも電池性
能においても優れたものである。
[実施例] 以下、実施例および比較例に基づき本発明を具体的に説
明する。
11L 純度99.997%以上の亜鉛地金を500℃で溶融し
、これにアルミニウムの含有率が0.05重量%、水銀
の含有率が0.5重−%となるように添加して亜鉛合金
を作成し、これを高圧アルゴンガス(噴出圧5ka/d
)を使ってアトマイズ法により粉体化し、粒度範囲48
〜150メツシユの亜鉛合金粉末を得た。
この亜鉛合金粉末を使ってガス発生試験を行い、結果を
第1表に示した。なお、ガス発生試験は、電解液として
濃度400重丸の水酸化カリウム水溶液に酸化亜鉛を飽
和させたもの5′I!を用い、亜鉛合金粉末10(lを
用いて、45℃で20日間のガス発生l(猷/Q )を
測定した。
また、電子分光法による化学分析(ESCA)測定によ
り亜鉛合金粉末の表面のアルミニウムおよび水銀の半定
量分析を行なった結果、表面から200人までのエツチ
ング深さにおけるアルミニウムおよび水銀の半定山値は
、アルミニウムが2.0〜7.0重量%、水銀が3.0
〜5.0重量%となり、アルミニウムと共に水銀の表面
濃縮傾向が認められた。
実施例1と同様の溶融亜鉛に、アルミニウムの含有率が
0.1重量%、インジウムの含有率が0.022重丸、
水銀の含有率が0.1重量%となるように添加して亜鉛
合金を作成し、続いて実施例1と同様にアトマイズ法に
より粉体化、篩別を行い亜鉛合金粉末を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末について、実施例
1と同様にガス発生試験を行なった。その結果を第1表
に示す。
なお、この亜鉛合金粉末のESCA測定によるアルミニ
ウムおよび水銀の表面濃縮傾向は、実施例1と概ね同様
で10〜50倍の表面濃縮傾向があることがわかった。
哀1」LL 実施例1と同様の溶融亜鉛に、アルミニウムの含有率が
0.001重量%、インジウムの含有率が0.01重量
%、鉛の含有率が0.02重量%、水銀の含有率が0.
5重量%となるように添加して亜鉛合金を作成し、続い
て実施例1と同様にアトマイズ法により粉体化、篩別を
行い、亜鉛合金粉末を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末について、実施例
1と同様にガス発生試験を行なった。その結果を第1表
に示す。
え塵1」二一二 実施例1と同様の溶融亜鉛に、アルミニウムの含有率が
0.05重量%、鉛、カドミウム、ガリウム、タリウム
の含有率がそれぞれ0,02111%、水銀の含有率が
0.1重量%となるように添加して亜鉛合金を作成し、
続いて実施例1と同様にアトマイズ法により粉体化、篩
別を行い、亜鉛合金粉末を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末について、実施例
1と同様にガス発生試験を行なった。その結果を第1表
に示す。
1上」」一 実施例1と同様の溶融亜鉛に、水銀の含有率が0.5重
量%となるように添加して溶融亜鉛合金を作成し、続い
て実施例1と同様に7トマイズ法により粉体化、篩別を
行い、亜鉛合金粉末を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末について、実施例
1と同様にガス発生試験を行なった。その結果を第1表
に示す。
なお、この亜鉛合金粉末の表面における水銀濃度は、実
施例1と同様なESCAIIII定において、表面20
0人程度のエツチング深さで約1.0重量%程度であり
、その表面濃縮傾向は実施例1〜2に比べ遥かに少ない
ことが確認された。
L」IL 実施例1と同様の溶融亜鉛に、水銀の含有率が061重
量%となるように添加して溶融亜鉛合金を作成し、続い
て実施例1と同様にアトマイズ法により粉体化、篩別を
行い、亜鉛合金粉末を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末について、実施例
1と同様にガス発生試験を行なった。その結果を第1表
に示!#′。
なお、この亜鉛合金粉末のESCA測定により、水銀の
表面濃縮傾向は比較例1とほぼ同等であった。
第1表に示されるように、本発明により得られる実施例
1〜7の亜鉛合金粉末は、亜鉛と水銀よりなる比較例1
〜2の亜鉛合金粉末と比較して、著しくガス発生抑制効
果を有することがわかる。
[発明の効果] 以上説明したように、溶融亜鉛にアルミニウムと水銀を
混合し、さらに所望により鉛等の水素過電圧を高める元
素を混合し、これを噴霧して粉末を得る本発明の製造方
法により得られた亜鉛合金粉末は、安価に得られるのみ
ならず、これをアルカリ電池の陰極活物質として用いた
時に、低氷化で水素ガス発生を抑制することができ、し
かも電池性能を高い水準に保持することができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、溶融亜鉛にアルミニウムと水銀を混合し、これを噴
    霧して粉末を得ることを特徴とするアルカリ電池用汞化
    亜鉛合金粉末の製造方法。 2、鉛、インジウム、カドミウム、タリウム、ガリウム
    から選ばれる1種以上を含有する特許請求の範囲第1項
    に記載のアルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法。
JP62020557A 1987-02-02 1987-02-02 アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法 Pending JPS63190104A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62020557A JPS63190104A (ja) 1987-02-02 1987-02-02 アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62020557A JPS63190104A (ja) 1987-02-02 1987-02-02 アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63190104A true JPS63190104A (ja) 1988-08-05

Family

ID=12030459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62020557A Pending JPS63190104A (ja) 1987-02-02 1987-02-02 アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63190104A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082622A (en) * 1989-11-10 1992-01-21 S.A. Acec-Union Miniere N.V. Zinc alloy powder for alkaline batteries

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082622A (en) * 1989-11-10 1992-01-21 S.A. Acec-Union Miniere N.V. Zinc alloy powder for alkaline batteries

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000503467A (ja) 電気化学電池の亜鉛アノード
US5209995A (en) Zinc alkaline cells
CA2484458C (en) Zinc powder or zinc alloy powder for alkaline batteries
JP2926417B2 (ja) アルカリ電池
JPS59186258A (ja) アルカリ電池用亜鉛粉末の製造方法
JPS63190104A (ja) アルカリ電池用汞化亜鉛合金粉末の製造方法
JPH0222984B2 (ja)
US5296267A (en) Process for preparing non-amalgamated zinc alloy powder for alkali dry cells
JP4565222B2 (ja) アルカリ電池用亜鉛合金粉末とそれを用いたアルカリ電池
JP2006222009A (ja) アルカリ電池用亜鉛合金粉末及びこれを用いたアルカリ電池
JP2001250544A (ja) アルカリ電池用亜鉛合金粉末及びその製造方法
CA2506295A1 (en) Zinc powder or zinc alloy powder with inhomogeneous bulk density for alkaline batteries
JP3286346B2 (ja) 亜鉛アルカリ電池
JP2788530B2 (ja) アルカリ乾電池用ゲル状負極の製造方法及びその方法にて製造されるゲル状負極
JPS58218761A (ja) アルカリ電池
JP2003272615A (ja) 亜鉛合金粉及びこれを用いたアルカリ電池
JPH01279564A (ja) 汞化亜鉛合金粉末の製造方法
JP2006302774A (ja) 負極活物質およびそれを用いたアルカリ電池
JP3584168B2 (ja) アルカリ電池用負極活物質およびその製造方法
JP2005332751A (ja) アルカリ電池用亜鉛合金粉及びアルカリマンガン電池
JPH04296451A (ja) アルカリ電池
JPH0554885A (ja) アルカリ乾電池用無汞化亜鉛合金粉末の製造方法
JPS6316553A (ja) 亜鉛アルカリ電池
JPS5912565A (ja) アルカリ電池用水銀含有亜鉛粉末の製造方法
JPH0348618B2 (ja)