Щелочной аккумулятор и способ его изготовления

Щелочной аккумулятор и способ его изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтскмк

Соцмалмстммескмх

Республик

Государственный нюмитет

СССР но делам изааретений и еткрмтий (72) Авторы изобретения

Э. Г. Марголин и М. Б. Шапот (71) Заявитель (54) ЩЕЛОЧНОЙ АККУМУЛЯТОР

И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве щелочных аккумуляторов с окисно-никелевым положительным электродом ламельной конструкции.

Известен щелочной аккумулятор, содержащий сосуд, окисно-никелевый ламельный положительный электрод с защитным покрытием из никеля и ламели, отрицательный электрод, сепаратор и электролит (1).

Способ изготовления такого аккумулятора заключается в перфорированйи стальной ленты, нанесении защитного никелевого покрытия, гибке в ламель, заполнении ламели активной массой положительного электрода, установке положительного электрода, сепаратора и отрицательного электрода в сосуд, заливке электролита и формировании (1). Однако полученное покрытие обладает значительной пористостью и в присутствии влаги не сохраняется, что приводит к ухудшению характеристик аккумулятора.

Наиболее близким к изобретению, по тех-20 нической сущности и достигаемым результатам является щелочной аккумулятор, содержащий сосуд, окисно-никелевый положительный электрод, выполненный в виде ламели из стальной перфорированной ленты с защитным покрытием, в которую помещена активная масса, отрицательный электрод, сепаратор и электролит (2) .

Способ изготовления этого аккумулятора включает в себя перфорирование стальной ленты, нанесение защитного покрытия, гибку в ламель, заполнение ламели активной массой положительного электрода, установку полученного положительного электрода, сепаратора и отрицательного электрода в сосуд, засыпку в сосуд твердой щелочи, заливку электролита и анодную поляризацию.

Защитное покрытие выполняется из никеля толщиной не менее 2 мкм и наносится гальваническим способом. Сухая твердая щелочь предохраняет ламель от коррозии до заливки электролита. Однако при заливке электролита в аккумулятор в связи с тем, что никель является более электроположительным металлом, чем железо, коррозия ламельной ленты, покрытой тонким пористым слоем никеля, протекает в области пор довольно интенсивно. При этом, кроме снижения прочности ламельной ленты, образующиеся продукты коррозии постепенно покрывают всю поверхность ламельной ленты, зна663005

Формула изобретения

Составитель Ю. Драгомирова

Редактор А. Пейсоченко Техред О, Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 2710/54 Тираж 922 Подписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 чйтельно -увеличивая контактное сопротивление между ламельной лентой и активной массой. С увеличением времени экст1луатации аккумулятора слой окислов растет и одновременно- — увеличивается Контактяое ""= сопротивление, приводящее к дальнейшему ухудшению эксплуатационных характеристик аккумулятора. Кроме того; нанесение гальванического покрытия требует больших материальных затрат и не позволяет создать непрерывный технологический процесс.

Целью изобретения является стабилиза " цйя эксплуатационных характеристик аккуЯут!ятома=, удеш е влейие и упрощение технологии его изготовления. Это достйгается тем, что в -предлагаемом аккумуляторе защитное

-йокрыт1те выполнено из пассивных окислов железа при отношении толщины слоя покрытия к толщине ленты, равном 0,001 —

0,01.

Способ изгбтовления этого аккумулятора ""отличается от известных тем, что защитное покрытие наносят после заливки электролита при анодной поляризации.

Защитный слой из пассивных окислов железа не обладает идеальной сплошнбстью, поэтому во влажной среде в области пор наблюдается коррозия. Однако уже после г1рохоЖдения: через электролит нескольки х лЕгятков милликулон электричества течение коррозионного процесса приводит к резкому вбзрастанию потенциала электрода до значения, при котором образуется окись железа кубической модификации. При этом окисная

"илеика становится сплошной и дальнейшая коррозия прекращается.

Пример. Из стальной перфорированной ленты толщиной 0,1 мм изготавливают ла -мель, в которую запрессовывают активную массу окисно-никелевого электрода. Отрицательный электрод изготавливают по аналогичной технологии. Из готовых электродов комплектуют блок, разделяя их сепаратором.

Блок электродов устанавливают в корпус и засыпают твердой щелочью. При приведении аккумулятора в действие в него заливают электролит и анодно поляризуют приплотности тока 1 А/дм в течение 1 ч.

При этом образуется сплошная пленка из пассивных окислов железа толщи ной

0,0005 мм. Отношение толщины окисной пленки к толщине ламельной ленты составляет

0,005.

Использование предложенного технического решения позволяет стабилизировать эксплуатационнь1е характеристики аккумулятора за счет исключения коррозии ламели

"в oтличие от прототипа, где из-за нааичия пары никель †желе коррозия в порах протекает постоянно. Кроме того, исключение никелевого покрытия и, следовательно, операции никелирования стальной ленты позволяет создать непрерывный технологический процесс и снизить стоимость изготовле10 "ния аккумуляторов на 2 — 3% за счет уменьшения расхода материалов, необходимых для подготовки и проведения процесса никелйрования, и снижения расхода электроэнергии, идущей на питание ванн никелирования.

1. Щелочной аккумулятор, -содержащий сосуд, окисно-никелевый положительный электрод„выполненный в виде ламели из стальной перфорированной ленты с защитным покрытием, в которую помещена активная масса, отрицательНый электрод, сепаратор и электролит, отличающийся тем, . что, с целью стабилизации эксплуатационных характеристик, удешевления и упрощения технологии изготовления, защитное покрытие выполнено из пассивных окислов железа при отношении толщины слоя покрытия...к толщине ленты, равном 0,001 — 0,01.

2. Способ изготовления аккумулятора по п. 1, включающий в себя перфорирование стальной ленты, нанесение защитного покрытия, гибку в ламель, заполнение ламели..-активной массой положительного электрода, 3S установку полученного положительного электрода, сепаратора и отрицательного электрода в сосуд, засыпку в сосуд твердой щелочи, заливку электролита и анодную поляризацию, отличающийся тем, что защитное покрытие наносят после заливки электролита при анодной поляризации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Дасоян М. А. Химические источники тока. М. — Л., Госэнергоиздат, !961, с. 169.

45 2. Отраслевая нормаль ОСТ 16-0686083-73, 1973.