JPH0559547B2 - - Google Patents
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- JPH0559547B2 JPH0559547B2 JP61145571A JP14557186A JPH0559547B2 JP H0559547 B2 JPH0559547 B2 JP H0559547B2 JP 61145571 A JP61145571 A JP 61145571A JP 14557186 A JP14557186 A JP 14557186A JP H0559547 B2 JPH0559547 B2 JP H0559547B2
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- antimony
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- cadmium
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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
- H01M4/66—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)
Description
産業上の利用分野
本発明は鉛蓄電池に係り、特に自動車用のメン
テナンスフリー（以下、MFという）鉛蓄電池に
関するものである。 従来技術とその問題点 近年、鉛蓄電池の市場では、補水の手間を省け
ること、及び自己放電量が少なく注液状態で長期
保存が可能なこと等の利点よりMF（保守不要）
電池の要求が強まつている。 従来、上記MF電池の格子体合金には、鉛−カ
ルシウム合金或はアンチモン含有量が3wt％以下
の鉛−低アンチモン合金が用いられている。しか
し、鉛−カルシウム合金を正極板の格子体に用い
た場合には、比較的深い放電を行なう条件下にお
けるサイクル寿命（以下、深放電サイクル寿命と
いう）が短いという欠点がある。 この欠点を解消する目的で、アンチモン含有量
が3wt％以下の鉛−低アンチモン合金として0.5〜
3.0wt％のアンチモン、0.05〜0.5wt％のヒ素、
0.01〜0.3wt％のカドミウムと残部鉛よりなる鉛
合金が使用されている。しかし、該鉛合金を用い
た場合には、格子体にクラツクが発生しやすくな
るという欠点がある。また、該格子体を用いた電
池は、従来のアンチモン含有量が4wt％以上の電
池に比べて深放電サイクル寿命が低下するという
欠点があつた。 発明の目的 本発明は、上記組成の鉛−アンチモン合金を用
いた格子体に発生するクラツクを防止し且つ該格
子体を用いた鉛蓄電池の深放電サイクル寿命を改
善することを目的とするものである。 発明の構成 本発明の第１は、0.5〜3.0wt％のアンチモン、
0.05〜0.5wt％のヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウ
ム、0.01〜0.07wt％の銅と残部鉛よりなる鉛合金
格子体を用いる鉛蓄電池である。 本発明の第２は、0.5〜3.0wt％のアンチモン、
0.05〜0.5wt％のヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウ
ム、0.01〜0.07wt％の銅、0.01〜0.2wt％のビスマ
スと残部鉛よりなる鉛合金格子体を用いる鉛蓄電
池である。 鉛蓄電池をMF化するためには、アンチモン含
有量が3wt％以下の鉛−低アンチモン合金よりな
る格子体を用いる必要がある。しかし、アンチモ
ン含有量が3wt％以下になると通常の鋳造法では
凝固時にクラツクが発生しやすくなる。これは凝
固温度範囲（凝固開始から終了までの温度）が大
きく、、結晶がデンドライト状に成長し、結晶間
の未凝固部への溶湯の供給が十分行なわれないた
めに起こる。種々の実験の結果、0.01〜0.07wt％
の銅の添加により上記クラツクの発生が防止でき
ることが判明した。これは銅の添加によりデンド
ライトの成長が抑えられ、微細な結晶組織となる
ためクラツクの発生がなくなると考えられる。し
かし、銅の添加量が0.01〜0.07wt％以外の範囲で
は効果がない。また、銅と共に0.01〜0.2wt％の
ビスマスを添加しても同様の効果がある。 時効硬化を促進するためには、0.05〜0.5wt％
のヒ素の添加が有効である。ヒ素の添加量が
0.05wt％未満では時効硬化はあまり生じない。ヒ
素の添加量が0.5wt％を越えると、不均一相の形
成により機械的強度が低下する。 合金の強度を向上させるには、0.01〜0.3wt％
のカドミウムの添加が有効である。カドミウムの
添加量が0.01wt％未満では硬化がない。カドミウ
ムの添加量が0.3wt％を越えると、電池使用時に
カドミウムが負極板上に析出してデンドライト状
の結晶を成長させ、セパレータの貫通シヨートの
原因となる。 実施例 本発明の実施例を詳述する。鉛−アンチモン−
ヒ素−カドミウムよりなる鉛合金に0.01〜0.07wt
％の銅及び0.01〜0.2wt％のビスマスを添加した
鉛合金よりなる格子体を鋳造し、該格子体を正極
板に用いて、、36B20R形電池を試作し、JIS寿命
試験を行なつた。その結果を第１表に示す。 第１表より明らかな如く、格子体合金に0.01〜
0.07wt％の銅を添加することにより、格子体に発
生するクラツクを防止できる。また、該格子体を
用いた電池は従来のアンチモン含有量が4wt％以
上の電池に比べて深放電サイクル寿命が改善され
ていることがわかる。 また、格子体合金に銅と共に0.01〜0.2wt
テナンスフリー（以下、MFという）鉛蓄電池に
関するものである。 従来技術とその問題点 近年、鉛蓄電池の市場では、補水の手間を省け
ること、及び自己放電量が少なく注液状態で長期
保存が可能なこと等の利点よりMF（保守不要）
電池の要求が強まつている。 従来、上記MF電池の格子体合金には、鉛−カ
ルシウム合金或はアンチモン含有量が3wt％以下
の鉛−低アンチモン合金が用いられている。しか
し、鉛−カルシウム合金を正極板の格子体に用い
た場合には、比較的深い放電を行なう条件下にお
けるサイクル寿命（以下、深放電サイクル寿命と
いう）が短いという欠点がある。 この欠点を解消する目的で、アンチモン含有量
が3wt％以下の鉛−低アンチモン合金として0.5〜
3.0wt％のアンチモン、0.05〜0.5wt％のヒ素、
0.01〜0.3wt％のカドミウムと残部鉛よりなる鉛
合金が使用されている。しかし、該鉛合金を用い
た場合には、格子体にクラツクが発生しやすくな
るという欠点がある。また、該格子体を用いた電
池は、従来のアンチモン含有量が4wt％以上の電
池に比べて深放電サイクル寿命が低下するという
欠点があつた。 発明の目的 本発明は、上記組成の鉛−アンチモン合金を用
いた格子体に発生するクラツクを防止し且つ該格
子体を用いた鉛蓄電池の深放電サイクル寿命を改
善することを目的とするものである。 発明の構成 本発明の第１は、0.5〜3.0wt％のアンチモン、
0.05〜0.5wt％のヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウ
ム、0.01〜0.07wt％の銅と残部鉛よりなる鉛合金
格子体を用いる鉛蓄電池である。 本発明の第２は、0.5〜3.0wt％のアンチモン、
0.05〜0.5wt％のヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウ
ム、0.01〜0.07wt％の銅、0.01〜0.2wt％のビスマ
スと残部鉛よりなる鉛合金格子体を用いる鉛蓄電
池である。 鉛蓄電池をMF化するためには、アンチモン含
有量が3wt％以下の鉛−低アンチモン合金よりな
る格子体を用いる必要がある。しかし、アンチモ
ン含有量が3wt％以下になると通常の鋳造法では
凝固時にクラツクが発生しやすくなる。これは凝
固温度範囲（凝固開始から終了までの温度）が大
きく、、結晶がデンドライト状に成長し、結晶間
の未凝固部への溶湯の供給が十分行なわれないた
めに起こる。種々の実験の結果、0.01〜0.07wt％
の銅の添加により上記クラツクの発生が防止でき
ることが判明した。これは銅の添加によりデンド
ライトの成長が抑えられ、微細な結晶組織となる
ためクラツクの発生がなくなると考えられる。し
かし、銅の添加量が0.01〜0.07wt％以外の範囲で
は効果がない。また、銅と共に0.01〜0.2wt％の
ビスマスを添加しても同様の効果がある。 時効硬化を促進するためには、0.05〜0.5wt％
のヒ素の添加が有効である。ヒ素の添加量が
0.05wt％未満では時効硬化はあまり生じない。ヒ
素の添加量が0.5wt％を越えると、不均一相の形
成により機械的強度が低下する。 合金の強度を向上させるには、0.01〜0.3wt％
のカドミウムの添加が有効である。カドミウムの
添加量が0.01wt％未満では硬化がない。カドミウ
ムの添加量が0.3wt％を越えると、電池使用時に
カドミウムが負極板上に析出してデンドライト状
の結晶を成長させ、セパレータの貫通シヨートの
原因となる。 実施例 本発明の実施例を詳述する。鉛−アンチモン−
ヒ素−カドミウムよりなる鉛合金に0.01〜0.07wt
％の銅及び0.01〜0.2wt％のビスマスを添加した
鉛合金よりなる格子体を鋳造し、該格子体を正極
板に用いて、、36B20R形電池を試作し、JIS寿命
試験を行なつた。その結果を第１表に示す。 第１表より明らかな如く、格子体合金に0.01〜
0.07wt％の銅を添加することにより、格子体に発
生するクラツクを防止できる。また、該格子体を
用いた電池は従来のアンチモン含有量が4wt％以
上の電池に比べて深放電サイクル寿命が改善され
ていることがわかる。 また、格子体合金に銅と共に0.01〜0.2wt
【表】
％のビスマスを添加することにより、格子体に発
生するクラツクを防止できると共に深放電サイク
ル寿命を更に改善できることがわかる。 発明の効果 本発明はその特許請求の範囲に記載した通りの
構成であるため、下記の効果がある。 (1) 格子体に発生するクラツクを防止できる。 (2) 深放電サイクル寿命が改善される。 (3) アンチモン含有量が3.0wt％以下であるため、
メンテナンスフリーである。
生するクラツクを防止できると共に深放電サイク
ル寿命を更に改善できることがわかる。 発明の効果 本発明はその特許請求の範囲に記載した通りの
構成であるため、下記の効果がある。 (1) 格子体に発生するクラツクを防止できる。 (2) 深放電サイクル寿命が改善される。 (3) アンチモン含有量が3.0wt％以下であるため、
メンテナンスフリーである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 0.5〜3.0wt％のアンチモン、0.05〜0.5wt％の
ヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウム、0.01〜0.07wt
％の銅と残部鉛よりなる鉛合金格子体を用いるこ
とを特徴とする鉛蓄電池。 ２ 0.5〜3.0wt％のアンチモン、0.05〜0.5wt％の
ヒ素、0.01〜0.3wt％のカドミウム、0.01〜0.07wt
％の銅、0.01〜0.2wt％のビスマスと残部鉛より
なる鉛合金格子体を用いることを特徴とする鉛蓄
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61145571A JPS632252A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61145571A JPS632252A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632252A JPS632252A (ja) | 1988-01-07 |
| JPH0559547B2 true JPH0559547B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=15388191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61145571A Granted JPS632252A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS632252A (ja) |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP61145571A patent/JPS632252A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS632252A (ja) | 1988-01-07 |
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