Способ изготовления отрицательного электрода свинцового аккумулятора

Способ изготовления отрицательного электрода свинцового аккумулятора

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении свинцовых аккумуляторов. Цель изобретения - увеличение ресурса работы. Отрицательный электрод после образования активной массы пропитывают раствором соединений бария с концентрацией 10 - 60 г/л, затем обрабатывают раствором серной кислоты, содержащим 15 - 50 г/л дубителя "БНФ". 1 табл.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к способам изготовления электродов свинцовых аккумуляторов. Известен способ изготовления отрицательного электрода свинцового аккумулятора, включающий нанесение пастообразной активной массы из соединения свинца на токоотвод. После нанесения активной массы токоотвод подвергают формировке, в результате которой соединения свинца восстанавливаются до губчатого свинца. Недостатком известного способа является технологическая сложность и трудность защиты окружающей среды от соединений свинца, что обусловлено необходимостью получения свинцового порошка для приготовления пастообразной активной массы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является известный способ изготовления отрицательного электрода свинцового аккумулятора, включающий нанесение активной массы в виде губчатого свинца на токоотвод путем преобразования поверхностного слоя токоотвода в активную массу посредством электрохимической обработки в растворе. На первом этапе получают положительный поверхностный электрод с активной массой, состоящей в основном из двуокиси свинца. Затем посредством электрохимической обработки в растворе, восстанавливают двуокись свинца до губчатого свинца, тем самым получая отрицательный электрод. Недостатком известного способа является то, что у губчатого свинца поверхностного электрода в процессе работы быстро уменьшается рабочая поверхность из-за перекристаллизации, что приводит к уменьшению емкости электрода ниже допустимой, а следовательно, и к уменьшению ресурса работы. Целью изобретения является повышение ресурса работы за счет стабилизации действующей поверхности активной массы электрода. Указанная цель достигается тем, что в известном способе изготовления отрицательного электрода свинцового аккумулятора, включающем нанесение активной массы в виде губчатого свинца на токоотвод путем преобразования поверхностного слоя токоотвода в активную массу посредством электрохимической обработки в растворе, электрод дополнительно пропитывают раствором соединений бария с концентрацией 10-60 г/л в пересчете на ион бария, а затем обрабатывают раствором серной кислоты, содержащим дубитель "БНФ" в концентрации 15-50 г/л. Способ осуществляют следующим образом. На токоотвод наносят активную массу в виде губчатого свинца путем преобразования поверхностного слоя токоотвода в активную массу посредством электрохими- ческой обработки в растворе. Затем электрод пропитывают раствором соединений бария и обрабатывают раствором серной кислоты, содержащим дубитель "БНФ". Прямоугольные электродные пластины, выполненные из свинца, обрабатывают в качестве анода (положительного электрода) в электролизе, содержащем электролит следующего состава: раствор серной кислоты плотностью 1,08 г/см³, аммоний азотнокислый 10 г/л; хлорная кислота 8 г/л. Формирование ведут при плотности тока 3 А/дм² в течение 24 ч. Затем производят переполюсовку, т.е. подключают изготавливаемый электрод к отрицательному выводу источника тока и продолжают обработку до постоянства потенциала электрода, измеряемого при помощи кадмиевого электрода сравнения. После этого электрод промывают дистиллированной водой, сушат и погружают для пропитки в раствор гидроокиси бария. В этом растворе электрод выдерживают 30 мин, затем сушат и погружают для обработки в раствор серной кислоты плотностью 1,24 г/см³, содержащий дубитель "БНФ" (ОСТ 17-545-75) продукт конденсации фенола и 2-нафтол-сульфокислоты с формальдегидом и выдерживают 30 мин. Следует отметить, что вместо гидроокиси бария можно использовать другие растворимые в воде соединения бария. После указанной обработки в составе макета свинцовый аккумулятор подвергался длительным испытаниям зарядно-разрядными циклами, общее число которых составило 100. Целью испытаний было определение влияния различных концентраций вышеописанных растворов, применяющихся для обработки электрода, на ресурс его работы. Выходом из строя электрода считали снижение емкости ниже 80% от номинальной, полученной на 5-ом зарядно-разрядном цикле. Кроме того, для получения сравнительных данных были испытаны электроды, полученные известным способом, ресурс работы которых в режиме циклирования при пятичасовом режиме разряда составил 25-35 циклов. В таблице, содержащей наиболее характерные результаты 100 зарядно-разрядных циклов, приведены величины концентрации гидроокиси бария и "БНФ", а также сведения о ресурсе испытанных электродов. Из приведенных в таблице данных видно, что оптимальными для достижения цели изобретения являются следующие интервалы, г/л: Концентрации "БНФ" 15-50 Концентрации гидроокиси бария в пересчете на ион бария 10-60

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА, включающий нанесение активной массы в виде губчатого свинца на токоотвод путем преобразования поверхностного слоя токоотвода в активную массу посредством электрохимической обработки в растворе, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы, после электрохимической обработки электрод пропитывают раствором соединений бария с концентрацией 10 60 г/л в пересчете на ион бария, а затем обрабатывают раствором серной кислоты, содержащим дубитель "БНФ" в концентрации 15 50 г/л.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 31-2000

Извещение опубликовано: 10.11.2000