СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ В СВИНЦОВО-КИСЛОТНОМ АККУМУЛЯТОРЕ ЕГО ТОКОВЕДУЩИХ НЕАКТИВНЫХ ЧАСТЕЙ

СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ В СВИНЦОВО-КИСЛОТНОМ АККУМУЛЯТОРЕ ЕГО ТОКОВЕДУЩИХ НЕАКТИВНЫХ ЧАСТЕЙ


RU (11) 2046458 (13) C1

(51) 6 H01M2/32, H01M4/68 

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

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

(21) Заявка: 5016903/07 
(22) Дата подачи заявки: 1991.10.18 
(45) Опубликовано: 1995.10.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Дасоян М.А., Новодережкин В.В., Томашевский В.Ф. Производство электрических аккумуляторов. М.: Высшая школа, 1977, с.29, 124-150, 168-193, 247-253. 2. Болотовский В.И., Вайсгант З.И. Эксплуатация, обслуживание и ремонт свинцовых аккумуляторов. Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1988, с.23-27. 3. Патент США N 3629007, кл. 136-27, 1971. 4. Тезисы докладов. II Всесоюзная конференция. Электротехническая энергетика. М., 1984, с.86. 
(71) Заявитель(и): Андреев Юрий Васильевич; Блынский Сергей Иванович; Никитин Сергей Гельевич 
(72) Автор(ы): Андреев Юрий Васильевич; Блынский Сергей Иванович; Никитин Сергей Гельевич 
(73) Патентообладатель(и): Андреев Юрий Васильевич; Блынский Сергей Иванович; Никитин Сергей Гельевич 

(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ В СВИНЦОВО-КИСЛОТНОМ АККУМУЛЯТОРЕ ЕГО ТОКОВЕДУЩИХ НЕАКТИВНЫХ ЧАСТЕЙ 

Использование: при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов. Сущность изобретения: способ защиты от коррозии токоведущих частей аккумулятора, осуществляемый в процессе их изготовления, включает приготовление композиции на основе полимера и углеродных токопроводящих добавок, формование, пронизывание углеродной жилой с образованием волосянистообразного покрова и отверждение. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве свинцово-кислотных аккумуляторов.

Известны способы защиты от коррозии (разрушения) и от растворения токоведущих частей свинцово-кислотных аккумуляторов в процессе работы, основанные на создании защитных пленок, покрытий, напылений из специальных металлов, либо цельном изготовлении из этих металлов или их сплавов токоведущих частей аккумулятора, которые должны противостоять коррозии в агрессивной среде при электрохимическом процессе [1] и [2]

Наиболее близкими к изобретению являются аккумуляторы, в которых токоведущие части покрыты электропроводной композицией, состоящей из порошкообразного графита и термореактивной смолы [3] а также аккумуляторы, в которых токоотводы целиком выполнены из каучука с включениями частиц технического углерода и графита [4]

Прототипы имеют следующие недостатки. Для достижения электропроводимости токоведущих частей или защитных пленок требуется большое количество (до 90% всей массы) токопроводящих добавок, что снижает механическую прочность токоотвода, увеличивает стоимость аккумулятора (если в качестве токопроводящих добавок используются драгоценные металлы), усложняет технологию (для соприкосновения токопроводящих зерен необходима операция прессования), вызывает необходимость включения в токоотвод металлического проводника. При перепадах температур и диффузиях газа в процессе работы аккумулятора порошкообразные токопроводящие добавки способствуют появлению микротрещин в самих токопроводящих контурах, между токопроводящими контурами, между контурами и активной массой, между контурами и металлической основой, что ведет к выходу из строя аккумулятора. В серийном производстве трудно достигнуть надежного электроконтакта между токоотводом на основе порошка и активной массой. Даже операция шлифования поверхности не может его надежно обеспечить.

Целью изобретения является разработка способа защиты токоведущих неактивных частей свинцово-кислотного аккумулятора от коррозии (разрушения), который позволяет создать долговечный, мощный, технологичный в изготовлении аккумулятор с высокими удельными характеристиками и широким диапазоном режимов работы.

Сущность изобретения заключается в том, что углеродной жилой пронизывают полимеры и композиции. Решается ряд задач. Снижается стоимость аккумулятора (если в качестве токопроводящих добавок прототипа используются драгоценные металлы), упрощается технология изготовления (так как исключаются операции прессования и шлифования), исключается необходимость включения в токоотвод металлических деталей в качестве проводника или основы ввиду того, что для достижения равной с прототипом электропроводимости токоведущих частей необходимо меньшее процентное содержание вводимых токопроводящих добавок. Это достигается тем, что токопроводящие контуры в токоведущих частях по изобретению образуются не за счет подпрессовки токопроводящих частиц (зерен) до непосредственного их соприкосновения друг с другом и с металлической пластиной, а за счет пронизывания углеродной жилой (концы которой могут соединять различные граничные слои) полимерной (композиционной) основы без металлической пластины. Достигается надежное токопроводящее армирование, так как углеродная жила связывает механически и электрически токоведущую часть и тем самым уменьшает количество микротрещин, тогда как порошки (зерна) способствуют растрескиванию особенно при перепадах температур и диффузиях газа в процессе работы аккумулятора. Повышается надежность коррозионно-стойких токопроводящих контуров за счет вывода концов углеродной жилы за граничные поверхности для электрического контакта вплоть до завязывания этих концов друг с другом, тогда как в прототипе признается трудность достижения надежного электроконтакта, для чего приведены примеры отслаивания и разрушения токопроводящих контуров. Для преодолевания этих явлений в прототипе необходимо вводить до 90% порошкообразных токопроводящих добавок с обязательным введением дополнительных операций прессования, шлифования и использованием металлической пластины. Пронизывание полимеров углеродной жилой позволяет создать надежный электроконтакт токоведущей части с активной частью за счет увеличения площади соприкосновения между активной частью и токоведущей частью (площадь электроконтакта увеличивают за счет волосянистообразного покрова из углеродной жилы). При предлагаемом способе защиты от коррозии получают практически инертное поведение токоведущих частей к агрессивной среде свинцово-кислотного аккумулятора. Так как предлагаемая защита от агрессивной среды свинцово-кислотного аккумулятора, наряду с другими видами, устраняет проблему предохранения токоведущих частей от катодной и анодной электрокоррозии, это исключает необходимость применения приспособлений для катодной или анодной защиты токоведущих частей от этого вида коррозии, а также исключает возможность растворения токоведущих частей аккумулятора при переполюсовках в процессе глубоких разрядов-зарядов.

Один из возможных примеров осуществления предлагаемого способа заключается в следующем.

Смолу ЭД-6 при температуре 70-80оС помещают в смеситель и перемешивают, добавляют пластификатор дибутилфталат, на 100 вес.ч. ЭД-6 15-20 вес.ч. дибутилфталата, а затем добавляют углеродную жилу марки ЖУ 98 П до 40 об. предварительно ее измельчив (длина не более 5 мм, сближение 1 нм). Смесь перемешивают 20-30 мин при температуре 80-100оС и добавляют отвердитель мелеиновый ангидрид 0,7-2,28 К (К эпоксидное число смолы), продолжая непрерывное перемешивание. Из полученной вязко-клейкой массы проводят предварительное формование токоведущих частей и деталей (либо прокатывают ее в ленту известными способами). Предварительно формованные токоведущие части деталей (прокатанную ленту) пронизывают углеродной жилой ЖУ 98 П, укладывая ее, с учетом времени желатинизации и отверждения массы, по конфигурации предусмотренной конструкцией аккумулятора, например в виде сетки. Из полуфабрикатов, пронизанных жилой, после отверждения окончательно формуют (вырубают) на потоке токоведущие неактивные части аккумулятора.

Главной задачей, решаемой изобретением, является защита от коррозии (разрушения) токоведущих частей свинцово-кислотного аккумулятора. Все остальные преимущества изобретения являются следствием в отличие от прототипов, которые зарегистрированы не как способ защиты, а аккумуляторы и электроды с применением материалов-полимеров с токопроводящими добавками. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ В СВИНЦОВО-КИСЛОТНОМ АККУМУЛЯТОРЕ ЕГО ТОКОВЕДУЩИХ НЕАКТИВНЫХ ЧАСТЕЙ, осуществляемый в процессе изготовления этих частей, включающий приготовление композиции на основе полимера и углеродных токопроводящих добавок, формование и отверждение, отличающийся тем, что на стадии формования перед отвержением композицию пронизывают углеродной жилой с образованием волосянистообрезного покрова.




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