Способ изготовления токоотвода свинцового аккумулятора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i 1) 69492О

О П Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.06.78 (21) 2634694/24-07 (51) М. Кл.э

Н 01М 4/82//

Н 01М 10/12 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.79. Бюллетень ¹r 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 (53) УДК 621.355.2. .035.24 (088.8) ло делам иэабретении и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Русин и Ю. Б. Каменев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОКООТВОДА

СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве свинцовых аккумуляторов.

В настоящее время в качестве материала для токоотводов свинцовых аккумуляторов применяются свинцово-сурьмяные сплавы, содержащие 5 — 6% сурьмы. Добавка сурьмы необходима для обеспечения высоких механических и литейных свойств материала. Однако сурьма в процессе циклирования аккумуляторов может переноситься с поверхности положительного токоотвода на отрицательный, следствием чего является повышение газовыделения из аккумулятора и увеличение саморазряда. Снижение отрицательного действия сурьмы за счет уменьшения содержания ее в сплаве приводит к значительному ухудшению механических и литейных свойств материала. Эффективным способом снижения отрицательного действия сурьмы на работу аккумулятора является уменьшение ее поверхностной концентрации.

Известен способ изготовления токоотводов, включающий отливку токоотводов и гальваническое нанесение на поверхность слоя свинца. Однако нанесение на поверхность слоя свинца приводит к образованию в процессе циклирования переходного слоя на границе раздела токоотвод — активная масса, имеющего высокое сопротивление, что значительно ухудшает электрические характеристики аккумуляторов. Одновре5 менно наличие переходного слоя ухудшает контакт между активной массой и материалом токоотвода, что усилпьает процесс оплывания активно", массы и сокращает срок службы аккумуляторов.

10 Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ изготовления токоотвода свинцового аккумулятора путем отливки и обработки пх в серной кислоте, 15 плотностью 1,2 — 1,6 г/см . В серную кислоту добавляют перекись водорода 0,6—

1,6 г/л. Время обработки 20 ч.

Основными недостатками этого способа являются знач11тельное время проведения

20 процесса, а также необходимость приготовления специальных растворов, не предусмотренных В технологическом цикле производства свинцовых аккумуляторов.

Целью изобретения является ускорение процесса и упрощение технологии.

Это достигается тем, что обработку в серной кислоте проводят прп аподной поляризации прп потенциале (— 180)— (— 300) мВ, относительно ртутного сульфат-закпсного электрода сравнения, в те694920

Состав!квелы И, Драгомирова

Тскред г1. Строганова Корректор 3. Тарасова

Рe, làêòîð В. Левятов

"-;àêàç 2б57/7 Изд. М 650 Тиратк 923 Подписное

НГ!О «Поиск» Государственного комитет;. ГССР по делам нзоорстсннй rr открытий

113035, Мосин!» )К-35, Раугнская нао.. д. 4 5

Типография, нр. Сапунова, 2! с !ис 1 — 5 >! и1, послс ici 0 понижаю l иотен !иа.! до (- — 400) — (— 350) м В относиTñëüíî ртутного сульфат-закисного элсктро, l 3 C p a B-;1 ;С и l i » > I;i p 0 Ä0.T Æ 3 10 т и О. 1 Я р и 3 3 ll l l 10

<Сз->1< С " TC -ICИ;1: 1 5

Пред.!эжен;!ьш способ заклю1астся в слсдуюшсм.

Токоотводы отливают из сви!щово-сурь-!!!!ного сплаьа, содержащего 5 — бо/о сурьмы, после чего помещают в ванну с раствором серной кислоты плотностью 1,05—

1,25 г/смз и иоляризуют при потенциале (— 180) — (— 300) мВ относительно рту.п10го сульфат-закисного электрода сравнения в течение 1 — 5 мин. После чего потенциал устанавливается равным (— 400)- — (— 350) !!В и продолжают поляризацию в течение 1—

5 мин. Указанный цикл повторяют 1—

5 раз. После элсктрохимичсской обработки электрод отмывают в Bo;Ic от серной кис loты и сушат на воздухе.

Максимальная скорость процесса растворения сурьмы при анодной поляризации имеет место при значсшш потенциала (— 200)- — (— 250) мБ относительно ртутноГО Cl, .1Ьфат-33К1!CПОГО ЭЛС1 .ТPО !3 СРанli с!1П», а максимальная скорость восстанов,!сии» перешедшей в раствор сурьмы имеет место нри потенциале (— 450) — (— 500) мБ относительно того же электрода сравнения. Таким образом, имеется возможность при соответствующем сдвиге потснци3;3 вести процесс с преимущсствснцым растворением сурьмы. Однако при потенциалах окисления выше приблизительно — 300 мБ параллелы!о с растворением сурьмы идет ..акжс процесс образования ila поверхности растворе;шя нассивациониого окисного слоя, препятствующего миграции сурьмы в раствор и замедляющего скорость ее рас-ворсния. С целью увеличения эффск! иг.ности процесса растворсни l сурьмы рекомендуется вести процесс двухступенчатым режимом. На первой ступени электрод псляризустся анодно в области активного растворения сурьмы, затем потенциал устанавлпвастся таким, чтобы процесс восстановле1 I!» с1 Рь!>1»! 01>I, нс:иr<. l!! c, l l>ll » м, 3 l!3 электроде протекал процесс растворе !ия образовавшсйс» окисиой цлсш.и. Затем цикл повтор!10г снова. Рент снофазовый анализ показал, что проведен!Гя 1 — 5 цик108 достато!!Io для значительного уменьшс1!ия содержания сурьмы в поверхностном слое токоотвода.

П р» м с р. Отлитый токоотвод из свинцо1О ьо-сурьм»ного сн,l3B3 помещают в ванну с раствором серной кислоты 1!лотностыо

1,1 г1см, после чег0 токоотвод анодно 110с!яризлот ири иоте1щн3лс — 200 мВ относительно ртугного сульфат-закисного электро15 да cp3B!!el!èÿ в течсн с 3 мин, Затем токоотвод ноляризуют при потснциалс — 350 мБ относительно того же электрода сравнения в тсчс!1ие 1 мин. Проводят 5 циклов. Общая продолжительность процесса составляет

20 20 мин. Бремя процесса по методу, указанному в прототипе, 20 ч. В предложенном методе не применялись специальные растворы, а испол!,зова1иch серийные растворы серной кислоты.

2 l Испо.<н>зов ан<1С проg, loiKc!1! !oi 0 позволяст упростить и ускорить технологический процесс получсиия токоотвода, имеющего 11изкое содержание сурьмы в поверхностном c:loc, iTo в значительной степени ,10 способствует умсньш! нн1о газовыделения и саморазряда сви1щового аккумулятора.

Формула изобретения

Способ изготовления токоотвода свинцо;35 вого аккумулятора путем отливки и обра0oTKI1 в растворе серной кислоты плотностью 1,05 — 1,25 г/см, о тл ич а ющ:, и с я тем, ITo, с 1„елью ускорения процесса il упрощения технологии, обработку в серной

-!0 кислоте проводят при аиодпой поляризации при потснн1!алс (— -1<30)---(—:00) мВ относитслы10 ртутного сульфат-закнсного элскгрода сравнения в течение 1 — 5 мин, после чего понижают потенциал до (— 400)—

-15 (— 350) мВ относительно ртутного сульфатзакисного элсктрода сравнения и продолжают поляризацию 1 — 5 мин.