PL52876B1 - - Google Patents

Description

02.VI.1965 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano) 20.111.1967 52876 KI 21 b, 2/02 MKP H 01 m Wspóltwórcy wynalazku: Roland Ackermann, Karl-Heinz Christian Wlasciciel patentu: VEB Grubenlampenwerke Zwickau, Zwickau (Nie¬ miecka Republika Demokratyczna)- Elektroda do elementów galwanicznych, zwlaszcza do akumula¬ torów alkalicznych i sposób jej wytwarzania Wynalazek dotyczy elektrody do elementów gal¬ wanicznych, zwlaszcza do akumulatorów alkalicz¬ nych i sposobu ich wytwarzania, przez co osiaga sie wysoka gestosc pradu i wysoka trwalosc me¬ chaniczna.Znane sa juz liczne sposoby wytwarzania elek¬ trod do akumulatorów. Wytwarzanie elektrod do akumulatorów alkalicznych w postaci wyprasek wykonanych z aktywnej masy na prasach ekscen¬ trycznych lulb hydraulicznych i ich zaciskanie na perforowanej walcowanej tasmie elektrodowej do ksztaltu kieszeni i nastepne laczenie i obramowa¬ nie tych razem zwalcowanyeh kieszeni jest naj¬ bardziej uzywanym sposobem. Wada tego sposobu polega na tym, ze przez otulenie wypraski z masa aktywna za pomoca perforowanej stalowej tasmy i nastepne obramowanie plyty elektrody, gdzie stosunkowo duza czesc masy aktywnej wypraski jest zakryta i nie moze byc wciagnieta do elektro¬ chemicznego procesu w akumulatorze. Udzial nie¬ aktywnej skladowej czesici elektrody jest szczegól¬ nie wysoki.Dalszym znanym sposobem wytwarzania, zwla¬ szcza elektrod w ksztalcie tarcz polega na naloze¬ niu wypraski z masy aktywnej na siatke z drutu, zwlaszcza na siatke z drutu niklowego. Wada elek¬ trod wytworzonych tym sposobem jest tak samo jak przy elektrodach kieszeniowych niekorzystny stosunek ciezaru nieaktywnej czesci skladowej elektrody do jej czesci aktywnej. 10 15 20 25 30 2 Ponadto glówna wada przytoczonych sposobów jest wysoka pracochlonnosc wytwarzania elektrod.Jako daJjszy sposób jest wytwarzanie elektrod „pastowych" wzglednie prasowanych. Mase aktyw¬ na w postaci pasty nanosi sie na metaliczny pod¬ klad i suszy, wzglednie przy elektrodach prasowa¬ nych mase aktywna sprasowuje sie w samoistna elektrode. Wada tego sposobu polega jednak na tym, ze elektrody wytworzone wedlug tego sposo¬ bu sa malo stabilne 'mechanicznie i ze w danym przypadku do masy aktywnej domieszane sa srod¬ ki wiazace, które tylko przejsciowo utrzymuja w skupieniu mase aktywna, tak ze dochodzi do odry¬ wania sie masy w czasie pracy akumulatora i przez to. do zwarcia. Dalsza wada tych elektrod polega na tym, ze w gazoszczelnych akumulatorach moga byc one umieszczone w ograniczonych ilosciach, poniewaz, jak wiadomo, elektrochemiczna reduk¬ cja tlenu nastepuje przede wszystkim na metalicz¬ nych powierzchniach niklowych.Zadanie wynalazku polega na usunieciu wskaza¬ nych braków i wytworzeniu elektrody do akumu¬ latorów, która jest stabilna mechanicznie, ma' wy¬ soka gestosc pradu (energii) i moze byc wykonana przy malym nakladzie pracy.Wedlug wynalazku osiaga sie to w taki sposób, ze na powierzchnie wykonanego pólfabrykatu lub tasmy z masy aktywnej wzglednie przy jej zasto¬ sowaniu nanosi sie w cienka porowata warstwe metalowa, która jest silnie zwiazana z masa aktyw- 5287652876 na. Osiaga sie to tak, ze po wykonaniu wedlug znanych metod prasowania, walcowania lub pasto¬ wania aktywnej masy do korpusu elektrody, na powierzchni jej naklada Isie cienka porowata war¬ stwe metalowa za pomoca galwanicznego wydzie¬ lania, chemicznej redukcji z roztworu soli metalu, odparowanie lub za pomoca innych znanych spo¬ sobów. ; Metalowa warstwa jeslj tak utworzona, ze w ce¬ lu umozliwienia dostepu elektrolitu, a przez to w celu umozliwienia procesu elektrochemiczne¬ go, warstwa ta moze byc perforowana. Warstwa metalowa dla poprawienia resorpcji tlenu w gazo¬ szczelnych akumulatorach niklowo-kadmowych przewaznie sklada sie z warstwy niklu utworzo¬ nej na dodatniej elektrodzie.Elektrody wykonane wedlug tego sposobu od¬ znaczaja sie mala pracochlonnoscia wytwarzania oraz wieksza wydajnoscia w stosunku do ciezaru.Elektrody te wykazuja dobra resorpcje tlenu przy dobrej mechanicznej stabilnosci, co jak wiado¬ mo, przy zastosowaniu w akumulatorach gazo¬ szczelnych ma decydujace znaczenie. Poza tym proponowany sposób umozliwia poprawienie stop¬ nia zmechanizowania procesu wytwarzania tej elektrody.Na podstawie przykladowego wykonania wyna¬ lazek zostanie dokladniej wyjasniony.Dodatnie elektrody dla , akumulatorów niklowo- -kadmowych lub niklowo-zelaznych mozna wyko¬ nac w nastepujacy sposób.Z aktywnej masy, która sklada sie przewaz¬ nie z wodorotlenku niklu i grafitu wytlacza sie tarczowe pastylki, które zaopatruje sie w pier¬ scien ze stalowo-niklowej blachy. Nastepnie na powierzchni wypraski na drodze galwanicznej na¬ nos: sie porowata warstwe niklu.W tym celu wypraski poddaje sie procesowi galwanicznemu w ciagu 30 minut przy tempe¬ raturze kapieli 25°C i natezeniu pradu 2A/dcm2 w kapieli niklowej wedlug Watts'a, skladajacej sie z 300 g/l NiS04-7H20, 30 g/l NiCl2 • 6H20 i 35 g/l H3BO3. Doprowadzenie pradu odbywa sie przez pierscien obejmujacy pastylke. Przecietna grubosc warstwy niklowej wynosi okolo 0,1 mm.Warstwa niklowa ma powierzchnie porowata po¬ wstala w wyniku róznego przewodnictwa elek¬ trycznego poszczególnych skladników wypraski przeznaczonej do galwanizacjl. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Elektroda do elementów galwanicznych, zwlasz¬ cza do akumulatorów elektrycznych, znamien¬ na tym, ze powierzchnia elektrody ..sklada sie z cienkiej porowatej warstwy metalicznej moc¬ no zwiazanej z aktywna masa.
2. 2. Sposób wytwarzania elektrody wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po polaczeniu wedlug zna¬ nych sposobów prasowania, walcowania lub pa¬ stowania aktywnej masy z korpusem elektro¬ dy na powierzchni jej przez galwaniczne wy¬ dzielanie, dhemiczna redukcje z roztworu soli metalu, odparowanie lub w inny znany sposób osadza sie cienka porowata warstwe metalu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze warstwe metalu dodatkowo perforuje sie.
4. 4. Odmiana elektrody wedlug zastrz. 1 do gazo¬ szczelnych akumulatorów niklowo-kadmowych z poprawiona resorpcja tlenu, znamienna tym, ze metalowa warstwa na dodatniej elektrodzie jest warstwa niklu. ZG „Ruch" W-wa, zam. 2321-66, nakl. 390 egz. PL