JPH0429191B2 - - Google Patents
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- JPH0429191B2 JPH0429191B2 JP58118977A JP11897783A JPH0429191B2 JP H0429191 B2 JPH0429191 B2 JP H0429191B2 JP 58118977 A JP58118977 A JP 58118977A JP 11897783 A JP11897783 A JP 11897783A JP H0429191 B2 JPH0429191 B2 JP H0429191B2
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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
- H01M4/82—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators
- H01M4/84—Multi-step processes for manufacturing carriers for lead-acid accumulators involving casting
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Description
この発明は、機械加工方式による鉛蓄電池用の
極板用基板の製造方法に関する。 鉛蓄電池の極板は、個々の格子基板に活物質を
充填して製造されているが、従来の格子基板は、
Sbを４〜７％（以下、「％」は重量％を表す。）
含有したPb−Sb係合金を鋳造方式で形成してい
た。しかし、最近は電池のメインテナスフリー化
が要求されるとともに、電池の軽量化、高容量
化、長寿命化が要求されるようになつてきた。 このため、従来の鉛合金の基板は、Sbを多く
含有するため、長寿命化の点で問題があり、また
鋳造方式のため格子基板を薄くすることが難し
く、電池の軽量化、高容量化を図ることができな
かつた。このことから、Sbを含有しないPb−Ca
係合金薄板を作成し、これを打抜き或いはエクス
パンド加工などの機械加工で格子基板を製造する
方法が開発され実用化されている。 しかし、メインテナンスフリー用鉛合金の板
は、機械的強度が弱く、このため鉛合金板から格
子基板を製造した場合、種々の問題を生じてい
た。 即ち、活物質の充填中に格子基板が容易に変形
したり、またこの基板から得られた極板を電池と
して組立て、使用している間に活物質が膨張した
り、また格子骨の腐食などによつて極板が伸び、
その結果、格子基板と活物質との密着性が阻害さ
れたり、或いは短絡を起して電池の寿命を早める
など、重大な問題を引き起こしていた。 この発明は、これらの問題を解消すべくなされ
たもので、その目的とするところは、メインテナ
ンスフリー用鉛合金の加工方式を改良することに
より、鉛合金の機械的強度を向上して、軽量化、
高容量化とともに長寿命化を図ることができる鉛
蓄電池用の極板用基板を得ようとするものであ
る。 即ち、この発明は、鋳造した鉛合金板を70〜
150°Cで加熱したのち急冷して硬化処理を施し、
次にこれを40〜100°Cの温度下で所定の厚さに圧
延加工し、これによつて得られた鉛合金薄板をエ
クスパンド加工して格子基板とすることを特徴と
する鉛蓄電池用の極板用基板の製造方法である。
以下に、この発明をさらに説明する。 この発明は、まずPb−Ca係合金、Pb−Sb係合
金、Pb−低Sb係合金などのメインテナンスフリ
ー用合金板を、連続鋳造或いは非連続的に製造す
る。この鉛合金板の厚さは、最終的に得ようとす
る格子基板の厚さ寸法より大きい寸法とする。次
いで、この鉛合金板に硬化処理を施す。ここでの
硬化処理は通常の硬化処理で、鉛合金板から粒子
を析出し、結晶粒を調整することにより硬化させ
るもので、ここでの加熱温度は合金組成によつて
も異なるが、Pb−Ca係合金では通常70〜150°C、
Pb−低Sb係合金では200°C以上とする。これらの
温度で加熱後急冷して硬化処理をする。 次に、この硬化処理をした鉛合金板を40〜
100°Cの下で圧延加工して所望の厚さとする。こ
こでの処理は、得られる鉛合金板の硬度を高める
ために40〜100°Cとする。後記の実験が示すよう
に、これが40°C以上でかつ100°C以下のときが強
度が最も高くなる。ここに得られたものを格子基
板の素材とする。この素材は、次に通常の方法で
エクスパンド加工をし、これに活物質をを充填し
て鉛蓄電池の極板とする。 以上の本発明によれば、圧延加工前の加熱、急
冷による硬化処理に加え、40〜100°Cの加熱下で
の圧延加工を施して硬度がさらに大きくなつてい
るので、電池の組立時、使用時などに極板の延び
が抑えられ、電池の長寿命を図ることが出来る。 次に、この発明の実施例を説明する。 実施例 Caを0.08％、Snを0.6％含有するPb合金の溶湯
から、公知の連続鋳造法によつて、厚さ1.6mmの
メインテナンスフリー用鉛合金板を製造し、これ
を120°Cで60分間加熱した後、急冷して硬化処理
をした。このものを図に示す温度で圧延加工し
て、厚さ0.85mmの圧延加工板を得た。このものの
引張り強度を調べ、図に曲線Ａとして示した。ま
た比較のため、連続鋳造法で得られたままのもの
を、上記と同じ温度で圧延したもの（従来品）に
ついて各引張強度を調べ、同じ図に曲線Ｂとして
示した。 この図で、縦軸は室温での引張試験で得られた
各材料の降伏強度σ0.2Ｔとσ0.2２０との比である。
σ0.2Ｔは、圧延温度Ｔ（°Ｃ）で圧延した板の降伏
強さ、σ0.2２０は、連続鋳造法で得られたままの
板厚1.6mmの室温での引張り試験における降伏強
度である。 図から明らかなように、本発明の場合は、従来
法のものより強度が大で、20〜120°Cで、特に40
〜100°Cで圧延加工するとよいことが分かる。 次に、本発明及び従来法で得られた圧延加工体
（いづれも加工温度100°Cで圧延後の厚さ1.1mmの
条）からエクスパンド基板を作成し、これで公称
容量50Ah／20HRの電池を作成した。これらの
電池についてJIS寿命試験80サイクルを行い、極
板の上下方向の延びを調べた。その結果を第１表
に示す。
極板用基板の製造方法に関する。 鉛蓄電池の極板は、個々の格子基板に活物質を
充填して製造されているが、従来の格子基板は、
Sbを４〜７％（以下、「％」は重量％を表す。）
含有したPb−Sb係合金を鋳造方式で形成してい
た。しかし、最近は電池のメインテナスフリー化
が要求されるとともに、電池の軽量化、高容量
化、長寿命化が要求されるようになつてきた。 このため、従来の鉛合金の基板は、Sbを多く
含有するため、長寿命化の点で問題があり、また
鋳造方式のため格子基板を薄くすることが難し
く、電池の軽量化、高容量化を図ることができな
かつた。このことから、Sbを含有しないPb−Ca
係合金薄板を作成し、これを打抜き或いはエクス
パンド加工などの機械加工で格子基板を製造する
方法が開発され実用化されている。 しかし、メインテナンスフリー用鉛合金の板
は、機械的強度が弱く、このため鉛合金板から格
子基板を製造した場合、種々の問題を生じてい
た。 即ち、活物質の充填中に格子基板が容易に変形
したり、またこの基板から得られた極板を電池と
して組立て、使用している間に活物質が膨張した
り、また格子骨の腐食などによつて極板が伸び、
その結果、格子基板と活物質との密着性が阻害さ
れたり、或いは短絡を起して電池の寿命を早める
など、重大な問題を引き起こしていた。 この発明は、これらの問題を解消すべくなされ
たもので、その目的とするところは、メインテナ
ンスフリー用鉛合金の加工方式を改良することに
より、鉛合金の機械的強度を向上して、軽量化、
高容量化とともに長寿命化を図ることができる鉛
蓄電池用の極板用基板を得ようとするものであ
る。 即ち、この発明は、鋳造した鉛合金板を70〜
150°Cで加熱したのち急冷して硬化処理を施し、
次にこれを40〜100°Cの温度下で所定の厚さに圧
延加工し、これによつて得られた鉛合金薄板をエ
クスパンド加工して格子基板とすることを特徴と
する鉛蓄電池用の極板用基板の製造方法である。
以下に、この発明をさらに説明する。 この発明は、まずPb−Ca係合金、Pb−Sb係合
金、Pb−低Sb係合金などのメインテナンスフリ
ー用合金板を、連続鋳造或いは非連続的に製造す
る。この鉛合金板の厚さは、最終的に得ようとす
る格子基板の厚さ寸法より大きい寸法とする。次
いで、この鉛合金板に硬化処理を施す。ここでの
硬化処理は通常の硬化処理で、鉛合金板から粒子
を析出し、結晶粒を調整することにより硬化させ
るもので、ここでの加熱温度は合金組成によつて
も異なるが、Pb−Ca係合金では通常70〜150°C、
Pb−低Sb係合金では200°C以上とする。これらの
温度で加熱後急冷して硬化処理をする。 次に、この硬化処理をした鉛合金板を40〜
100°Cの下で圧延加工して所望の厚さとする。こ
こでの処理は、得られる鉛合金板の硬度を高める
ために40〜100°Cとする。後記の実験が示すよう
に、これが40°C以上でかつ100°C以下のときが強
度が最も高くなる。ここに得られたものを格子基
板の素材とする。この素材は、次に通常の方法で
エクスパンド加工をし、これに活物質をを充填し
て鉛蓄電池の極板とする。 以上の本発明によれば、圧延加工前の加熱、急
冷による硬化処理に加え、40〜100°Cの加熱下で
の圧延加工を施して硬度がさらに大きくなつてい
るので、電池の組立時、使用時などに極板の延び
が抑えられ、電池の長寿命を図ることが出来る。 次に、この発明の実施例を説明する。 実施例 Caを0.08％、Snを0.6％含有するPb合金の溶湯
から、公知の連続鋳造法によつて、厚さ1.6mmの
メインテナンスフリー用鉛合金板を製造し、これ
を120°Cで60分間加熱した後、急冷して硬化処理
をした。このものを図に示す温度で圧延加工し
て、厚さ0.85mmの圧延加工板を得た。このものの
引張り強度を調べ、図に曲線Ａとして示した。ま
た比較のため、連続鋳造法で得られたままのもの
を、上記と同じ温度で圧延したもの（従来品）に
ついて各引張強度を調べ、同じ図に曲線Ｂとして
示した。 この図で、縦軸は室温での引張試験で得られた
各材料の降伏強度σ0.2Ｔとσ0.2２０との比である。
σ0.2Ｔは、圧延温度Ｔ（°Ｃ）で圧延した板の降伏
強さ、σ0.2２０は、連続鋳造法で得られたままの
板厚1.6mmの室温での引張り試験における降伏強
度である。 図から明らかなように、本発明の場合は、従来
法のものより強度が大で、20〜120°Cで、特に40
〜100°Cで圧延加工するとよいことが分かる。 次に、本発明及び従来法で得られた圧延加工体
（いづれも加工温度100°Cで圧延後の厚さ1.1mmの
条）からエクスパンド基板を作成し、これで公称
容量50Ah／20HRの電池を作成した。これらの
電池についてJIS寿命試験80サイクルを行い、極
板の上下方向の延びを調べた。その結果を第１表
に示す。
【表】
以上のように本発明によれば、鋳造したままの
鉛合金板を加熱、冷却による硬化処理をした後
に、さらに40〜100°Cで圧延加工して基板の機械
的強度を向上するので、この基板に活物質を充填
して電池極板を製造する際、及びその電池の使用
時に極板の延びを小さく抑えることができ、長寿
命化を図ることが出来るなど顕著な効果を期待す
ることができる。
鉛合金板を加熱、冷却による硬化処理をした後
に、さらに40〜100°Cで圧延加工して基板の機械
的強度を向上するので、この基板に活物質を充填
して電池極板を製造する際、及びその電池の使用
時に極板の延びを小さく抑えることができ、長寿
命化を図ることが出来るなど顕著な効果を期待す
ることができる。
図は、圧延加工温度と降伏強度比の関係を示す
線図である。
線図である。
Claims (1)
- １ 鋳造した鉛合金板を70〜150°Cで加熱したの
ち急冷して硬化処理を施し、次にこれを40〜
100°Cの温度下で所定の厚さに圧延加工し、これ
によつて得られた鉛合金薄板をエクスパンド加工
して格子基板とすることを特徴とする鉛蓄電池用
の極板用基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118977A JPS6010563A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 鉛蓄電池用極板基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118977A JPS6010563A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 鉛蓄電池用極板基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6010563A JPS6010563A (ja) | 1985-01-19 |
| JPH0429191B2 true JPH0429191B2 (ja) | 1992-05-18 |
Family
ID=14749959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58118977A Granted JPS6010563A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 鉛蓄電池用極板基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6010563A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100497769B1 (ko) * | 1998-11-11 | 2005-09-15 | 한국타이어 주식회사 | 내부식성및내변형성을향상시킨납축전지용합금판의제조방법 |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58118977A patent/JPS6010563A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6010563A (ja) | 1985-01-19 |
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