[发明专利]用于制造铅酸电池用基底的方法、用于制备其的粉末混合物以及用于其的基底

说明书

制备铅酸电池用基底的方法包括以下步骤：通过将铅粉与碳粉混合来制备粉末混合物，通过将粉末混合物压制成型而制备基底。基于100wt％的粉末混合物，将85wt％‑95wt％的铅粉和5wt％‑15wt％的碳粉混合。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年12月1日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0170231号的优先权权益，其整体内容在此引入作为参考。

技术领域

本公开涉及一种制造作为铅酸电池中的集电器的基底的方法，用于制造铅酸电池的粉末混合物，以及用于铅酸电池的基底。

背景技术

铅酸电池是价廉且非常可靠的可充电电池，因此已被广泛用于车辆，电动车例如高尔夫球车的动力源，或者工业设备例如不间断电源(UPS)设备等。

通常，铅酸电池使用硫酸溶液作为电解质，其是强酸，因此，用于铅酸电池的基底必须由耐腐蚀的材料制成。因此，耐硫酸的铅和铅合金常被用作基底材料。用于铅酸电池的基底通常通过铸造、辗扩(rolling expansion)、辊压等等制备。然而，由于铅合金是为了增强耐腐蚀性或改善强度而不是为了减轻重量使用的，相对少量的合金被用在铅合金中，并且铅合金并不适合作为材料或轻质基底。

形成铅酸电池的组成材料，例如基底、活性材料等由高密度的铅制成，因此铅酸电池相对于其他可充电电池较重。已经开发出了多种减轻电池重量的方法，例如，一种通过轻质金属(例如铝等)镀铅来制备基底的方法，以及一种用于制备泡沫型多孔基底的方法。轻质金属镀铅的方法可以显著地减轻基底的重量。然而，这样的方法无法用在电池用的极性基团的焊接中，使得通过轻质金属镀铅制备的基底不能市售。如果是泡沫型基底，无法使用泡沫型基底，因为需要开发不同于现有活性材料的另一种活性材料并且电池的形状改变，因此，设计改良和开发的另外的技术是有必要的。

在该背景技术部分公开的上述信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此，其可以包含不形成对本国中本领域技术人员而言已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开已经致力于提供一种通过将铅与碳混合以便在保持基底现有形状的同时实现轻质的基底制造方法，用于制造该基底的粉末混合物，以及用于铅酸电池的基底。

根据本公开的一个示例性实施方式，用于制造铅酸电池用基底的方法包括通过将铅粉与碳粉混合来制备粉末混合物、并且通过将粉末混合物压制成型来制备基底。

相对于100wt％的粉末混合物，可以将85-95wt％的铅粉与5-15wt％的碳粉混合。

铅粉可以是Pb-Sn-Ca合金粉末。

铅粉可以包括一种粒径为10-50μm的铅粉和另一种粒径为200-250μm的铅粉。

相对于100wt％铅粉，铅粉可以包括40-75wt％的粒径为10-50μm的铅粉和25-60wt％的粒径为200-250μm的铅粉。

碳粉可以包括石墨、炭黑或碳纳米管。

碳粉可以具有1-5μm的平均粒径。

粉末混合物可以在25-150℃的温度下以50-200吨的压力压制成型。

根据本公开的另一个示例性实施方式，用于制备铅酸电池用基底的粉末混合物包括85-95wt％的铅粉和5-15wt％的碳粉。

铅粉可以是Pb-Sn-Ca合金粉末。

铅粉可以包括一种粒径为10-50μm的铅粉和另一种粒径为200-250μm的铅粉。

相对于100wt％铅粉，铅粉可以包括40-75wt％的粒径为10-50μm的铅粉和25-60wt％的粒径为200-250μm的铅粉。