TW387826B - Method of manufacturing porous sheet porous metal sheet manufactured by method, and electrode for battery - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消费合作社印黧 A7 B7 五、發明説明（1) [發明所屬之技術領域] 本發明係有關適合使用於電池電極基板等的金屬多孔 艟之製造方法，利用該方法製造之金屬多孔體及使用該金 屬多孔艎之電池用電極，詳細係利用金屬粉末形成多孔質 之薄板，做成在其空孔充填活性物質，作為鎳氩電池、鎳 鎘電池、鋰一次電池、鋰二次電池、鹼性乾電池、燃料電 池等的電極基板、汽車用蓄電池的電極板等各種電池之電 極板可合適的使用。 [以往的技術] 以往，作為此種的電池電極基板使用的多孔質之金屬 薄板，本申請人係提供種種在發泡體、不織布、網目等的 單想，或者將該些積層2種以上的積層艏施行導電處理後 施行電鍍作為金屬薄板（特開平1-290792號公報，特開平 3-130393號等）。 以上述方法製造多孔質之金屬薄板時，有以作為電鍍 之前處理的蒸鍍方法、化學鍍方法、碳塗布方法等之方法 施行導電處理的必要’無論如何有费時、成本高等的問題 。再者’在發泡體、不織布、網目等施行電鍍係脫媒、燒 結使基材燒除時，燒除的部份變成空洞，也有不能充填活 性物質的問題等。 鑑於上述的問題，本申請人首先提供多數由金屬粉末 製造多孔質的金屬薄板之方法（特開平7 1386〇9號、特開 平 7-118706 號等）。 上述的方法’任何一種也由發泡體、不織布、網目等 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公董） 4 rll·丨丨：——一---f—丨 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁} *?τ

_·^I 經濟部中央栋準局貝工消費合作社印掣 A7 B7 五、發明説明（2) 的單體，或由在該等積層艘變成含有多孔性基材之空孔部 内周面的全表面，使用金屬微粒粉、接合劑塗布形成導電 性金屬層，接著，脫媒、燒結形成金屬薄板。 [發明要解決的課題] 使用上述金屬微粒粉之以往的多孔質金屬薄板之製造 方法，由於在發泡體、不織布、網目等之多孔性基材的表 面塗布金屬微粒粉製造，空孔的大小及形狀比基材之空孔 的大小及形狀還要被限制，有形成比基材的空孔還微小的 空孔或相反的比基材的空孔還大的空孔，更且，與基材的 空洞不同形狀之空孔的困難。 再者，作為電極板之基板被要求的條件之一，板厚要 薄可增加電池箱内的收容量，雖也要求提高電池性能，但 上述使用金屬微粒粉之以往的多孔質金屬薄板之製造方法 ，厚度也因利用基材的厚度而被限制，製造1公厘以下厚 度的多孔質之金屬薄板有困難。 更且，將金屬微粒粉與接合劑混合，或者把接合劑塗 布於基材之後塗布金屬微粒粉，由於任何一種都使用接合 劑，金屬微粒粉之間有接合制存在，在脫媒、燒結時，接 合劑與基材一起被燒除時，金屬微粒粉的間隊會變大等， 有控制空孔的困難。再者，由於使用接合劑，也有增加工 程數量的問題。 更且又’作為鋰二次電池之正極基板及負極基板，以 往，雖使用無雜質金屬箔，但電極基板由正4負、負—正 鋰離子不能移轉，由於要儘可能得到均一且薄的活性物質 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（21〇X297公釐） --^---K---0^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（3) 層’在基板的各單面非塗布活性物質不可。再者，由於基 板的表面平滑’也有活性物質容易剝離的問題。 因此，板網狀、板條狀、網目狀、發泡狀、不織布狀 等多孔質之金屬薄板’在基板的正-> 負、負―正鐘離子能 夠移動的同時，由於活性物質的厚度表裡兩面能夠一起控 制，作為鋰二次電池用電極基板使用雖已在檢討中，但以 往的多孔質之金屬薄板無雜質部及空孔的大小不均一，叙 離子的移動有不能均一且充分施行的問題。為該鋰離子之 移動順暢的施行’雖希望開無數之更小的孔，但以往的多 孔質之金屬薄板，沒有提供完全滿足此項要求之物。 更且，作為鋰二次電池的電極基板，雖要求10毫微米 〜30毫微米程度之厚度的基板，但上述那樣，以往的金屬 薄板做成厚度在1公厘以下有困難，不可能製造被要求那 樣的像箔那樣薄之厚度的金屬薄板。 更且又，近年，閉路電視攝影機、液晶小型電視、光 碟唱片等必要大電流的袖珍機器普及，放電容量大、且在 高負荷放電特性優越的電池越發被要求像那樣。不過，以 往被一般使用的鹼性乾電池，在罐之中、外側將正極合劑 顆粒通過分離器，由於變成在其内側裝滿凝膠粉末之構造 ’在決定的電池罐容量之中放電容量很大，且提高高負荷 放電特性非常的困難。 因此’將無雜質鋅箔或鋅箔衝孔加工或擴張加工等變 成負極板與由金屬氧化物所構成的正極板通過分離器螺 旋形的捲回，增大正負極板的電極面積、增大放電容量， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐〉 ^---1---〇袭— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

,1T \Jk' 經濟部中央標準局貝工消费合作社印家 6 A 7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（4) 且提高高負荷放電性能構造之鹼性乾電池巳在檢討中。不 過，使用上述衝孔加工鋅箔或者擴張加工鋅箔等時，由於 開孔係二次元開孔率限度在百分之五十程度，且由於施行 開孔加工，開孔部被剪掉材料損失變成非常的大，再者， 板厚愈薄，加工费、材料费都變高，且，開孔加工時有所 謂容易發生變形或毛邊的問題。再者，使用無雜質鋅猪及 上述以往的多孔質之金屬多孔體時，有與上述之鋰二次電 池的情形同樣的問題。 再者，以往，鎳氩電池、鎳鎘電池等鹼性二次電池的 電極在穿孔金屬、金屬網目、擴張金屬等的集合體，雖塗 布包藏氩氣之合金粉末或氩氧化鎳粉末等的活性物質混合 黏結劑、碳等導電劑之糊劑狀的活性物質黏土，因上述黏 結劑防礙電流之流動，有電極之厚度方向的集電性變壞的 問題。 本發明為解決上述的問題，提供由金屬粉末製造金屬 多孔艎更進一步的改良方法，厚度、空孔的大小、形狀可 任意的控制，且，無需接合劑，以簡單的步驟製造品質優 越的金屬多孔體之方法及利用該方法製造之金屬多孔艎作 為課題。 更且’提供由未添加黏結劑的粉末構成之活性物質作 為可充填於金屬薄板的集電性優越的電極作為課題。 [為解決課題之手段] 為解決上述課題，本發明係如申請專利範園第1項， 將金屬粉末撒布於連續地搬送之搬送帶上，將該撤布金屬 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） I 1^1 n 1^1 n HI (請先閱讀背面之注項再填寫本頁)

*1T 經濟部中央栋準局貝工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明（5) 粉末的搬送帶通過燒結爐’在上述金屬粉末不被壓縮下以 接鄰的金屬粉末之間部份地接觸而有間隙的狀態下燒結之 ，而形成金屬粉末的接觸部相結合，且將上述間隙作為微 細的空孔形成金屬多孔體作為特徵，提供之一種金屬多孔 髏的製造方法。 上述搬送帶由帶式輸送機式的循環驅動裝置之無雜質 金屬薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板之單體或由該 等薄板之積層體所構成（申請專利範圍第2項）。警如，上 述搬送帶係由不銹鋼（310S)組成，將撒布的金屬粉末燒結 作為薄板的狀態，由其表面能夠剝離，利用該被連續移動 的搬送薄板通過燒結爐，由效率非常好連續地金屬粉末能 夠連續地形成金屬多孔體。 如上所述，把金屬粉末撤布在搬送帶上，照原樣無需 壓縮的狀態時，接鄰的金屬粉末之間以其球面等的表面點 接觸或線接觸之狀態，不會全面接觸，變成產生間陈狀態 ’因而，照該狀態原樣，通過燒結爐以所需溫度加熱時， 接觸的部份會結合，金屬粉末之間的間隙變成微小的空孔 ，能夠連續地形成金屬多孔體。 因而，空孔的大小變成按照金屬粉末之尺寸的大小， 金屬粉末的顆粒直徑大時，空孔變大，顆粒直徑小時變小 。使用0.1毫微米〜100毫微米作為該金屬粉末最合適。 使用的金屬雖沒有特別的限定，但使用鎳、鋼、銘、 銀、鐵、鋅、銦、鈦、銘、叙、路、鈷、踢、金、綈、礙 '鈣 '鉬 '磷 '鎢 '铑 '錳 '硼 '矽 '鍺、硒S鑭，鎵， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕

B7 五、發明説明（6) 銥、該等的金屬之氧化物及硫化物，含有該等金屬之化合 物的單體或者混合物最合適。亦即，電鍵不能使用的鋁、 鈦、釩等也可以使用。且，能夠使用一種的金屬粉末或複 數種類金屬粉末混合的》再者，由於希望該等的金屬粉末 不會互相墟住分散性好，在表面沒有具有互相缝住的凹部 和凸部的形狀’譬如’球狀、骰子狀、四角柱狀、圓枉狀 等較被喜愛。 再者，將上述搬送帶作成多孔性，撤布的金屬粉末由 搬送帶的孔掉落，孔的部份變為貫通的空孔《該空孔比較 由上述金屬粉末間微小的間隙形成之空孔大些，製造的金 屬多孔艘與微小的空孔，變成具有較大的貫通空孔的形狀 。尚且，由上述搬送帶的孔掉落的金屬粉末能夠回收再利 用。 經濟部中央標隼局負工消费合作社印裂 再者，本發明係提供如申請專利範圍第3項，連續地 搬送支持薄板，撒布金屬粉末在該支持薄板上，移送被撒 布該金屬粉末的支持薄板至搬送帶上，舆該搬送帶一起通 過燒結爐，在上述支持薄板上於不壓縮下以接鄰的金屬粉 末之間部份地接觸而有間隙之狀態燒結之，而形成金屬粉 末的接觸部相結合，且上述間隙作為微細的空孔形成金屬 多孔體作為特徵的金屬多孔體之製造方法。 上述支持薄板係由無雜質樹脂薄板、三次元網狀樹脂 薄板、含有多孔性纖維狀樹脂之有機材薄板、無雜質金屬 薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板的單體或由該等薄 板之積層艏所構成（申請專利範圍第4項）。 9 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7) 使用上述那樣的支持薄板時，與直接撒布在循環駔動 裝置的搬送帶上做比較，則利用搬送帶形成的金屬多孔體 變成容易剝離》上述支持薄板之中樹脂薄板等在脫媒爐加 熱燒除除去，一方面，金屬粉末等的無機材之薄板由加熱 無法除去，由燒結爐出來的階段，有與形成的金屬多孔體 分離的情形、舆不分離的狀態照原樣向下流搬送一髋的捲 上之情形。像這樣的，由金屬粉末等形成支持薄板時，能 夠增加搬送速度、提高生產性。 再者，使用具有多數之孔的薄板狀之多孔性材料作為 支持薄板時，與搬送帶的情形同樣，在上述金屬粉末間徽 小的空孔與上述支持薄板形成的孔對應的部份，也可製造 具有大貫通空孔之金屬多孔體。 將撒布上述金屬粉末的搬送帶或支持薄板，通過連接 於上述燒結爐之冷卻爐，而將金屬粉末在燒結之後冷卻（ 申請專利範圍第5項）。 再者，在上述燒結、冷卻後，將燒結後之金屬多孔體 通過輾壓滾子間，利用輾壓增加金屬粉末之結合部，提高 強度也好（申請專利範圍第6項）《再者，將上述燒結、冷 卻、輾壓複數次的重覆也好（申請專利範圍第7項）。更且 ’在上述燒結、冷卻、輾壓後，將燒結後之金屬多孔艏利 用上述搬送帶或支持薄板分離（申請專利範圍第8項）。 換言之，燒結形成的金屬多孔體雖能夠作為電極基板 使用，但空孔稍大，金屬粉末之間的結合部減少，不能得 到希望的強度時，利用輕輕的輾壓，能夠增加金屬粉末之 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） 10 — I·----.---C 袭II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

L/W 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（8) 間的結合部。尚且，如一次以稭大的力量麈下時，由於金 屬多孔體會蛇行，恐發生龜裂，較喜愛以稍小的輾壓率複 數次重覆做。 由上述燒結所形成的金屬多孔«表面，再次撒布金屬 粉末燒結也好（申請專利範圍第9項）。依此，將金屬多孔 體的厚度增加至希望的厚度為止，能夠提高拖拉強度。 將上述金屬粉末撒布在上述搬送帶或上述支持薄板後 ，藉鎮壓滾子以較小壓力推壓上述金屬粉末，接著，通過 上述燒結爐燒結也好（申請專利範園第10項）。 由上述鎮壓滾子的推壓，非徹底壓縮金屬粉末，係增 大金屬粉末接觸面積的程度。像這樣，藉鎮壓滾子輕壓後 ，以燒結爐燒結時，金屬粉末的結合面可多出，能夠提高 強度。 將上述支持薄板以設置上述脫媒爐燒除也好（申請專 利範圍第11項）。 或者，上述支持薄板以脫媒爐燒除，作為與利用上述 金屬粉末形成的金屬多孔體一艎的積層之形態，製造積層 構造之金屬多孔艘也好》像這樣，作為支持薄板之積層構 造，利用選擇各種支持薄板，能夠製造多樣形態之金屬多 孔艎》 更且，將上述列舉的金屬體作為上述支持薄板使用， 作為由金屬粉末形成的金屬多孔饉與積層構造也好。或者 由金屬粉末形成金屬多孔體後，將該金屬多孔艏與下述列 舉的金屬體積層並一體化，也能夠製造積層構造之金屬多 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 11 裝 n I 訂 n L , c^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局貝工消费合作社印褽 A7 B7 五、發明说明（9 ) 孔艟。 亦即，作為上述金屬體，無雜質金屬板或金屬箔，設 置多數的小孔之金屬板或金屬箔、金屬網目、金屬篩網、 或/及三次元網狀發泡體、多孔性纖維狀樹脂、網目艎或 在該等積層體鍍金屬或者蒸鍍，塗布金屬微粒粉，或在金 屬溶射後脫媒、燒結形成的金屬多孔體，由金屬纖維構成 的金屬多孔體，利用至少一方的滾子作為棋式滾子之一對 的輾壓滚子，將金屬粉末輾壓形成的金屬多孔體之單艘或 者將該等積層由一餿化之物所構成。 更且，在以上述本發明方法製造的金屬多孔體兩面， 將該金屬多孔體、設置多數小孔之金屬板或者金屬箔、金 屬網目、金屬篩網、三次元網狀金屬多孔體或不織布狀金 屬多孔逋積層’將上述金屬多孔體以同一的金屬多孔體蝕 刻狀的夾住，該等兩面的金屬多孔艏之開孔的大小、開孔 率或/及線徑不同也可。 使用具有非連續凸部的凹凸狀材料作為上述搬送帶及 支持薄板，將撒布在上述凸部上的金屬粉末振動，或以刮 落方法使其掉落至凹部，在該狀態下通過燒結爐燒結，以 製造具有上述金屬粉末間微小的空孔與在上述凸部部份之 大貫通空孔之金屬多孔體（申請專利範圍第12項）。 在撤布上述金屬粉末的搬送帶及支持薄板設置凹凸時 ’撒布的金屬粉末由凸部掉落至凹部並貯留於凹部，再者 ，金屬粉末堆積於凸部表面時，將搬送帶或者支持薄板振 動會掉落至凹部，以此狀態燒結時，堆積於凹部的金屬粉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 12 ——ί---1---ο 裝 II (請先閱讀背面之注^h項再填寫本頁)

、1T 經濟部中央標準局員工消费合作社印繁 A7 B7 五、發明说明（w) 末會開微小的空孔結合，能夠得到金屬多孔體。而且，與 使用上述開孔的支持薄板之情形同樣，製造的金屬多孔體 變為具有微小的空孔與比較大貫通空孔之形狀。 作為上述搬送帶及支持薄板使用的多孔薄板之孔及申 請專利範圍第12項之凸部的形狀為圓形、菱形、多角形、 橢圓形狀等任意的形狀（申請專利範圍第13項）》較喜愛該 等孔及凸部在縱橫以規定節距設置》 在上述那樣的換送帶及支持薄板設置孔或凸部時，形 成具有按照該些孔或凸部的形狀之空孔的金屬多孔體，圓 形時變為形成穿孔狀的金屬多孔體。再者，菱形時變為形 成板條狀的金屬多孔體》 再者’將以加熱燒除的昇華性微小物與上述金屬粉末 一起混合，或者’在撖布金屬粉末之前，撒布於上述搬送 带或支持薄板上，藉上述昇華性擻小物之設置脫媒爐燒除 ，也能夠製造具有上述金屬粉末間微小的空孔與上述昇華 性微小物燒除後形成大空孔的金屬多孔髏（申請專利範圍 第14項）。 作為上述昇華性微小物’使用由加熱分解發生氣碰的 發泡劑那樣的東西時，由發生的氣饉得到貫通孔，能夠製 造具有貫通孔之金屬多孔體。再者，按照昇華性微小物顆 粒直徑的大小也能夠控制空孔的大小。 更且’本發明如申請專利範团第15項，提供利用上述 申請專利範圍第1項乃至申請專利範圍第14項中任一項的 方法所製造之金屬多孔艘。 本紙張尺度適用中國國家樣率（CNS)A4規格（210X297公釐） 13 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、裝·

經濟部中央標準局貝工消費合作社印I A7 B7 五、發明说明（U) 具有上述昇華性微小物或/及使用多孔薄板或具有非 連續凸部之凹凸構件作為搬送帶及支持薄板而形成之孔的 金屬多孔體，係形成穿孔狀、網狀、蜂窩狀、板條狀、格 子狀、擴張狀、篩孔狀、環狀（申請專利範圍第16項）。亦 即，依昇華性微小物、多孔薄板的孔或者凸部的形狀，能 夠製造任意形狀的金屬多孔體。 上述金屬多孔«包含有未設置開孔的前緣部，並空出 一定間隔之構成較被喜愛（申請專利範圍第17項）。 更且又，本發明如申請專利範圍第18項，提供由申請 專利範圍第15項乃至申請專利範園第17項中任一項的金屬 薄板所構成之電池電極基板。 再者，本發明如申請專利範圍第〗9項，提供在上述電 池電極用基板的空孔充填活性物質，同時在該電池電極用 基板至少單側表面設置活性物質層之電池用電極。 作為上述活性物質’係鋅、鉛、鐵、鎘、鋁、鋰等之 各種金屬，氩氧化鎳、氩氧化鋅、氩氧化鋁、氩氧化鐵等 之金屬氩氧化物，鈷酸鋰、鎳酸鋰、鏟酸鋰、釩酸鋰等之 鋰複合氧化物，二氧化錳、二氧化鋁等之金屬氧化物，聚 氨基丙酸、聚烯烴等的導電性高分子、包藏氩氣之合金、 碳、其他，其種類未特別的限定。 尚且，通常充填上述活性物質至電池電極用基板時， 雖添加碳粉末等之導電劑或黏結劑至活性物質才充填，本 發明則使用不添加黏結劑的活性物質（申請專利範圍第2〇 項）。本發明之金屬多孔體包含有小的空孔，在該空孔， 本紙張尺度逋财關家鮮（CNS ) Μ· ( 2丨Gx297公着)----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 A7 B7 _ 五、發明説明（12) , 活性物質粉末無需以黏結劑黏結能夠充填，特別是，空孔 變成三次元構造時，活性物質粉末之保持力更強，不會由 金屬多孔體脫落，能夠確實的保持》像這樣，由於不添加 黏結劑，能夠迅速地提高電極的集電性》 電池係鎳氩電池的陰極時，作為上述活性物質使用以 包藏氩氣之合金為主成份的粉末（申請專利範園第21項）。 該活性物質係由包藏氫氣之合金粉末單體或在該包藏氩氣 之合金粉末混合過渡金屬的混合粉末所構成（申請專利範 圍第22項）。更且，將上述基板兩面的活性物質層表面， 部份或全艘地以過渡金屬塗敷較被喜愛（申請專利範圍第 23項）。 上述電極在依申請專利範面第1項乃至申請專利範圍 第14項中任一項的方法連續性形成之金屬多孔體，連續的 以所需壓力供給以包藏氫氣之合金粉末為主成份之活性物 質在上述金屬多孔體的空孔充填上述活性物質，同時在該 金屬多孔體至少在單面設置所需厚度的活性物質層製造較 被喜愛（申請專利範圍第25項）。亦即，由金屬粉末變成電 極用基板形成金屬多孔艎之步称，接著，由於將活性物質 的粉末以連續地所需壓力供給至金屬多孔體，能夠連續地 製造電極。 更且，本發明如申請專利範圍第24項，提供包含有申 請專利範圍第19項乃至申請專利範圍第23項中任一項之電 池用電極的電池。作為該電池，能夠以鎳氩電池、鎳鎘電 池、鋰一次電池、鋰二次電池、鹼性乾電池、燃料電池等 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格< 210 X 297公兼 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本貢) 訂 15 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 A7 B7 五、發明説明（13) 之電極基板，汽車用蓄電池的電極板等各種之電池作為對 象》 [發明之實施形態] 以下，將本發明依圖式所示之實施形態詳細的說明。 第1圖表示第一實施形態，在帶式輸送機式的循環|g 動裝置1無縫狀之搬送帶2的上流側上之上方，設置金展粉 末P之貯留漏斗3的同時，在下流側通過燒結爐4及冷卻爐 5。上述搬送帶2係不銹鋼製（310S)具有可撓性。在上述貯 留漏斗3的下端排出口 3a安裝計量控制器（圖未表示），以 所需的密度且所需的厚度撒布金屬粉末P至搬送帶2之上 面。作為該等金屬粉末P，以0.1毫微米〜100毫微米，球 狀、網棚狀、棒狀等的適合的形狀可合適的使用。 由於撤布在上述搬送帶2上之金屬粉末P係不被壓縮 狀態下’如第2圖所示，鄰接的金屬粉末之間未全面接觸 ，變成部份性的點接觸或者線接觸的狀態，鄰接的金屬粉 末P之間有空孔（間隙）C存在》 以該狀態，隨著搬送帶2插入燒結爐4，以所需溫度加 熱燒結時，上述金屬粉末P之間的接觸部份會觸解而結合 。且，由於上述間陈C係殘留的狀態，在結合的金屬粉末 P之間有空孔C存在，形成微細的多孔構造，可連續地形 成金屬多孔性薄板10»像這樣的，以燒結爐4燒結作為金 屬多孔性薄板10後，通過冷卻爐5以所需之溫度冷卻。 上述那樣的，即使以燒結爐4燒結作為金屬多孔性薄 板10之狀態’作為電池電極板使用雖然也有可能，但空孔 本紙張尺度適财關家標準（CNS) M規格（21()><297公着） · —：------ο裝— (#先閲讀背面之注意事項再填寫本頁i -訂. A7 B7 經濟部中央標隼局貝工消費合作杜印簟 五、發明説明（14) c稱大’金屬粉末P之間的結合部份稍少，不能得到所需 的強度時’如第1圖所示那樣的，由搬送帶2剝開分離金屬 多孔性薄板10，通過輾壓滚子6，輕輕地辗壓，金屬粉末 P之間的結合部會稍多。 通過上述輾壓滾子6，増大金屬粉末P的接觸面積之 後’接著通過第2燒結爐7，被接觸的部份融解而結合，其 後’以第2冷卻爐8冷卻。 振壓時，如一次很大的壓下時，由於惟恐在金屬多孔 性薄板10發生損傷及切斷，蛇行，可複數次的分開施行β 且’通過上述第2冷卻爐8之後，在第2輾壓滾子9施行第2 次的轘磨’更且’增加金屬粉末ρ的接觸面積，其後，通 過第3燒結爐11、第3冷卻爐12，接著通過調質輾壓滚子π 施行調質輾壓後，作為板卷14捲上由金屬多孔性薄板10所 構产的产屬多孔艘。 [雀驗例1] 來自貯留漏斗3之平均顆粒直徑40毫微米的扁平狀之 電觯銅W末以135克/平方公尺撒佈在搬送帶2上。在燒結 爐4内，以非氧化環境中攝氏600度〜950度燒結。此時， 會引起約7%幅度的收縮。以冷卻爐5冷卻至攝氏50度之後 ’由冷卻爐5出來階段，剝離由搬送帶2形成的金屬多孔性 薄板10。 接著，以輾壓滚子6施行輾壓。得到的銅多孔薄板係 板厚22毫微米空孔率26%、重量145克/平方公尺，張力1.5 kgf/20公厘。 本紙張尺度逍用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 17

訂 ,^. (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標车局貝工消费合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（15) 接著’在第2燒結爐7内以非氧化環境中（攝氏950度) 燒結，接著，在冷卻爐8冷卻。其後，再次以第2輾壓滾子 9輾壓後，在第3燒結爐11内以非氧化環境中攝氏950度燒 結’接著在第3冷卻爐12冷卻。其後，以調質輾壓滚子13 施行調質輾壓。 最後製造成的金屬多孔性薄板10的板厚係18毫微米、 空孔率16%，重量134克/平方公尺、張力2.8kgf/20公厘 。如上述般的，利用重覆的輾壓、燒結，金屬粉末間的結 合變為強固，能夠得到拖拉強度優越的銅多孔薄板。 第3及4圖表示第1實施形態之變形例。在第3圖的變形 例’將帶式輸送機1做長些，在帶輸送機式的循環驅動裝 置1之搬送帶2上，由第1漏斗3A撖布金屬粉末P之後，通 過第1燒結爐4A、第1冷卻爐5A形成金屬多孔性薄板，更 且，在該金屬多孔性薄板上，由第2漏斗3B撒布金屬粉末 P，第2燒結爐4B燒結，在第2冷卻爐5B冷卻。像這樣的， 利用複數次重覆撒布金屬粉末P與燒結、冷卻，能夠得到 厚度較大的金屬多孔性薄板10» 像這樣的，在搬送帶2上複數次的重覆撒布金屬粉末 P與燒結、冷卻後，由搬送帶2剝離，與第1實施形態同樣 的通過輾壓滚子6,接著，再次通過燒結爐4、冷卻爐5, 在提高強度後，作為板卷14捲上。 在第4圖之變形例，在第1帶輸送機式的循環驅動裝置 1A之搬送帶2上，由第1漏斗3A撒布金屬粉末P，接著通過 燒結爐4A、冷卻爐5A，把形成的金屬多孔性薄板1〇與搬 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0 X 297公釐） 18 --.---1---------1T------Κ,Λ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印聚 五、發明説明（16) 送帶2剝離後，以辗壓滚子輾壓。接著，再次，在第2循環 驅動裝置1B上的搬送帶2上裝置金屬多孔性薄板1〇，在其 上面由第2漏斗3B撒布金屬粉末P，接著，通過燒結爐4B 、冷卻爐5B。即使像這樣做，也能夠將金屬多孔性薄板 的厚度增厚。在離開上述冷卻爐5B後，將金屬多孔性薄 板10由第2帶輸送機式的循環驅動裝置1B之搬送帶2剝離 後，通過第2輟壓滚子9,其後，更且，通過燒結爐11、冷 卻爐12、調質輾壓滚子13，作為板卷14捲上。像這樣的， 重復金屬粉末的撒布->燒結、冷卻輟壓時，能夠得到有 厚度的同時高強度之金屬多孔性薄板》 第5圖表示本發明之第2實施形態。該第2實施形態非 直接撒布金屬粉末P在循環駔動裝置1之搬送帶2,使用由 有機樹脂製薄板構成的支持薄板20，該支持薄板20由板卷 21連續性的捲_，以導引滚子22引導移送，在下側引導至 循環軀動裝置1之搬送帶2的上面。在來到該循環驅動裝置 1之領域，在支持薄板20的上面由漏斗3撖布金屬粉末P。 撤布金屬末P之支持薄板20，以在循環驅動裝置1 的搬送帶2之上面呈附拖狀態，與搬送帶2 —起順次通過脫 煤爐23、燒結爐4、冷卻爐5。在上述脫煤爐23，支持薄板 20被燒除，接著，以燒結爐4將金屬粉末P燒結，形成為 金屬多孔性薄板，接著，在冷卻爐5,形成的金屬多孔性 薄板10會被冷卻。 在上述冷卻爐出來階段，由搬送帶2剝離，將金屬多 孔性薄板10與第1實施形態同樣的通過輾壓滾子6輾壓，接 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 、-=*

經濟部中央標隼局員工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（17) 著，通過第2燒結爐7、冷卻爐8、第2輾壓滚子9、第3燒結 爐11、冷卻爐12，最後通過調質輾壓滚子13作為板卷14捲 上。 第6圖表示第2實施形態之變形例，作為支持薄板，使 用在燒結爐利用加熱除不掉的無機質之支持薄板20。使用 該無機質之支持薄板20時，在由循環軀動裝置1的搬送帶2 剝開的階段，更且，將支持薄板20與金屬多孔性薄板10分 離，只將金屬多孔性薄板10再次通過輾壓滚子6、第2燒結 爐7、冷卻瀘8，接著通過調質辗壓滾子13捲上。 第7圖也表示第2實施形態之變形例，與第6圖同樣使 用在燒結爐利用加熱除不掉的無機質之支持薄板20。與第 6闽變形例的不同點係在金屬粉末作為金屬多孔性薄板1〇 形成後與支持薄板20剝開不被分離，與支持薄板20—起連 續移送，使金屬多孔性薄板10與支持薄板20成一體，作為 板卷14捲上這點。該情形，將由無機質構成的支持薄板20 作為薄的無雜質的金屬薄板時，在該無雜質之金屬薄板表 面會得到金屬多孔性薄板積層構造之金屬多孔體。 在上述第7圖之變形例，雖使用作為薄板20之無雜質 金屬薄板，穿孔金屬等的開孔金屬薄板或者三次元網狀、 多孔性織維狀的多孔性金屬薄板，更且，在第1圖所製造 的金屬多孔性薄板作為支持薄板使用，能夠得到一體化之 積層構造的金屬多孔饉。 第8圖表示第3實施形態，與第5囷所示的第2實施形態 之不同點係使用作為支持薄板以加熱能夠燒除開孔之支持 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐} n I 裝 訂 l,k (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 20 五、發明説明（18) A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印架 薄板30這點。步驟與第2實施形態同樣，附上同一符號省 略說明。 亦即，如第10圖（A)所示，使用穿孔狀圓孔30a在縱橫 相等節距的樹脂製薄板作為支持薄板30。且對該支持薄板 30由漏斗3撒布金屬粉末P時，在上述圓孔30a存在的部份 ，變成金屬粉末P通過圓孔30a會掉落，在支持薄板30的上 面以所需節距開孔狀態下金屬粉末P變成會堆積。 通過上述圓孔30a掉落的金屬粉末P在與漏斗3對向的 位置設置金屬粉末容器31，貯留在該金屬粉末容器31，謀 求再利用。 上述那樣的，將撒布在開孔的支持薄板30上的金屬粉 末P在循環驅動裝置1之搬送帶2上與支持薄板30—起搬入 脫煤爐23，以所需溫度加熱使支持薄板30燒除《接著，搬 、燒結爐4，以所需溫度加熱燒結。 其後，與第2實施形態同樣，通過冷卻爐5後，與搬送 帶2分離，以輾壓滚子輕輕的輾壓，接著，通過第2燒結爐 結，以下，與第2實施形態同樣的步驟。 在上述第3實施形態，與第1實施形態及第2實施形態 同樣的，未設置圓孔30的部份，係撒布的金屬粉末間的接 觸面被結合變成微細之多孔構造，且碰上圓孔30a的部份 ，形成由此較大貫通孔變成的空孔。亦即，如第9圖所示 ，具有由金屬粉末之間的間隙構成微細的空孔C1與碰上 圓孔30c之大貫通孔變成的空孔C2之2種空孔的金屬多孔 性薄板10能夠連續的製造。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -9 訂 ,Λ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 21 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印繁 A7 B7 五、發明説明（19) 在第3實施形態，作為支持薄板30,由於使用第10圖（A) 所示之開圓孔之支持薄板，形成的金屬多孔性薄板之稍大 的貫通空孔C2變成圓孔。尚且，使用第1〇圖（B)所示開四 角孔之支持薄板30，開菱形孔之支持薄板30時，能夠得到 分別相對形狀之大貫通空孔C2之金屬多孔性薄板構成的 金屬多孔體。 第11及12圖表示第4實施形態，舆第5圈所示第2實施 形態的不同點係使用作為支持薄板，具有凹凸之支持薄板 40這一點，由於步驟與第2實施形態相同，省略圖示及說 明。 上述支持薄板40以所要節距非連續的設置山型狀之凸 部40a，在其間之谷狀的凹部40b圍繞凸部40a作為連讀的 形狀將像這樣的設置凹凸支持薄板40利用板卷41連續性的 卷出搬送，對該支持薄板40，由漏斗3撤布金屬粉末P。 撤布於支持薄板40的金屬粉末P係如第12圖（A)所示， 堆積於凹部40b，同時也堆積於凸部40a的表面》且，此在 金屬粉末Ρ的撤布位置還下流的位置，設置振動發生裝置 42，利用該振動發生裝置42在支持薄板40加以振動，堆積 在凸部40a的表面之金屬粉末Ρ會掉落至凹部40b。 以此狀態在燒結爐燒結時，堆積於凹部40b的金屬粉 末P，接觸面被結合變成具有微細多孔之構造，在碰上凸 部40a的部份變成比較大的貫通空孔。亦即，與使用第3實 施形態的多孔質之支持薄板30時的第9圖所示之構造一樣 ，能夠製造具有第12圈（B)所示微細的空孔C1與大貫通空 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 22 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 搬入燒結爐，在 接著，搬入冷卻 五、發明説明（20) 孔C2之金屬多孔體。 上述具凹凸的支持薄板40的情形也與開孔的支持薄板 30的情形一樣，凸部的形狀作成四角形狀、菱形形狀、多 角形狀時，能夠設置與這些形狀相對的大的空孔。 再者，為代替藉振動發生手段將撒布於凸部40a表面 的金屬粉末掉落至凹部40b，將刮刀（圖未表示）設置於上 方，使凸部40a上的金屬粉末P朝凹部40b強制的刮下來也 蠻好的。 [實驗例2] 在菱形的凸棋樣之樹脂製的支持薄板40上以87克/平 方公尺撒布扁平狀之銅電解粉末（平均粒徑40毫微米）。利 用振動發生裝置42在支持薄板40加以振動，使凸部40a的 銅粉末移動至凹部40b。接著，載置於循環驅動裝置的搬 送帶上，與該搬送帶一起送至脫煤爐，利用在大氣中攝氏 650度脫煤，將支持薄板40燒除。接著， 非氧化環境中以攝氏850度〜950度燒結。 爐之後，藉搬送帶剝離，僅移送形成的鲞屬多孔性薄板 以輾壓滚子輾壓》在這為止的步驟，獲得具有菱形之大貫 通孔，且在另外的部份具有微細的空孔的銅多孔薄板。該 銅多孔薄板厚度係18毫微米、空孔率約46%、重量87克/ 平方公尺。 接著，將上述銅多孔薄板在第2燒結爐，以非氧化環 境中以攝氏950度燒結、冷卻後，再次輾壓。更且，在第3 燒結爐以非氧化環境以攝氏950度燒結、冷卻後，施行調 本紙張尺度速用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0 X 297公釐） —〆---^---ο裝------，玎------C. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印^ 23 經濟部中央標準局員工消费合作社印家 A7 B7 五、發明説明（21) 質輾壓》 上述步驟製造的銅多孔薄板係板厚17毫微米、空孔率 45%、重董83克/平方公尺，藉輾壓後在長度方向約伸長 百分之五。 上述第3實施形態使用開孔的支持薄板，同時在第4實 施形態係使用有凹凸的支持薄板，且，任何一種藉使用加 熱燒除的樹脂製薄板，由金屬薄板等的無機質構成的薄板 也可。更且，如第1實施形態在循環驅動裝置的搬送帶上 直接撒布金屬粉末時，搬送帶作為開孔，或者設置凹凸也 能夠製造具有貫通孔的金屬多孔餿。 第13及14圖表示第5實施形態，在金屬粉末混合昇華 性微小物，與第1實施形態同樣裝置係撖布在帶式輸送機 式的循環驅動裝置的搬送帶上，再者，與第2實施形態〜 第4實施形態同樣的裝置係撒布在支持薄板上。 作為上述昇華性微小物，誓如，使用藉加熱燒除的樹 脂製的球狀體（所謂串球狀之物）、立方艟、長方艘、或超 微粒粉等。 在第5實施形態，如第13圖所示，貯留金屬粉末p的 漏斗3與貯留上述昇華微小物50的漏斗設置於混合漏斗52 的上方，將該混合漏斗52與第1實施形態的漏斗3同樣的配 置於循環驅動裝置1的搬送帶2的上方。在上述混合漏斗52 的内部設置為混合金屬粉末P與昇華性微小物50之攪拌器 53 ’略變成均一的混合。 像這樣的，金屬粉末P與昇華性微小物50混合，撤布 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 24 --^---1---0¾.-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 經濟部中央標準局貝Η消费合作社印掣 A7 ___B7_ 五、發明説明（22) ~ 在循環联動裝置1的搬送帶2之上面後，搬入脫煤爐23,燒 結爐4加熱時，昇華性微小物50會昇華，如第14圈所示， 昇華性微小物50存在的部份變成空孔C3。該空孔C3與第3 實施形態及第4實施形態的大的空孔2不同，不限於貫通孔 ，變成在厚度方向隨機存在的空孔。更且，团繞因昇華性 微小物50的空孔C3部份之金屬粉末p的接觸面被結合，形 成具有微細的空孔C1與上述昇華性微小物的比較大的空 孔C3之金屬多孔性薄板1〇。 由於變更上述昇華性微小物50的大小，能夠形成任何 大小的空孔C3，且，將大小及形狀不同的昇華性微小物5〇 混合時，能夠容易的形成任何大小及形狀的空孔C3 » 如上述那樣，在脫煤燒結後冷卻，其後，舆上述實施 形態同樣的，重復輾壓、燒結、冷卻，不用說當然是令人 滿意的。 再者，如第13圖（B)所示，在搬送帶2上，並設貯留昇 華性在上流側微小物50的漏斗51、貯留金眉粉末P的漏斗 3在下流侧，將昇華性微小物50撒布在搬送帶2上之後，撤 布金屬粉末P也可。該情形，由於在昇華性微小物50的間 隙撒布金屬粉末P，變成與預先混合時一樣。 再者，使用第3實施形態使用的多孔性之支持薄板或 者第4實施形態使用的有凹凸的支持薄板，在該支持薄板 上，撒布、塗布金屬粉末與上述昇華性微小物時，能夠製 造藉支持薄板形成大貫通空孔與藉昇華性微小物形成的中 程度的空孔與在金屬粉末之間的接觸部形成的微小空孔之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0 X 297公釐） 25 裝1τ*," (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) A7 _________B7 五、發明説明（23) 包含有3種空孔的金屬多孔體。 更且，作為上述昇華性微小物5〇，警如，使用藉加熱 分解發生氣體的發泡劑那樣之物時，依發生的氣鳢，得到 貫通孔。亦即，如第15圖（A)所示，混合比較大的昇華性 微小物50時，藉加熱如第15JS(B)所示發生氣體，如第15 圖（C)所示，昇華性微小物5〇存在的部份在上下兩面連通 變成貫道孔C4。因而與第3及第4實施形態同樣，獲得具 有由比較大貫通孔形成的空孔舆微細的空孔的金屬多孔體 [實驗例3] 將扁平狀的電解銅粉末（平均顆粒直徑40毫微米）90重 量份與昇華性微小物（顆粒直徑15〜20毫微米）10重量份混 合’以100克/平方公尺撒布在搬送帶2上。在脫煤燒結爐 内’在氣環境中攝氏950度使昇華性微小物氣化並除去的 同時’燒結銅粉末。接著’在冷卻爐5冷卻之後，由搬送 帶2剝離，其後，施行輾壓，得到板厚12.8毫微米、空孔 率15.8%、重量99克/平方公尺的銅多孔薄板。 上述銅多孔薄板，在全面形成孔徑2〇〜30毫微米之貫 通孔，因燒結在寬度方向收縮約百分之十。尚且由於在大 氣中施行脫煤時’薄板被氧化變成粒狀物，在燒結時，使 發泡劑氣化並除去。 將上述金屬多孔性薄板，再次在燒結爐以氩環境中攝 氏950度燒結，再次輾壓。更且，在第3次的燒結爐，以氩 環境中攝氏950度燒結，施行調質輾壓板厚11.6毫微米、 本紙張尺度適财關家楼率（CNS) M規格（21GX297公酱） IL——一---C裝！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

W 經濟部中央椋率局貝工消費合作社印笨 26 經濟部中央標準局貝工消費合作社印* A7 B7 五、發明説明（24) 空孔率8.0%、重量95克/平方公尺。 第16圔表示第6實施形態，來自漏斗3的金屬粉末P撖 布在循環驅動裝置1的搬送帶2上之後，在配置於搬送帶2 上面的鎮壓滚子60，以更小的壓力輕輕的推壓金屬粉末p 。因該鎮壓滾子60的推壓，非徹底壓缩金屬粉末p，係增 大金屬粉末P的接觸面積程度。 像這樣的，藉鎮壓滚子60輕輕的推壓後，在燒結爐4 燒結時，金屬粉末的結合面能夠增多，能夠提高強度。 第17圖表示第7實施形態，在通過調質輾壓滾子13之 前，將以前步驟製造的金屬多孔性薄板10通過賦與前緣部 之滚子70A與70B之間。這些賦與前緣部之滚子70A與70B 係在長度方向的兩端及中央部開規定間隔，且在上下雙向 的位置設置凸部71。因此，通過該賦與前緣部之滾子70A 與70B之間的金屬多孔性薄板10，因凸部71上下兩面推壓 的部份，微細的空孔壓壞變成無雜質金屬。該無雜質金屬 部變成前緣部72，使用金屬多孔性薄板10作為電池電極用 基板時，變成完成集電機能的前緣部。 尚且，將在上述各實施形態，製造的金屬多孔性薄板 作為支持薄板使用，將金屬粉末撒布在該支持薄板上，重 覆的使用，作為具有所需的板厚及強度之金屬多孔性薄板 也蠻好的。 第18及19圖表示第8實施形態。該第8實施形態係在上 述第11囷所示第4實施形態的方法形成的具有大的空孔C2 與微細的空孔C1之金屬多孔性薄板10,供給活性物質， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 27 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -訂 B7 五、發明説明（25) 警如’包藏氩氣合金粉末作為主成份的活性物質，連續性 地形成電極。 亦即，通過調質輾壓滚子13施行調質辗壓作成金屬多 孔性薄板10 ’ 一次作為板卷14捲上。將依該板卷14捲出之 金屬多孔性薄板10,連續的搬送引導向垂直方向，由於配 置於金屬多孔性薄板10的兩側之滚子80A與80B上方的漏 斗81，在其内部貯留的活性物質的粉末（警如包藏氩氣之 合金粉末與鎳粉末的混合粉末）82供給至金屬薄板10之兩 側與滚子80A與80B之間。 上述被供給的混合粉末82係藉滚子80A與80B的推壓 力，充填於金屬多孔性薄板10之空孔C2、C1的同時，黏 著於金屬多孔性薄板10,兩面，形成所需厚度的活性物質 層（警如包藏氩氣之合金層）85A、85B。 隨後’插通燒結爐86，车非氧化環境内燒結，接著， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 通過冷卻爐8冷卻。最後通過 調質輾壓滚子88以所需荷重 經濟部中央標隼局員工消费合作社印聚 調質輾壓。像這樣形成的第19圈所示電極（誓如，包藏盘 氣之合金電極）90，連續的作^繞組91捲上。 [實驗例4] 以調質輾壓滾子13輾壓形成的鎳金屬多孔性薄板1〇 係大的空孔C2之孔徑1.8公厘、空孔率47.0%、板厚25毫微 米者。供給至該金屬多孔性薄板10,之混合粉末82係混合6C 〜80毫微米的AB2型包藏氩氣合金粉末18重量份、平均顆 粒直徑2.5毫微米的鎳粉末2重量份，將該混合粉末以各單 面540克/平方公尺供給金屬薄板1〇的兩面，以15〇公厘直 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） 28 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 A7 __B7 五、發明説明（26) 徑的滚子80A、80B以荷重5噸加壓，線速度作為每分鐘！ 公尺，施行輾壓。接著，在燒結爐86以非氧化氣氛中以攝 氏950度燒結2分鐘’最後以調質輾壓滚子88荷重5噸輾壓 ，作為板厚0.18公厘的包藏氩氣之合金電極9〇。 如上述那樣製造的包藏氩氣之合金電極90，由於未添 加黏結劑，電流的流動未因黏結劑而受阻害，再者，由於 添加代替以往作為導電劑使用的碳粉之鎳粉末，變為集電 性很高的電極》 上述金屬多孔性薄板製造後，將包藏氩氣之合金電極 等的電極連績的製造方法係不限定於上述方法。亦即，上 述第1、第2、第3、第5、第6之實施形態的方法之後，由 於與第7實施形態同樣的搬送，藉繞組捲回之金屬薄板並 充填活性物質，或者，不捲在板卷，連續的搬送並充填活 性物質，電極能夠連續的製造。再者，代替包藏氫氣之合 金粉末之鎳粉末，其他的過渡金屬，警如，混合銅粉末也 蠻好的，或者，將鎳粉末與銅粉末混合物等的過渡金屬混 合在包藏氩氣之合金粉末也行。更且，使用僅包藏氫氣之 合金粉末的單體也佳，再者，過渡金屬也不限定粉末的形 狀。 [實驗例5] 依第13圖所示第5實施形態的方法，作成板厚25毫微 米，空孔率35%的鎳金屬多孔性薄板10”。這樣，將AB5型 的包藏氩氣之合金粉末與實施例4作成同樣由金屬多孔性 薄板兩面供給，以荷重5噸加壓，其後，在燒結爐以非氧 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） —U---^---------1Τ------L (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 29 A7 B7 五、發明説明（27) 化環境中以950度燒結2分鐘’最後以調質輾壓滚子調質輾 壓，作成板厚0.18公厘的包藏氫氣之合金電極。尚且，在 實驗例5’以第5實施形態的方法作成鎳金屬多孔性薄板1〇” 後，不需捲i繞組，連續的搬送，供給包藏氩氣合金粉末 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 如上述那樣作成的包藏氩氣之合金電極，由於具有在 金屬多孔性薄板昇華性微小物空孔與金屬粉末間的微細的 空孔，在該些空孔充填包藏氩氣之合金粉末，且，在金屬 薄板兩側表面包藏氩氣之合金粉末層之厚度較薄，同時由 於燒結及調質輾壓滚子加壓，可確實的固定。 如上述那樣，在金屬多孔性薄板供給包藏氩氣之合金 粉末，在金屬薄板的空孔及兩側表面充填包藏氫氣之合金 粉末後，如第20圖所示，在兩側之包藏氩氣合金層85A、 85B表面，供給鎳粉末等的過渡金屬粉末，形渡金屬 層95也蠻好。像這樣的，設置過渡金屬層95時，包藏氫氣 之合金粉末的保持力能夠更加提高。 再者，供給至包藏氩氣合金層85A、85B^k的金屬 ’不限定是鎳粉末，銅粉末等的過渡金屬或鎳粉末與銅粉 末等組成的過渡金屬之混合粉末也行。更且，包藏氩氣之 合金層不一定在多孔狀的金屬薄板的兩面，僅設置在單面 也可。 [實驗例6] 將以上述實驗例2得到的多孔狀的銅金屬薄板（板厚17 毫微米、空孔率45%)連績的搬送，在其兩面，塗布中間 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、π L: 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 30 經濟部中央標準局員工消费合作社印掣 A7 __B7 五、發明説明（28) 相黑鉛100重量份與苯乙烯橡膠5重量份的混合物在羧甲基 纖維素水溶液懸垂的糊劑狀活性物質，乾燥、輾壓形成板 厚0.2公厘的電極。 如上述實驗例6記載那樣，不只包藏氩氣之合金電極 ，作為鋰二次電池的負極用使用之電極，也在成電極基板 的金屬多孔性薄板形成之後，一次捲上在板卷後連續的捲 回’或者作為板卷不捲上，將多孔狀的金屬薄片連續搬送 ’以供給活性物質能夠作成電極。 [發明之效果] 依以上說明那樣清楚，依本發明，直接密集的撒布金 屬粉末在循環驅動裝置的搬送帶上，或載置於該搬送帶上 的支持薄板上，依該狀態，無需辍壓金屬粉末，由於接鄰 的金屬粉末之間在部份性接觸狀態通過燒結爐燒結，因上 述接觸的部份融解而結合，未接觸而有間隙的部份作為微 細的空孔留下，因而，能夠連續的形成具有多數微細的空 孔之金屬多孔體。 更且，使用作為支持薄板之開孔薄板或有凹凸的薄板 時，孔的部份或凸部的部份變為貫通的空孔，具有金屬粉 末間間隙的微細空孔與貫通的比較大空孔的金屬多孔體能 夠連續的形成。 更且，將昇華性微小物與金屬粉末混合撒布在搬送帶 或支持薄板時，由於該昇華性微小物昇華後能夠形成空孔 ，以三次元形狀，按照昇華性微小物大小所需大小的空孔 能夠形成。因而，具有金屬粉末間微小的空孔與上述昇華 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210X297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 五、發明説明（29) 性微小物比較大空孔的金屬多孔饉，更且，使用上述開孔 的薄板或有凹凸的薄板時，具有含貫通空孔的多樣空孔之 金屬多孔體能夠連續的製造。 如上述那樣，由於微細的空孔、貫通的空孔、三次元 狀的空孔能夠單獨或者組合形成，能夠提供相對電池之合 適金屬多孔《組成的電極基板。換言之，作為鎳氩電池、 鎳鍋電池、鋰一次電池、鋰二次電池、鹼性乾電池、燃料 電池等的電極基板，汽車用電瓶的電極板，能夠合適的使 用。 再者，由金屬粉末連續的製造金屬多孔體薄板後，由 於在該金屬多孔性薄板供給包藏氩氣合金粉末等活性物質 之粉末，包藏氩氣合金電極等的電池用電極能夠連續的製 造。像這樣的，由於將金屬多孔體薄板之製造與該金屬多 孔性薄板作為基板的電極能夠一貫的製造，能夠迅速地提 高電極的生產性》 更且，本發明之電池電極，由於未添加由活性物質成 的黏結劑，那樣，能夠增加活性物質的量，能夠提高集電 性。具體地說，能夠增加活性物質的量，相當於以往添加 之黏結劑的量，該增加量約百分之七十。更且，以往，添 加作為代替導電材使用的碳等之鎳粉末或銅粉末等的過渡 金屬時，能夠更加提高集電性，電池性能能夠提高百分之 五〜十。 [囷式之簡單的說明] [第1圖]實施本發明之第1實施形態方法之装置的概 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 32 IIΓΙΝ——ί! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標隼局貞工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（30) 略圖。 [第2圖]表示撒布金屬粉末狀態的概略擴大理。 [第3圖]表示第L實處形態變形例的概略圈。 [第4圖]表示第1實施形態其他變形例的概略圖。 [第5圖]實施本發明之第2實施形態方法之裝置的概 略圈。 [第6圔]表示第2實施形態變形例的概略圖。 [第7圖】表示第2實施形態其他變形例的概略圈。 [第8圈]實施本發明之第3實施形態方法之裝置的概 略圖。 [第9圖]依第3實施形態製造之金屬多孔性薄板的平 面圖。 [第10圖](A)乃至（D)表示分別在第-3實施形態使用 的支持薄板之平面圖。 [第11圖]表示第4實施形態的概略圖》 [第12圖](A)表示第4實施形態方法之原理的概略圖 ，（B)係形成金屬多孔體之平面圖。 [第13圖](A)(B)係第5實施形態的概略圖。 [第14圖]依第5實施形態製造之金屬多孔性薄板的 概略斷面圖。 [第15圖]表示第5實施形態變形例的貫通孔形成步 驟的概略斷面圖。 [第16圈]係第6實施形態的概略圖。 [第17圖]係第7實施形態的概略圖》 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0x297公釐） (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) -s

經濟部中央標準局貝工消费合作社印衆 A7 B7 五、發明説明（31) [第18圖]表示第8實施形態方法的概略圓。 [第以第8實施形態的方法製造之電極的擴大 圖； [第20圖]以第8實施形態的變形例製造之電極的擴 大斷面困。 [標號的說明] 1、ΙΑ、1B…帶輸送機式的循環驅動裝置 2…搬送帶 3、 3A、3B…貯留金屬粉末用的漏斗 3a…漏斗下端排出口 4、 4A、4B、7、11、86.·.燒結爐 5、 5A、5B、8、12、87···冷卻爐 6、 9、15…轆壓滾子 10、10’、10”…金_多孔性薄板 13…绸質輾壓滾子 14、21、41·.·板卷 20、20’…支持薄板 22…導引滚子 23…脫煤爐 30…開孔的支持薄板 30a、30c…圓孔 40…支持薄板 40a、71..·凸部 40b·.·凹部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 34 IIi——P! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T A7 B7 五、發明説明（32) 50…昇華性微小物 51、52、81…漏斗 53…攪拌器 60…鎮壓滾子 70A、70B…賦與前緣部之滚子 72…前緣部 80A、80B…滚子 82…包藏氫氣之合金粉末與鎳粉末之混合粉末 85A、85B…包藏氩氣之合金層 88…調質輾壓滾子 90···包藏氩氣之合金電極 91…繞組 95…過渡金屬層 C、Cl、C2、C3..·空孔 C4···貫通孔 P…金屬粉末 —*------0¾ — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Λ 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第87103357號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期：88年8月 1· 一種金屬多孔體之製造方法，其特徵在於： 把金屬粉末撒布在連續地搬送之搬送帶上，將撤 布有金屬粉末之搬送帶通過燒結爐，在上述金屬粉末 不被壓縮下，以接鄰的金屬粉末之間部份接觸而有間 潑 請 陈之狀態燒結之，而形成金屬粉末之接册部相結合， 委 員 且上述間隙作為微細的空孔之金屬多孔饉；且， 明 . 示 上述搬送-帶係由帶狀輸送機式之播環联省裝置的 i 緊密狀金屬薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板的 修 單體或該等薄板的積層艎所構成。 jr 後 2· 一種金屬多孔艘之製造方法，其特徵在於： 孕: 否 將支持薄板連續地搬送，把金屬粉末撒布在該支_ 更 持薄板上，將撒布有該金屬粉末的支持薄板移送至搬 原 t 送帶上，且與該搬送帶一起通過燒結爐，在上述支持 質 内 薄板上，使相接鄰的金屬粉末之間於不壓縮下，以部 % 份地接觸且存有間隙之狀態燒結之，而形成金屬粉末 之接觸部本結合，且以上述間隙作為微細的空孔之金 屬多孔體；且， .上述夫持薄板係由緊密狀樹鹿薄板、三次元網狀 樹脂薄板、含有多孔性纖維狀樹鹿薄板之有機材薄板 、緊密狀金屬薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板 的單體或由該等薄板的積層體所構成。 3.如申請專利範圍第1項的金屬多孔艟之製造方法，係在 本紙張尺度逍用中國國家棣準（CNS ) M規格（2丨〇><297公釐） (請先κ讀背面之注$項再填寫本買) C 裝. 經濟部智慧財產局典工消费合作社印製

   A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第87103357號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期：88年8月 1· 一種金屬多孔體之製造方法，其特徵在於： 把金屬粉末撒布在連續地搬送之搬送帶上，將撤 布有金屬粉末之搬送帶通過燒結爐，在上述金屬粉末 不被壓縮下，以接鄰的金屬粉末之間部份接觸而有間 潑 請 陈之狀態燒結之，而形成金屬粉末之接册部相結合， 委 員 且上述間隙作為微細的空孔之金屬多孔饉；且， 明 . 示 上述搬送-帶係由帶狀輸送機式之播環联省裝置的 i 緊密狀金屬薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板的 修 單體或該等薄板的積層艎所構成。 jr 後 2· 一種金屬多孔艘之製造方法，其特徵在於： 孕: 否 將支持薄板連續地搬送，把金屬粉末撒布在該支_ 更 持薄板上，將撒布有該金屬粉末的支持薄板移送至搬 原 t 送帶上，且與該搬送帶一起通過燒結爐，在上述支持 質 内 薄板上，使相接鄰的金屬粉末之間於不壓縮下，以部 % 份地接觸且存有間隙之狀態燒結之，而形成金屬粉末 之接觸部本結合，且以上述間隙作為微細的空孔之金 屬多孔體；且， .上述夫持薄板係由緊密狀樹鹿薄板、三次元網狀 樹脂薄板、含有多孔性纖維狀樹鹿薄板之有機材薄板 、緊密狀金屬薄板、含有金屬多孔薄板之無機材薄板 的單體或由該等薄板的積層體所構成。 3.如申請專利範圍第1項的金屬多孔艟之製造方法，係在 本紙張尺度逍用中國國家棣準（CNS ) M規格（2丨〇><297公釐） (請先κ讀背面之注$項再填寫本買) C 裝. 經濟部智慧財產局典工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 經由上述燒結所形成的金属多孔饉之表面，再次撤布 金屬粉末並燒結之。 4. 如申請專利範圍第2項的金屬多孔體之製造方法，.係在 經由上述燒結所形成的金餍多孔艘之表面，再次撤布 金屬粉末並燒結之。 5. 如申請專利範面第1項的金屬多孔體之製造方法，係將 上述金屬粉末撖布在上述搬送帶或上述支持薄板上， 隨後，藉鎮壓滚子以所需的小屋力擠壓上述金屬粉末 ’接著，通過上述燒给该燒結之。_ 6·如申請專利範圍第2項的金屬多孔想之製造方法，係將 上述金孱粉末撤布在土述搬送帶或上益支持薄板上， 随後，氣轉摩_滚子以所需的小壓力擠壓上述金屬粉末 ，接著，通過上崖燒結馇燒結之。 .7.如申請專利範圍第1項的金屬多孔饉之製造方法，係使 用一具有非連續凸部的凹凸狀材料作為上述搬送帶及 支持薄板，並使撒布在上述凸部上的金屬粉末振動或 者以刮落方法使其掉落至凹部，在該狀態下通過燒結 蠊燒結之，以製造一具有上述金屬粉末間之微小空孔 及形成在對應上述凸部之部份上之大貫通空孔的金屬 多孔《。 8.如申請專利範圍第2項的金屬多孔«之製造方法，係使 用一具有非連續凸部的邳凸狀材料作為上述搬送帶及 支持薄板，並使撒布在上述凸部上的金屬粉末振動或 者以刮落方法使其掉落至凹部，在铱狀態下通過燒結 本紙張尺度逋用中國圔家鏢準（CNS > A4规格（210X297公釐） ----------oi^-- (請先Μ讀背面之注$項再赛寫本頁) 訂 經濟部智慧财產局典工消费合作社印製 A8 B8 C8 ____D8_' 六、申請專利範圍 爐燒結之’以製造一具有上述金盾"粉'末間之微小空孔 及形成在對應上述凸部之部份上之大；f通空孔的金屬 多孔體。 9·如申請專利範圍第1項的金屬多孔艎之製造方法，其中 作為上毒振送帶I支持鼻板使用的多孔薄板之孔及申 蜻專利範―思第7項之凸部的形狀，係圊形、菱形、多角 形、橢圓形狀。 10. 如申請專利範圍第2項的金屬多孔鏗之製造方法，其中 .作為上述搬送帶及支持薄板使用的多孔薄板之孔及申 請專利範圍第7項之凸部的形狀，係圓形、菱形、多角 形、橢圓形狀。 11. 如申請專利範圍第1項的金屬多孔體之製造方法，係將 加熱下可燒除之昇華性微小物與上述金屬粉末一起混 合，或在撒布金屬粉末之前，將該昇華性微小物撤布 在上述搬送帶或支持薄板上，藉著設置一脫煤轤將上 述昇華性微小物埃除，以製造一具有上述金屬粉末間 之微小空孔及在上述昇華性微小物燒除後所形成之大 空孔的金屬多孔體。 12·如申請專利範圍第2項的金屬多孔逋之製造方法，係將 加熱下可燒除之昇華性微小物舆上述金.屬粉末一起混 合，或在撒布金屬粉末之前，將該昇華性微小物撤布 在上述搬送帶或支持薄板上，藉著設置一脫煤爐將上 述昇華性^微小物燒除’以製造一具有上述金屬粉末間 之微小空孔及在上述昇華性微小物燒除後所形成之大 -3 - 本&張尺度遑用中國國家揉率（CNsTm規《格（210x297公簸）--- (請先閱讀背面之注f項再填寫本買) -裝· 線_ 經濟部智慧财產局貝工消费合作社印製 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 空孔的金屬多孔馥。 13. —種金屬多孔髖，係利用申請專利範圍.第丨項的方法所 製造者。 14. 一種金屬多孔體，係利用申請專利範圍第2項的方法所 製造者· 15_如申請專利範圍第13項之金屬多孔饉，其中上述金屬 多孔«包含有空出一哀間隔未設置空孔的前緣部。 、/ 16_如申請專利範圍第14項之金屬多孔艘，其中上述金屬 多孔體包含有空出一定間隔未設置空孔的前緣部。 1 ?· 一種電池電極用基板，锒由申請專利範团第13的金屬 多孔《所構成。 18.—種電池電極用基板，係由申請專利範面第14的金屬 多孔體所構成。 / 19_ 一種電池用電極，係於申請專利範圍第17項之電池電 極用基板的空孔中充填活性物質，同時在該電池電極 用基板之至少單側表面上設置活性物質層》 20. —種電池用電極，係於申請專利範圍第18項之電池電 極用基板的空孔中充痛r·活-性物質，同時在該電池電極 用基板之至少單斜表責上設置活性物質層。 ^21.如申請專利範圍第19項之電池用電極，其中上述活性 物質層未添加黏結 22. 如申請專利範面第20項之電池用電極，其中上述活性 物質層未添加黏結劑。 23. 如申請專利範圍第21項之電池用電極，其中上述活性 --------ΓΤΊ-------il:------線 ^fv i. (待先«讀背面之注再4寫本I)

   A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 申請專利範圍 物質係以包藏氩氣冬合金粉末作為主成份。 24. 如申請專利範圍第22項之電池用電極其中上述活性 物質係以包藏氩氣之合金粉末作為主成份。 25. 如申請專利範面第23項之電池用電極，其中上述活性 物質係由包藏氩氣之合金粉末單饉，或在該包藏氫氣 之合金粉末中混合有過渡金屡者所構成。 26·如申請專利範圍第24項之電池用電極，其中上述活性 物質係由包藏氩氣之合金粉末單饉'，戚在該包藏氫氣 之合金粉末中混合有過渡金屬者所構成。 27. 如申請專利範圍第25項的電池用電極，其中上述基板 兩面的活性物質居之表面，係部份地或全艘地以過渡 金屬塗敷。 28. 如申請專利範園第26項的電池用電極，其中上述基板 兩面的活性物質層-之表面V係部份地或全馥地以過渡 余屬塗敷。 29. —種電池，係包含有申請專利範圍第19項的電池用電 極。 30. —種電池，係包含有申請專利範面第20項的電池用電 極。 -5 本纸張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 一裝. ·'订--T·