Opublikowano dnia 16 stycznia 1962 r. m l fM^ *%% 4l K- POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr45202 KI. 21 b, 27/01 Centralne Laboratorium Akumulatorów i Ognim*) Poznan, Polska Sposób wytwarzania akumulatora srebrowo-cynkowego Patent trwa od dnia 26 maja 1961 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa¬ rzania akumulatora srebrowo-cynkowego, a zwlaszcza elektrod dodatnich i ujemnych oraz seperacji miedzyplytowej akumulatora srebro¬ wo-cynkowego.Akumulatory srebrowo-cynkowe wyrózniaja sie z posród znanych zródel zasilania w sile elektromagnetyczna szeregiem cech dodatnich, do których nalezy: stalosc napiecia, bardzo korzystna pojemnosc elektryczna w przelicze¬ niu na ciezar i objetosc akumulatora, niewraz- liwosc na zmiany temperatury w zakresie od —20° do +60°C oraz odpornosc na ciezkie wa¬ runki eksploatacji.Znane sa rózne rozwiazania dotyczace bu¬ dowy i skladu chemicznego elektrod oraz se¬ peracji miedzyplytowej Jednak rozwiazania te maja jeszcze szereg wad, które wplywaja gló- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twór¬ ca wynalazku jest mgr Zygmunt Klatkiewicz. wnie na mniejsza zywotnosc tych akumula¬ torów, mierzona w cyklach ladowania i wy¬ ladowania, w porównaniu ze zwyklymi akumu¬ latorami kwasowymi lub zasadowymi.Wedlug wynalazku jako mase dodatnia sto¬ suje sie proszek srebrny o ciezarze nasypo¬ wym nieprzekraczajacym 1500 g/l. Proszek ta¬ ki otrzymuje sie przez traktowanie roztworu azotanu srebrowego w srodowisku alkalicz¬ nym odpowiednim srodkiem redukujacym, jak na przyklad roztworem formaldehydu, cukru itd. Wydzielony proszek srebrowy nalezy do¬ kladnie przemyc woda dla usuniecia jonów N03 i po wysuszeniu dokladnie zemlec i prze¬ siac przez odpowiednie sito. Z tak przygoto¬ wanego proszku wykonuje sie elektrody do¬ datnie przez sprasowanie w formach, przy czym zastosowane cisnienie nie powinno prze¬ kraczac 260 kg/cm2. Otrzymane plytki ulozone jedna na drugiej, ustawia sie na plycie niklo¬ wej, przyciska z wierzchu druga plyta niklo-wg i poddaje procesowi spiekania w piecu elektrycznym, stosujac nieznaczny nacisk na plyte niklowa w postaci przycisku. Tempera¬ tura spiekania winna wynosic okolo 600°C, zas czas trwania procesu okolo 15 min.Taki sposób wytwarzania elektrody dodat¬ niej zwieksza jej wytrzymalosc mechaniczna, jak równiez zwieksza powierzchnie czynna ma¬ sy dodatniej, co umozliwia latwiejsze wniknie¬ cie elektrolitu do srodka masy. Rozwiazanie takie zwieksza równiez szybkosc utlenienia srebra w czasie ladowania akumulatora, co z kolei powoduje, ze napiecie ladowania wzra¬ sta powoli i nie przekracza zbyt predko war¬ tosci granicznej 2,1 V.Jako mase ujemna stosuje sie czysty tle¬ nek cynku prazony w okolo 700° C i zmiesza¬ ny z tlenkiem rteci, tlenkiem kadmu lub drob¬ no sproszkowana cyna metaliczna w ilosci od 1—5Vo.Elektrode ujemna dla akumulatora wedlug wynalazku sporzadza sie dwoma sposobami zaleznie od wymiarów plyty i od typu akumu¬ latora srebrowo-cynkowego.Pierwszy sposób polega na prasowaniu ma¬ sy ujemnej z dodatkiem 1%-owego roztworu skrobi lub 0,5%-owego roztworu zywicy syn¬ tetycznej w benzenie, jako srodka wiazacego, w formie wylozonej bibula, która tworzy gór- na i dolna warstwe gotowej elektrody posiada¬ jacej ksztalt plytki. Po sprasowaniu nalezy elektrody ujemne wysuszyc pod przyciskiem, krawedzie boczne elektrod natomiast nalezy pokryc warstwa lakieru z tworzywa sztuczne¬ go, na przyklad polistyrenu rozpuszczonego w benzenie celem mechanicznego wzmocnie¬ nia plyty i dla zapobiegania wydostawaniu sie masy ujemnej z plyty- Drugi sposób wytwarzania elektrody ujem¬ nej dla akumulatora wedlug wynalazku pole¬ ga na wsypaniu masy ujemnej bez srodka wia¬ zacego do koszyczka z perforowanej folii cyn¬ kowej, zagieciu krawedzi koszyczka do wew¬ natrz i sprasowaniu calosci w postac plytki.Zagadnienie odpowiedniej izolacji miedzy- plytowej czyli seperacji ma zasadnicze znacze¬ nie dla wartosci uzytkowej akumulatora i w tej dziedzinie istnieje szereg rozwiazan, które wykazuja duza róznorodnosc zastosowanych materialów i szczególów samego wykonania.Wedlug wynalazku stosuje sie dla plyty ujemnej owijanie na przyklad dwoma warst¬ wami tkaniny z wlókna poliamidowego i na przyklad czterema lub piecioma warstwami celofanu. Zastosowanie tkaniny wzmacnia me¬ chanicznie cala plyte ujemna i ulatwia wy¬ dzielanie sie gazów (wodoru), poniewaz cza¬ steczki gazu latwiej unosza sie ku górze wzdluz tkaniny bezposrednio pokrywajacej plyte, niz wzdluz celofanu. Warstwy celofanu zabezpieczaja przed zwarciami miedzyplyto- wymi spowodowanymi przez tworzace sie wy¬ kwity cynkowe, tak zwane dendryty, które moga latwiej przechodzic przez wieksze pory tkaniny niz przez celofan.Plyte dodatnia wedlug wynalazku owija sie jedna warstwa celofanu i calosc wstawia do woreczka z tkaniny z wlókna poliamidowego.Warstwa celofanu, w odróznieniu od podob¬ nej warstwy stosowanej do plyty ujemnej, moze tu byc umieszczona bezposrednio na ply¬ cie, co dobrze zapobiega wydostawaniu sie sre¬ bra z plyty, woreczek z tkaniny poliamidowej natomiast tworzy przekladke absorbcyjna dla pochloniecia wiekszej ilosci elektrolitu.Wszystkie wymienione czynniki tzn. odpo¬ wiednio sporzadzone elektrody dodatnie i ujem¬ ne wraz z nalezyta separacja miedzyplytowa powoduja znaczne przedluzenie zywotnosci cy¬ klicznej akumulatorów srebrowo-jcynkowych. PL