ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА

ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА 


RU (11) 1695789 (13) C

(51) 5 H01M4/68, H01M10/12 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.03.2008 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4746957/07 
(22) Дата подачи заявки: 1989.10.06 
(45) Опубликовано: 1994.07.15 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Заявка ФРГ N 3312550, кл. H 01M 4/74, 1984. Авторское свидетельство СССР N 1391396, кл. H 01M 4/66, 1986. 
(71) Заявитель(и): Всесоюзный научно-исследовательский аккумуляторный институт 
(72) Автор(ы): Лушина М.В.; Коликова Г.А.; Демин Г.Е.; Болотовский В.И. 
(73) Патентообладатель(и): Научно-исследовательский аккумуляторный институт 

(54) ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА 

Изобретение относится к электротехнике и касается производства химических источников тока. Цель изобретения - повышение срока службы. Электрод содержит медный токоотвод, на который нанесен слой, содержащий олово, цинк и свинец, а затем слой свинца, и активную массу. Слой, содержащий олово, цинк и свинец, обладает высокой коррозионной стойкостью в серной кислоте, что предотвращает растворение медной основы и, как следствие, позволяет увеличить срок службы аккумулятора на 20%, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении свинцовых аккумуляторов.

Известен электрод свинцового аккумулятора, в котором в качестве токоотвода используется медная подложка, покрытая слоем свинца, на который нанесена активная масса. Для лучшего сцепления со свинцом на медный токоотвод предварительно наносится слой сплава Рb - Sn.

Недостатком известного электрода является вероятность растворения меди в серной кислоте из-за недостаточной коррозионной стойкости сплава Рb - Sn и в связи с этим необходимость увеличения толщины защитного слоя свинцового покрытия до 100 мкм, что ведет к увеличению веса токоотвода и снижению удельных емкостных характеристик аккумулятора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является известный электрод свинцового аккумулятора, содержащий медный токоотвод с нанесенными на него слоями олова и свинца и активную массу. Отношение толщины слоев олова и свинца равно 0,1 : 1,0.

Недостатком известного электрода является низкая коррозионная стойкость олова и свинца в серной кислоте в процессе эксплуатации аккумулятора, что ведет к постепенному разрушению защитного слоя, растворению медной основы, осаждению меди на отрицательном электроде, увеличению газовыделения и снижению срока службы.

Кроме того, при изготовлении указанного электрода усложняется технологический процесс, так как осаждение олова производится из хлоридно-фторидного электролита, а свинца - из борфтористоводородного. Следовательно, необходимо введение дополнительной операции отмывки токоотвода от хлоридно-фторидного электролита после осаждения олова перед свинцеванием.

Целью изобретения является повышение срока службы свинцового аккумулятора за счет повышения коррозионной стойкости покрытия при упрощении технологического процесса.

Цель достигается тем, что в известном электроде свинцового аккумулятора, содержащем медный токоотвод с нанесенными на него слоем из сплава, включающего олово, и слоем свинца при отношении толщин слоев 0,1-1,0 и активную массу, сплава, включающий олово, дополнительно содержит цинк и свинец при следующем соотношении компонентов, мас.%: Олово 6-8 Цинк 0,5-1 Свинец Остальное

Высокие защитные свойства покрытия сплава Рb - Sn - Zn позволяют увеличить срок службы аккумулятора на 20%, а также уменьшить толщину защитного слоя по сравнению с ранее применявшимися.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый электрод отличается тем, что сплав на основе олова дополнительно содержит цинк и свинец при определенном соотношении компонентов. Таким образом, предлагаемый электрод для свинцового аккумулятора соответствует критерию изобретения "новизна". Сравнение предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется примерами его выполнения и экспериментальными данными, приведенными в таблице.

П р и м е р 1. На медный растяжной токоотвод наносят электролитическим способом из борфтористофодородного электролита слой сплава Pb - Sn - Zn при соотношении компонентов, мас.%: Sn 6 Zn 0,5 Pb 93,5

Катодная плотность тока составляет 1 А/дм2, температура электролита 22оС, толщина покрытия 4 мкм. После этого на покрытый слоем сплава токоотвод электролитическим способом из борфтористоводородного электрита наносят свинцовое покрытие толщиной 4 мкм, плотность тока 3 А/дм2, температура электролита 22оС. При этом отношение толщины слоев сплава Рb - Sn - Zn и свинца составило 1,0. На защищенный слоями сплава и свинца токоотвод наносят пастообразную активную массу, содержащую 13% сульфата свинца, 1% сульфата бария, 0,25% БНФ.

П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 на медный растяжной токоотвод наносят электролитическим способом слой сплава Рb - Sn - Zn при соотношении компонентов, мас.%: Sn 7 Zn 0,8 Pb 92,2 толщиной 4,0 мкм, после чего на него электролитически наносят свинцовое покрытие толщиной 10,0 мкм. При этом отношение толщин слоев сплава и свинца составило 0,4. После этого на токоотвод наносят активную массу, как и в примере 1.

П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 на медный токоотвод наносят электролитическим способом слой сплава Pb - Sn - Zn при соотношении компонентов, мас.5: Sn 8 Zn 1 Pb 91 толщиной 4,0 мкм и свинцовое покрытие толщиной 40,0 мкм. При этом отношение толщин слоев сплава и свинца составило 0,1. После этого на токоотвод наносят активную массу, как в примере 1.

Из таблицы видно, что защитное покрытие из сплава Рb - Sn - Zn при следующем соотношении компонентов в сплаве, мас.%: Sn 6-8 Zn 0,5-1 Pb Остальное и свинца обеспечивают более длительный срок службы по сравнению с прототипом при меньшей толщине и при соотношении толщин слоев сплава и свинца от 0,1 до 1,0 за счет более высокой коррозионной стойкости и соответственно снижения газовыделения в процессе эксплуатации свинцовых аккумуляторов.

Увеличение отношения толщин слоев сплава и свинца более 1,0 и уменьшение доли Рb, Sn, Zn в сплаве не обеспечивает надежной защиты медной основы, что приводит к повышенному газовыделению и снижению срока службы аккумуляторов.

Уменьшение соотношения толщин слоев сплава и свинца и увеличение доли Рb, Sn, Zn в сплаве приводит к возрастанию газовыделения и уменьшению срока службы аккумулятора. При этом увеличивается вес аккумулятора и снижаются удельные емкостные характеристики аккумулятора. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА, содержащий медный токоотвод с нанесенными на него слоем из сплава, включающего олово, и слоем свинца при отношении толщин слоев 0,1 - 1,0 и активную массу, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы, сплав дополнительно содержит цинк и свинец при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Олово 6 - 8

Цинк 0,5 - 1

Свинец Остальное




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru