JPH02262249A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH02262249A JPH02262249A JP1083469A JP8346989A JPH02262249A JP H02262249 A JPH02262249 A JP H02262249A JP 1083469 A JP1083469 A JP 1083469A JP 8346989 A JP8346989 A JP 8346989A JP H02262249 A JPH02262249 A JP H02262249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- lead
- acid battery
- ppm
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
- H01M4/685—Lead alloys
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、充電時に陽極から発生する酸素ガスを陰極で
吸収する。いわゆる陰極吸収式鉛蓄電池の改良に関する
ものである。
吸収する。いわゆる陰極吸収式鉛蓄電池の改良に関する
ものである。
従来の技術
陰極吸収式の鉛蓄電池は、充電時あるいは自己放電時に
発生する酸素ガスを陰極活物質である金属鉛に吸収させ
、ガス発生による電池内圧の上昇を防止するとともに、
電解液の減少を抑える機能を有しでいる。この機能を達
成するため格子体。
発生する酸素ガスを陰極活物質である金属鉛に吸収させ
、ガス発生による電池内圧の上昇を防止するとともに、
電解液の減少を抑える機能を有しでいる。この機能を達
成するため格子体。
極板群接合部及び極柱の合金を選定するにあたって。
・水素過電圧が高く、電池を充電した時電解液中の水分
解が起こりに〈〈。
解が起こりに〈〈。
・添加した元素が陰極に移動して自己放電を起こすこと
がない。
がない。
ということを考慮して１合金組成を決めてＡる。
このように陰極吸収式鉛蓄電池は使用時に電解液の減少
が少ないため１面憫ｊな補水作業が不要となり、蓄電池
を密閉化できるようになった。さらに密閉化することに
より、重用中に有害なガスを蓄電池外に排出することが
なくなシ、室内においても手軽に蓄電池を使用できるよ
うＫなった。
が少ないため１面憫ｊな補水作業が不要となり、蓄電池
を密閉化できるようになった。さらに密閉化することに
より、重用中に有害なガスを蓄電池外に排出することが
なくなシ、室内においても手軽に蓄電池を使用できるよ
うＫなった。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、従来の陰極吸収式鉛蓄電池を重用中、特
にスタンバイ使用など常時充電されているような使用状
況の中で、１会礪極柱、陰極格子体、陰極格子耳部、あ
るいは、金属極板群接合部において急激な腐食が進行し
、上記部材の一部が破断する現象があった。ｉ陰極吸収
式鉛蓄電池内は、使用時においては常に陽極から発生す
る酸素ガスが充満した状態にある。
にスタンバイ使用など常時充電されているような使用状
況の中で、１会礪極柱、陰極格子体、陰極格子耳部、あ
るいは、金属極板群接合部において急激な腐食が進行し
、上記部材の一部が破断する現象があった。ｉ陰極吸収
式鉛蓄電池内は、使用時においては常に陽極から発生す
る酸素ガスが充満した状態にある。
よって、酸素ガスを吸収する機能をもたせた陰極活拗質
はもちろん、陰極格子体、陰極極板群接合部及び極柱も
常に酸素１１Ｃ＆Ｈされており、このために陰極部材の
腐食、破断が起こるものと想定される。この想定に基づ
き１種々検討が行われてきたがはっきりとした原因を特
定するには至っていなかった。
はもちろん、陰極格子体、陰極極板群接合部及び極柱も
常に酸素１１Ｃ＆Ｈされており、このために陰極部材の
腐食、破断が起こるものと想定される。この想定に基づ
き１種々検討が行われてきたがはっきりとした原因を特
定するには至っていなかった。
このような従来の陰極吸収式鉛蓄電池で、スタンバイ使
用中に陰極部材の腐食が進行し１部材の破断に至った蓄
電池を詳細に解析したところ、１調食を受けた箇所１部
分においては腐食を受けなかった箇所に比べて、意図し
て添加してはｈないアンチモンが多く含まれており、ま
たその部分では合金晧晶粒が大きく、その粒界に沿って
腐食が進行していることがわかった。さらに、アンチモ
ン量がふえるに従い腐食量は加速的にふえた。したがっ
て、従来は微量として特に影響がないとされてきたアン
チモン量を管理するとともに１合金結晶粒を微細化し、
結晶間の結合を強める第二の微量元素を添加するか、あ
るいは、その元素を含む鉛及び鉛合金を陰極部材として
使用することが。
用中に陰極部材の腐食が進行し１部材の破断に至った蓄
電池を詳細に解析したところ、１調食を受けた箇所１部
分においては腐食を受けなかった箇所に比べて、意図し
て添加してはｈないアンチモンが多く含まれており、ま
たその部分では合金晧晶粒が大きく、その粒界に沿って
腐食が進行していることがわかった。さらに、アンチモ
ン量がふえるに従い腐食量は加速的にふえた。したがっ
て、従来は微量として特に影響がないとされてきたアン
チモン量を管理するとともに１合金結晶粒を微細化し、
結晶間の結合を強める第二の微量元素を添加するか、あ
るいは、その元素を含む鉛及び鉛合金を陰極部材として
使用することが。
腐食を防止するために重要であることがわかった。
課題を解決するための手段
そこで本発明は陰・原吸収式を適用した鉛蓄電池におい
て、不純物としてのアンチモン含有量が１ｏｏｐｐｍ以
下に規制し、極板耳部分含む陰極格子体、極板群接合部
及び極柱の込ずれか、あるい唸これらの全てを２０〜３
００ｍ）９ｍ７）銅を含有した鉛あるいは鉛合金で構成
することにより、前記欠点を改善したものである。
て、不純物としてのアンチモン含有量が１ｏｏｐｐｍ以
下に規制し、極板耳部分含む陰極格子体、極板群接合部
及び極柱の込ずれか、あるい唸これらの全てを２０〜３
００ｍ）９ｍ７）銅を含有した鉛あるいは鉛合金で構成
することにより、前記欠点を改善したものである。
作用
陰極格子体、極板群接合部及び極柱に銅を２０〜３００
ｐｐｍ添加すると、アンチモン量が１１００ｐｐまで
は銅が鉛の凝固時に有効な結晶核として動き、結晶の微
細化が維持され、結晶間の結合を強固なものとし、耐食
性を向丘させ、陰極吸収式鉛蓄電池使用中の過酷な酸素
雰囲気にあっても陰極部材は腐食を受けにくく破断に至
ることはない。
ｐｐｍ添加すると、アンチモン量が１１００ｐｐまで
は銅が鉛の凝固時に有効な結晶核として動き、結晶の微
細化が維持され、結晶間の結合を強固なものとし、耐食
性を向丘させ、陰極吸収式鉛蓄電池使用中の過酷な酸素
雰囲気にあっても陰極部材は腐食を受けにくく破断に至
ることはない。
従って陰極吸収式鉛蓄電池の信頼性を著しく向上するこ
とができる。
とができる。
実施例
以下１本発明の詳細な説明する。
負、返吸収式鉛蓄電池の構成を第１図に示す。
図中１は負極極板群接合部、２は負極格子体、３は極板
耳部、４は負画櫃柱、６は正極板、６はζ字状セパレー
タである。
耳部、４は負画櫃柱、６は正極板、６はζ字状セパレー
タである。
本発明の効果を明らかにするため、会ｉａ板群接合部１
に含まれるアンチモン量を１１００ｐｐとし、銅量をＯ
ｐｐｍ（検出限界以下）、ｓｐｐｍ。
に含まれるアンチモン量を１１００ｐｐとし、銅量をＯ
ｐｐｍ（検出限界以下）、ｓｐｐｍ。
２０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、３００ｐｐｍと変えて、こ
の部分が腐食によって破断するまでの時間を測定した。
の部分が腐食によって破断するまでの時間を測定した。
試験には電圧１２ｖ、容量２４ムｈの陰極吸収式鉛蓄電
池を使用し１３．８ ’ｉの定醒圧充電を行りながら、
１力月毎に蓄電池容量及び内部抵抗の変化を測定した。
池を使用し１３．８ ’ｉの定醒圧充電を行りながら、
１力月毎に蓄電池容量及び内部抵抗の変化を測定した。
なお、雰囲気温度は４０゛Ｃである。
と記の鞘果を第２図及び第３図に示す。
第２図かられかるとおυ、内部抵抗の急激な上昇が銅量
ｏｐｐｍでは１力月で、 ５ｐｐｍでは３力月で起きて
いる。これらの蓄電池を分解して内部抵抗上昇の原因を
調べたところ、・会極極板群接合部の腐食による破断て
あった。しかしながら２０ｐｐｍ・１００ｐｐｍ 、
３００ｐｐｍでは１８力月を径過した段階でも急激な内
部抵抗の上昇は吃られなかった。ただ容量は低下してお
り、その原因を調べたところ陽極格子体の伸びによる短
絡が原因であり、陰極極板群接合部には腐食破断は見ら
れなかった。さらにアンチモン量の限界を見るだめ。
ｏｐｐｍでは１力月で、 ５ｐｐｍでは３力月で起きて
いる。これらの蓄電池を分解して内部抵抗上昇の原因を
調べたところ、・会極極板群接合部の腐食による破断て
あった。しかしながら２０ｐｐｍ・１００ｐｐｍ 、
３００ｐｐｍでは１８力月を径過した段階でも急激な内
部抵抗の上昇は吃られなかった。ただ容量は低下してお
り、その原因を調べたところ陽極格子体の伸びによる短
絡が原因であり、陰極極板群接合部には腐食破断は見ら
れなかった。さらにアンチモン量の限界を見るだめ。
銅量を３００ ｐｐｍとし、アンチモン量をｏ ｐｐｍ
（検出限界） 、 １ｏｐｐｍ 、 ｓｏｐｐｍ 、
１ｏｏｐｐｍ 。
（検出限界） 、 １ｏｐｐｍ 、 ｓｏｐｐｍ 、
１ｏｏｐｐｍ 。
１５０ｐｐｍと変えて同様な試験を行った。その結果を
第４図及び第６図に示す。
第４図及び第６図に示す。
第３図かられかるとおり、内部抵抗の急１敷なと昇がア
ンチモン量１５（ｌｐｍでは１２力月で起きており１Ｍ
電池を分解した結果は前記と同様陰極極板群接合部の腐
食破断であった。
ンチモン量１５（ｌｐｍでは１２力月で起きており１Ｍ
電池を分解した結果は前記と同様陰極極板群接合部の腐
食破断であった。
また、銅量が３ｏＯｐｐｍをこえると自己放電が著しく
多くなり実用と間租を生じた。したがって銅の量は３ｏ
Ｏｐｐｍが限界であった。さらに、アンチモンの量を、
１１００ｐｐから１５０ｐｐｍの間で同様な試験を行っ
たが、内部抵抗の急激な上昇が１５力月以前に范られ、
１８力月以上、内部抵抗の急激なと昇を示さないのは、
１１００ｐｐが限界であることがわかった。また１合金
結晶の覗察においても、上記結果を裏づける結果となっ
ており、内部抵抗の急激なと昇時期が長くなってＡるも
のの方が結晶粒が小さくなって贋だ。したがって、アン
チモン量は１００ｐｐ′ｆｆ１以下で、銅量は２０〜３
０ｏ ｐｐｍが良−ことがわかった。
多くなり実用と間租を生じた。したがって銅の量は３ｏ
Ｏｐｐｍが限界であった。さらに、アンチモンの量を、
１１００ｐｐから１５０ｐｐｍの間で同様な試験を行っ
たが、内部抵抗の急激な上昇が１５力月以前に范られ、
１８力月以上、内部抵抗の急激なと昇を示さないのは、
１１００ｐｐが限界であることがわかった。また１合金
結晶の覗察においても、上記結果を裏づける結果となっ
ており、内部抵抗の急激なと昇時期が長くなってＡるも
のの方が結晶粒が小さくなって贋だ。したがって、アン
チモン量は１００ｐｐ′ｆｆ１以下で、銅量は２０〜３
０ｏ ｐｐｍが良−ことがわかった。
発明の効果
このように本発明による線色吸収式鉛蓄電池において、
不純吻としてのアンチモン含有−ｆｉｌ Ｑ １１００
ｐｐ以下に規制し、陰極格子体、極板群接合部及び極柱
の鉛あるいは、鉛合金に２０〜３００ｐｐｍの訓を含有
させているため、ｓに池使用中にと記部材が腐食、破断
することがなく、また陰極吸収式鉛蓄電池にとって最も
重要な機能である電解液の減少、自己放電量も少ない。
不純吻としてのアンチモン含有−ｆｉｌ Ｑ １１００
ｐｐ以下に規制し、陰極格子体、極板群接合部及び極柱
の鉛あるいは、鉛合金に２０〜３００ｐｐｍの訓を含有
させているため、ｓに池使用中にと記部材が腐食、破断
することがなく、また陰極吸収式鉛蓄電池にとって最も
重要な機能である電解液の減少、自己放電量も少ない。
従って陰極吸収式鉛蓄電池の信頼性を著しく向上させる
効果がある。
効果がある。
第１図は本発明の実施例による陰極吸収式鉛蓄電池の一
部断面図、第２図から第５図は本発明の効果を示すため
に行った４０”Ｃ雰囲気における連続充電試験の結果を
示す図である。 １・・・・・・極板群接合部、２・・・・・・陰極格子
体、３・・・・・・価板耳、４・・・・・・極柱、６・
・・・・・腸極板、ｅ・・・・・・セパレータ。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名１−
曖柘傷硫替４合や ２・−一隋≧Ｆ；Σｉ路コ！イＸ 第 図 ３ｂ、 ｃｕ −１１ｊ ｔ（ｐｐｗｎ５− 陽ｆべ Ｃ−−−でバＬ−夕 劃 閉 （町
部断面図、第２図から第５図は本発明の効果を示すため
に行った４０”Ｃ雰囲気における連続充電試験の結果を
示す図である。 １・・・・・・極板群接合部、２・・・・・・陰極格子
体、３・・・・・・価板耳、４・・・・・・極柱、６・
・・・・・腸極板、ｅ・・・・・・セパレータ。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名１−
曖柘傷硫替４合や ２・−一隋≧Ｆ；Σｉ路コ！イＸ 第 図 ３ｂ、 ｃｕ −１１ｊ ｔ（ｐｐｗｎ５− 陽ｆべ Ｃ−−−でバＬ−夕 劃 閉 （町
Claims (1)
- 不純物としてのアンチモン含有量が１００ｐｐｍ以下の
鉛蓄電池において、陰極の格子体、極板群接合部及び極
柱のいずれか、あるいはこれらの全てが２０〜３００ｐ
ｐｍの銅を含有した鉛あるいは鉛合金から成ることを特
徴とする鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1083469A JPH02262249A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1083469A JPH02262249A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02262249A true JPH02262249A (ja) | 1990-10-25 |
Family
ID=13803330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1083469A Pending JPH02262249A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02262249A (ja) |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1083469A patent/JPH02262249A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3555877B2 (ja) | 電池グリッド用合金 | |
| CA2151531C (en) | Manganese dry battery | |
| KR20060048499A (ko) | 알카라인 전지용 아연 합금 분말 및 그 제조 방법 | |
| WO2013114822A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02262249A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2932491B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2010108682A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP4224729B2 (ja) | 密閉形鉛蓄電池およびその製造方法 | |
| US6284411B1 (en) | Valve regulated type battery and producing method thereof | |
| JPH02262257A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| EP1589598A1 (en) | High tin containing alloy for battery components | |
| JPH02262256A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02262250A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02262251A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02262254A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2932490B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02262253A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2982170B2 (ja) | 陰極吸収式鉛蓄電池の製造法 | |
| JPH02262238A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH09231982A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPS61118969A (ja) | 鉛蓄電池用基板 | |
| JPS61131366A (ja) | アルカリ電池用粒状亜鉛合金の処理方法 | |
| US3926677A (en) | Electric primary cells | |
| JP4733816B2 (ja) | アルカリ電池用負極及びこれを用いたアルカリ電池 | |
| JPS6048867B2 (ja) | 鉛蓄電池 |