專利名稱：超鈣合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合金材料領(lǐng)域，特別是一種用于全密閉免維護(hù)鉛酸蓄電池正極板柵的超鈣合金材料。
近年來，鉛酸蓄電池向密閉免維護(hù)方向發(fā)展，所以對(duì)蓄電池中的關(guān)鍵部件—正極板柵的合金材料進(jìn)行了大量研究。目前，國內(nèi)外廣泛采用的Pb-Ca-Sn-Al合金制作板柵，組裝密閉電池。然而該合金存在三個(gè)主要缺陷，即合金的機(jī)械強(qiáng)度較低，不能滿足大型蓄電池的要求；由于用該合金制作的正極板柵表面生成PbSO4而造成板柵的變形膨脹，易引起電池內(nèi)部短路以及由于正極板柵表面生成的PbSO4而造成電池早期容量下降。
本發(fā)明的目的，旨在提出一種應(yīng)用Na元素使Pb-Bi合金進(jìn)一步強(qiáng)化，并應(yīng)用Se對(duì)材料進(jìn)行變質(zhì)處理的用于全密閉免維護(hù)鉛酸蓄電池正極板柵的超鈣合金材料，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
本發(fā)明的目的可以通過下述方案實(shí)現(xiàn)。
超鈣合金材料由Pb，Bi和添加劑Na，Se，Al和Sn組成。其合金成分(重量)為0.01-3％Bi，0.001-2％Na，0.001-2％Se，0.001-2％Al，0.001-2％Sn，余量Pb。
將上述合金在480-500℃下熔化，攪拌均勻，澆鑄于溫度控制在140-160℃的模具中，即制成板柵。
本發(fā)明也可以將Sn和Na先制成合金，再加入到配好的Pb-Bi-Al合金中，從而鑄成板柵。
本合金板柵經(jīng)活性物質(zhì)涂布后，時(shí)效處理3天，并經(jīng)17-19小時(shí)化成，便可用于組裝蓄電池。
本發(fā)明合金材料在添加了Na以后，可使Pb-Bi合金進(jìn)一步強(qiáng)化，提高合金材料的機(jī)械性能。采用Se對(duì)材料進(jìn)行變質(zhì)處理，可提高合金的耐腐蝕能力。加入Al和Sn可以提高合金的流動(dòng)性，改善合金的鑄造工藝性。同時(shí)，Bi，Al，Sn還可以改變合金的表面狀態(tài)，提高合金的表面激活能，使PbO2保持下來，抑制PbSO4的生成。
以下結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)超鈣合金材料予以詳細(xì)敘述。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.01-0.2％Bi，0.01-0.3％Na，0.01-0.03％Se，0.01-0.02％Al，0.01-0.1％Sn，余量Pb。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.2-0.3％Bi，0.06-0.08％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.3-0.4％Bi，0.05-0.07％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.4-0.5％Bi，0.05-0.08％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.5-0.7％Bi，0.08-0.2％Na，0.03-0.1％Se，0.03-0.1％Al，0.3-0.9％Sn，余量Pb。
超鈣合金材料合金成分(重量)可以為0.7-3％Bi，0.2-1％Na，0.1-0.8％Se，0.1-0.8％Al，0.9-2％Sn，余量Pb。
本發(fā)明合金材料具有優(yōu)良的機(jī)械性能，其HB＝142MPa，σb＝49.9MPa；并具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，高的析氫過電位。用該材料制作的正極板柵的陽極腐蝕產(chǎn)物為PbO2；而且該合金電阻小，極板的化成時(shí)間可縮短3-4小時(shí)。此外，該合金材料的制造工藝簡單易行，在現(xiàn)有普通生產(chǎn)設(shè)備上便可制造。用該合金材料制作板柵組裝的密閉鉛酸蓄電池，其各項(xiàng)指標(biāo)均可達(dá)到日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
本發(fā)明還可以有下表所列的實(shí)施例(％)
權(quán)利要求
1.一種超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.01-3％Bi，0.001-2％Na，0.001-2％Se，0.001-2％Al，0.001-2％Sn，余量Pb。
2.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.01-0.2％Bi，0.01-0.3％Na，0.01-0.03％Se，0.01-0.02％Al，0.01-0.1％Sn，余量Pb。
3.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.2-0.3％Bi，0.06-0.08％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
4.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.3-0.4％Bi，0.05-0.07％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
5.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.4-0.5％Bi，0.05-0.08％Na，0.02-0.03％Se，0.02-0.03％Al，0.27-0.30％Sn，余量Pb。
6.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.5-0.7％Bi，0.08-0.2％Na，0.03-0.1％Se，0.03-0.1％Al，0.3-0.9％Sn，余量Pb。
7.按照權(quán)利要求1所述的超鈣合金材料，其特征在于合金成分(重量)為0.7-3％Bi，0.2-1％Na，0.1-0.8％Se，0.1-0.8％Al，0.9-2％Sn，余量Pb。
全文摘要
本發(fā)明是一種超鈣合金材料，合金由0.01-3％Bi，各0.001-2％Na，Se，Al，Sn，余量Pb組成。該合金材料具有優(yōu)良的機(jī)械性能，其HB＝142MPa，σb＝49.9MPa，優(yōu)良的耐腐蝕性能，高的析氫過電位。用該材料制作的正極板柵的陽極腐蝕產(chǎn)物為PbO
文檔編號(hào)C22C11/02GK1132795SQ9511953
公開日1996年10月9日 申請(qǐng)日期1995年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月22日
發(fā)明者陳有孝, 胡庸, 梁高俊, 胡鳳翔, 萬水清 申請(qǐng)人:陳有孝