[发明专利]密闭铅酸蓄电池正负极板栅合金材料

说明书

本发明属于一种铅基合金材料，尤其是一种用于密闭铅酸蓄电池正、负极板栅的合金材料。

近年来，铅酸蓄电池向密闭免维护方向发展，所以对蓄电池中的关键部件：板栅的合金材料进行了大量的研究。目前国内外广泛采用的Pb-Ca-Sn-Al合金制作板栅，组装密闭铅酸蓄电池。然而该合金存在着三个主要缺陷，即：合金的机械强度较低，不能满足大型蓄电池的要求，由于用该合金制作的正极板栅表面生成PbSO₄造成板栅的变形膨胀，易引起电池内部的短路：由于正极板栅表面的PbSO₄造成电池早期容量下降。

本发明的目的是提供一种应用Na，Li，Sr等元素使Pb-Ca合金进一步强化，并应用Ag，Se，S等元素对材料进行变质处理的密闭铅酸蓄电池正、负极板栅合金材料，以克服现有技术中的不足之处。

本发明的目的是这样实现的。

密闭铅酸蓄电池正负极板栅合金材料由Pb，Ca和添加剂Se，Sr，Sn，Al组成。其中按重量：(1)Ca0.01-0.14％；(2)添加剂中每单种元素0.01-1％；其余为Pb。

密闭铅酸蓄电池正负极板栅合金材料由Pb，Ca和添加剂Cu，Bi，Sr组成。其中按重量：(1)Ca0.01-0.14％；(2)添加剂中每单种元素0.01-1％；其余为Pb。

密闭铅酸蓄电池正负极板栅合金材料的合金化学成分(重量)还可以是：

1、Ca0.1％， Bi0.12％，Li0.01％，S0.05％，其余为Pb。

2、Ca0.09％，Sn0.2％， Al0.02％，Bi0.1％，Na0.02％，其余为Pb。

3、Ag0.02％，Na0.01％，Ca0.08％，Sn0.2％，其余为Pb。

将上述本发明合金在480-500℃下熔化，搅拌均匀铸成板栅，模具温度控制在140-160℃。时效处理3天的涂片板经17-19小时化成，便可组装蓄电池。

本发明合金材料，在添加了Na，Li和Sr以后，使铅钙合金进一步强化，提高了Pb-Ca合金材料的机械性能，采用Ag，Se和S对材料进行变质处理，提高了合金材料的耐腐蚀性能，同时合金元素Cu，Bi和Al的加入，可以改变合金的表面状态，提高合金的表面激活能，抑制了PbSO4的生成。

本发明也可以将Sn，Bi和Na先制成中间合金，再加入到配好的Pb-Ca-Al合金中去，由于Sn，Bi的合金弥散于合金表面，提高了表面的激活能，使PbO2保持下来，不转变成PbSO4，而且Na又进一步对合金进行强化。

本发明合金材料具有优良的机械性能，其HB＝1.4504×10^-2MPa，6b＝5.0176×10^-3MPa，并具有优良的耐腐蚀性能，高的H析出过电位，用该材料制作正极板栅的阳极腐蚀产物为PbO2，由于该合金电阻小，极板化成时间可缩短3-4小时，同时，该合金的制造工艺简单易行，在现有普通生产设备上便可生产制造，用该合金材料制作板栅组装的密闭铅酸蓄电池，其各项技术指标可达到日本工业标准的要求。

本发明可以有下列实施方案

(1)Ca0.08％，Se0.03％， Sr0.0 2％，Sn0.3％. Al0.0 2％，其余Pb。

(2)Ca0.1％， Cu0.05％，Bi0.14％， Sr0.02％，其余Pb。