ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА

ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА


RU (11) 2179770 (13) C2

(51) 7 H01M4/68, H01M4/14 

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

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

(21) Заявка: 2000105014/09 
(22) Дата подачи заявки: 2000.02.29 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.02.29 
(45) Опубликовано: 2002.02.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 1695789 A, 06.10.1989. RU 2055423 C1, 27.02.1996. US 4939051 A, 03.07.1990. US 4140840 A, 20.02.1979. 
(71) Заявитель(и): Акционерное общество закрытого типа "ЭЛЕКТРОТЯГА" 
(72) Автор(ы): Лушина М.В.; Демин Г.Е.; Каменев Ю.Б.; Русин А.И.; Остапенко Е.И. 
(73) Патентообладатель(и): Акционерное общество закрытого типа "ЭЛЕКТРОТЯГА" 

(54) ЭЛЕКТРОД СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, а именно к производству свинцовых аккумуляторов. Электрод свинцового аккумулятора содержит медный токоотвод, на который нанесен слой из сплава, включающего олово, свинец и цинк, а затем слой свинца при соотношении толщин слоев 0,1-1,0, и активную массу. Сплав, включающий олово, свинец и цинк, имеет определенное соотношение компонентов, при котором слой из сплава, включающего олово, свинец и цинк, обладает высокой коррозионной стойкостью, что предотвращает растворение медной основы и, как следствие, позволяет увеличить срок службы аккумулятора до 50%. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известен электрод свинцового аккумулятора (А. с. N 1391396, МКИ5 Н 01 М 4/68, 4/47), выбранный в качестве аналога, в котором на медный токоотвод нанесен слой олова и слой свинца и активная масса, при этом отношение толщин слоев олова и свинца составляет 0,1-1,0.

Недостатком известного электрода является низкая коррозионная стойкость олова и свинца в серной кислоте, что ведет к разрушению защитного слоя в процессе эксплуатации аккумулятора, последующему растворению медной основы, осаждению меди на отрицательном электроде, в результате чего происходит увеличение газовыделения и снижается срок службы аккумулятора.

В качестве прототипа выбран патент России N 1695789, приоритет 06.10.89 г. , МКИ Н 01 М 4/68, 10/12 "Электрод свинцового аккумулятора", который содержит медный токоотвод с нанесенными на него слоем из сплава, включающего олово, и слоем свинца при соотношении толщин слоев 0,1-1,0 и активную массу, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы и снижения газовыделения, сплав дополнительно содержит цинк и свинец при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Олово - 6-8

Цинк - 0,5-1

Свинец - Остальное

Недостатком прототипа является постепенное понижение в процессе эксплуатации аккумулятора коррозионной стойкости тройного сплава свинец-олово-цинк с указанным соотношением компонентов. Роль цинка, входящего в сплав свинец-олово-цинк, состоит в том, что он внедряется в кристаллическую структуру олова и упрочняет связь свинец-олово, в результате чего сплав приобретает высокую коррозионную стойкость. Однако при использовании сплава спинец-олово-цинк с содержанием олова 6-8% происходит постепенное снижение коррозионной стойкости сплава. Рентгенофазовый анализ тройного сплава свинец-олово-цинк показал, что 0,5-1% цинка внедряется в структуру только 4,5-5,9% олова, а остальные 1,5-2,1% олова остаются несвязанными. В результате этого происходит постепенное растворение несвязанного олова, и слой сплава теряет свои защитные характеристики. Следствием этого является растворение медного токоотвода, осаждение меди на отрицательном электроде, увеличение газовыделения и снижение срока службы аккумулятора.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи снижения газовыделения и увеличения срока службы свинцового аккумулятора за счет повышения коррозионной стойкости покрытия медного токоотвода.

Поставленная задача достигается тем, что в известном электроде, содержащем медный токоотвод с нанесенными на него слоем из сплава, включающего олово, цинк и свинец, и слоем свинца при соотношении толщин слоев 0,1-1,0 и активную массу, сплав имеет следующее соотношение компонентов, мас. %:

Олово - 4,5-5,9

Цинк - 0,5-1

Свинец - Остальное

Слой из сплава, включающего олово, свинец и цинк при предлагаемом соотношении компонентов, обладает высокой коррозионной стойкостью, что предотвращает растворение медной основы и, как следствие, позволяет снизить газовыделение и увеличить срок службы аккумулятора до 50%.

Сопоставительный анализ с известными электродами свинцового аккумулятора показывает, что предлагаемое решение является новым.

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

Пример 1. На медный токоотвод наносят электролитическим способом из борфторидного электролита слой сплава свинец-олово-цинк при соотношении компонентов, мас. %:

Олово - 4,5

Цинк - 0,5

Свинец - 95,0

Катодная плотность тока составляет 1 А/дм2, температура электролита 22oС. После этого на покрытый слоем сплава токоотвод электролитическим способом из борфторидного электролита наносят слой свинца; катодная плотность тока составляет 2 А/дм2, температура электролита 22oС. Соотношение толщин слоев составляет 0,1-1,0. На защищенный слоями сплава и свинца токоотвод наносят пастообразную активную массу.

Пример 2. Как и в примере 1, на медный токоотвод наносят электролитическим способом из борфторидного электролита слой сплава свинец-олово-цинк при соотношении компонентов, мас. %:

Олово - 5,0

Цинк - 0,75

Свинец - 94,25

Катодная плотность тока составляет 1 А/дм2, температура электролита 22oС. После этого на покрытый слоем сплава токоотвод электролитическим способом из борфторидного электролита наносят слой свинца; катодная плотность тока составляет 2 А/дм2, температура электролита 22oС. Соотношение толщин слоев составляет 0,1-1,0. На защищенный слоями сплава и свинца токоотвод наносят пастообразную активную массу.

Пример 3. Как и в примере 1, на медный токоотвод наносят электролитическим способом из борфторидного электролита слой сплава свинец-олово-цинк при соотношении компонентов, мас. %:

Олово - 5,9

Цинк - 1,0

Свинец - 93,1

Катодная плотность тока составляет 1 А/дм2, температура электролита 22oС. После этого на покрытый слоем сплава токоотвод электролитическим способом из борфторидного электролита наносят слой свинца; катодная плотность тока составляет 2 А/дм2, температуре электролита 22oС. Соотношение толщин слоев составляет 0,1-1,0. На защищенный слоями сплава и свинца токоотвод наносят пастообразную активную массу.

Как показали экспериментальные данные (см. таблицу), предлагаемый электрод обеспечивает более низкое газовыделение и более длительный срок службы по сравнению с прототипом за счет повышения коррозионной стойкости покрытия медного токоотвода.

Как видно из экспериментальных данных, приведенных в таблице, защитное покрытие из сплава свинец-олово-цинк при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Олово - 4,5-5,9

Цинк - 0,5-1

Свинец - Остальное

и свинца обеспечивает более низкое газовыделение и более длительный срок службы по сравнению с прототипом за счет более высокой коррозионной стойкости.

Уменьшение или увеличение соотношения компонентов сплава не обеспечивает надежной защиты медного токоотвода, что приводит к коррозии токоотвода, в результате чего происходит повышение газовыделения и снижение срока службы аккумулятора. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Электрод свинцового аккумулятора, содержащий медный токоотвод с нанесенными на него слоем из сплава, включающего олово, свинец и цинк, и слоем свинца при соотношении толщин слоев 0,1-1,0 и активную массу, отличающийся тем, что сплав, включающий олово, свинец и цинк, имеет следующее соотношение компонентов, мас. %:

Олово - 4,5-5,9

Цинк - 0,5-1,0

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