PL221354B1 - Stop ołowiu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest stop ołowiu przeznaczony, zwłaszcza do wytwarzania kratek akumulatorowych, używanych następnie do wyrobu bezobsługowych akumulatorów kwasowych.

Z grupy stopów o małej zawartości antymonu z brytyjskiego opisu patentowego nr 622 512 znany jest stop ołowiu o zawartości 1-5% antymonu z dodatkiem 0,005-0,5% selenu. Kratki akumulatorowe z tego stopu są zbyt miękkie i dlatego nie nadają się do dalszej przeróbki na gotowe płyty akumulatorowe.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr 1105548 znane są stopy ołowiu nie zawierające antymonu, a składające się z telluru, srebra i arsenu. Stopy takie są na ogół również zbyt miękkie i dlatego nie znajdują zastosowania w technice akumulatorowej.

Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 84 137 stop ołowiu do kratek akumulatorowych zawierający wagowo: 1,0-3,5% Sb, 0,025-0,2% As, 0,005-0,1% Se, 0,01-0,05% Sn, resztę stanowi ołów. Z tej samej publikacji znany jest stop o składzie podanym wagowo: 1,5-3,5% Sb, 0,025-0,2% As, 0,01-0,1% Se, 0,01-0,05% Sn, 0,025-0,1% Ag, reszta Pb. Jego niedogodnością jest największa różnica temperatury pomiędzy likwidusem a solidusem dla podeutektycznych stopów Pb-Sb. W takich warunkach występuje duża skłonność do formowania niekorzystnej budowy dendrytycznej odlanych kratek. Istnieje zatem duże zagrożenie nieotrzymania spójnych odlewów, zwłaszcza w rejonach zwiększonego przekroju poprzecznego kratek.

Z polskiego opisu patentowego nr 160 783 znany jest stop ołowiu zawierający wagowo: 0,04-0,06% Se, 0,3-2,0% Sb, 0,1-0,5% Sn, 0,001-0,003% Ag, 0,05-0,07% Cu, 0,04-0,07% Bi oraz 0,002-0,01% Ge, resztę stanowi Pb. Ogólna ilość zanieczyszczeń nie przekracza 0,03%. Stop umożliwia otrzymanie kratek akumulatorowych pozbawionych struktury dendrytycznej, o drobnym ziarnie nie przekraczającym 40 μm i twardości co najmniej 10-12 HB.

Z polskiego opisu patentowego nr 160 784 znany jest stop ołowiu zawierający wagowo: 0,02-0,06% Se, 0,3-2,0% Sb, 0,1-0,5% Sn, 0,001-0,003% Ag, 0,05-0,07% Cu, 0,04-0,07% Bi, 0,002-0,01% Ge oraz 0,01-0,03% S, przy czym S jest w postaci związków międzymetalicznych Cu2S i/lub PbS, resztę stanowi Pb oraz dopuszczalne zanieczyszczenia metaliczne. Ogólna ilość zanieczyszczeń nie powinna przekraczać 0,03%. Stop ten umożliwia wytworzenie spójnych kratek akumulatorowych o twardości co najmniej 10 HB, pozwalających na wyprodukowanie akumulatorów, w których zużycie wody nie może być większe niż 6 g/Ah pojemności znamionowej podczas ładowania stałym napięciem 14,4 ± 0,05 V przez 500 h.

Z opisu patentu Stanów Zjednoczonych nr 4 725 404 znany jest stop ołowiu z wapniem, który zawiera wagowo: 0,005-1,0% Ca, 0,0005-5% S, 0,0005-5% Cu, 0,01-5,0% Sn.

Niedogodności znanych stopów ołowiu eliminuje rozwiązanie według wynalazku.

Stop ołowiu według wynalazku, zawierający wagowo 0,001-0,03% Bi, 0,001-0,05% Ag oraz Sb, Sn, As, Mg i Se, charakteryzuje się tym, że zawiera wagowo 0,1-2% Sb, 0,05-2,5% Sn, do 0,5% As, 0,01-5% Mg, do 0,06% Se, zaś resztę stanowi Pb oraz nieuniknione zanieczyszczenia. Korzystnie, wagowa zawartość Sb wynosi 0,5-1%. Korzystnie, wagowa zawartość Sn wynosi 0,15-0,25%. Korzystnie, wagowa zawartość As wynosi 0,1-0,3%. Korzystnie, wagowa zawartość Mg wynosi 0,2-0,5%. Korzystnie, wagowa zawartość Se wynosi 0,02-0,06%. Stop może zawierać nieuniknione zanieczyszczenia, wagowo do: 0,002% Zn, 0,002% Fe, 0,01% Tl.

Stop według wynalazku umożliwia wytworzenie bezobsługowych, hybrydowych akumulatorów, w których znajdują się kratki akumulatorowe o prawidłowej, spójnej budowie, odlane metodą grawitacyjną i spełniające wymagane właściwości mechaniczne, elektryczne oraz eksploatacyjne. Jest również dobrym materiałem wyjściowym do nowoczesnego wytwarzania taśmy odlewanej metodą ciągłą, a następnie ciętej i rozciąganej do wymaganej postaci kratek.

P r z y k ł a d I

Stop ołowiu zawiera wagowo: 1% Sb, 0,2% Sn, 0,1% As, 0,3% Mg, 0,025% Bi, 0,02% Ag, 0,04% Se, jako zanieczyszczenia: 0,002% Zn, 0,002% Fe, 0,01% Tl, resztę natomiast stanowi Pb.

P r z y k ł a d II

Stop ołowiu zawiera wagowo: 0,5% Sb, 0,5% Sn, 0,5% As, 0,5% Mg, 0,03% Bi, 0,03% Ag, 0,06% Se, jako zanieczyszczenia: 0,002% Zn, 0,002% Fe, 0,01% Tl, resztę stanowi Pb.

P r z y k ł a d III

Stop ołowiu zawiera wagowo: 1% Sb, 0,4% Sn, 0,3% As, 0,3% Mg, 0,04% Se, 0,015% Bi, 0,01% Ag, jako zanieczyszczenia: 0,002% Zn, 0,002% Fe, 0,01% Tl, resztę stanowi Pb.

Claims (6)

1. Stop ołowiu zawierający wagowo 0,001-0,03% Bi, 0,001-0,05% Ag oraz Sb, Sn, As, Mg i Se, znamienny tym, że zawiera wagowo 0,1-2% Sb, 0,05-2,5% Sn, do 0,5% As, 0,01-5% Mg, do 0,06% Se, resztę stanowi Pb oraz nieuniknione zanieczyszczenia.

2. Stop wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawartość Sb wynosi 0,5-1%.

3. Stop wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawartość Sn wynosi 0,15-0,25%.

4. Stop wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawartość As wynosi 0,1-0,3%.

5. Stop wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawartość Mg wynosi 0,2-0,5%.

6. Stop wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawartość Se wynosi 0,02-0,06%.