專利名稱:一種電池的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種具有堿性電解液和鋅負電極的電池,電池具有紐扣電池形式的外殼。
這種紐扣電池的覆蓋其鋅電極的鋼或不銹鋼外殼的內表面一般涂復銅,而外表面有鎳涂層。這種類型的三金屬電池帽在日本專利申請JP 61061364 A1中給予了公開。外殼內表面的銅涂層中的銅,例如,可與銦合金化;或者在銅涂層上再涂復一層銦,以便增加氫過電壓并抑制氫的釋放,盡管鋅電極具有很低的汞含量。這種類型的紐扣電池所產(chǎn)生的特殊問題是隨時間過去具有很強滲透傾向的堿性電解液會滲入覆蓋負電極的外殼的電池帽部分和密封件之間。如果這種情況發(fā)生,電解液還將接觸外殼的切邊和外殼的涂復了鎳的外表面。使氫出現(xiàn)不希望的釋放。盡管已作了許多努力,如施加粘性化合物到密封區(qū)附近,來防止堿性電解液滲透到該區(qū)域,但這些努力沒有得到任何可靠和可重現(xiàn)的結果。
在前面提到類型的紐扣電池的情況下,所述問題的解決是通過權利要求1和2所述的特征方式來解決的。附屬權利要求闡明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
根據(jù)本發(fā)明的紐扣電池,覆蓋鋅-凝膠負電極的電池帽的至少外表面涂復了不含鎳的Cu-Sn合金。如果相同的涂層也施加到電池帽的內表面和電池外殼另一半的杯狀件的內表面是最好不過了。如果需要,杯狀件的外表面也涂復相同的涂層。
涂層最好是由含有20到90%的銅和錫,其余是鋅的Cu-Sn合金組成。
所述涂層的適當選擇是含有20到60%銅,40到50%錫的合金,或者是含有75到85%銅,15到25%錫的合金。本發(fā)明的合金范圍還包括含有50到60%銅,25到35%錫,其余是鋅,如15%鋅的合金,或含有75到85%銅,8到12%錫,其余是鋅,如5%鋅的合金。
這些合金具有足夠高的硬度,其硬度類似于鎳涂層;抗腐蝕性能和低接觸電阻,還應注意到其具有微小晶粒的均勻的晶體結構。
圖1顯示了具有電池帽2和杯狀件5的典型的堿性紐扣電池。包含堿性電解液的鋅凝膠6構成了電負性活性化合物,其位于外殼的電池帽的部分,最好是使用沒有汞的鋅。電池帽2和杯狀件5互相是電絕緣的,并通過密封件1進行裝配,相對于環(huán)境是密封的。在所示的鋅-空氣電池中,氣體擴散電極7位于外殼的杯狀件的一半5。電池的杯狀件5設有允許空氣進入的孔8。
圖2是圖1所示電池的部分放大剖視圖。
應用根據(jù)本發(fā)明的涂層,至少在紐扣型電池的帽外表面不含有鎳可極大地抑制氫的釋放和帶來另外的好處,這就是電池外表面不含鎳能夠與使用者的皮膚發(fā)生劇烈反應的鎳離子不再由于腐蝕發(fā)生而出現(xiàn)在外殼表面。
權利要求
1.一種具有堿性電解液和鋅負電極的電池,其具有紐扣電池形式的外殼,其特征在于,至少電池帽(2)的外表面涂復了不含鎳的Cu-Sn合金。
2.一種具有堿性電解液和鋅負電極的電池,其具有紐扣電池形式的外殼,其特征在于,至少電池帽(2)的外表面涂復了不含鎳的Cu-Sn-Zn合金。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述合金含有20到90%的銅。
4.根據(jù)權利要求1所述的電池,其特征在于,所述合金含有50到60%的銅,其余是錫。
5.根據(jù)權利要求1所述的電池,其特征在于,所述合金含有75到85%的銅,其余是錫。
6.根據(jù)權利要求2所述的電池,其特征在于,所述合金含有50到60%的銅,25到35%的錫,其余是鋅。
7.根據(jù)權利要求2所述的電池,其特征在于,所述合金含有75到85%的銅,8到12%的錫,其余是鋅。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述電池帽(2)的外和內表面都涂復了所述合金。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的電池,其特征在于,除了所述電池帽(2)的外和內表面涂復了所述合金外,所述電池杯狀件(5)的外或內表面也涂復了所述合金。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述涂層的厚度在0.05到10微米的范圍。
全文摘要
公開了一種具有堿性電解液和鋅負電極的電池,其具有紐扣電池形式的外殼,其中至少電池帽的外表面涂覆了不含鎳的Cu-Sn合金,或者是不含鎳的Cu-Sn-Zn合金。該合金含有20到90%的銅,具體地,50到60%的銅,其余為錫。或者是含有50到60%的銅,25到35%的錫,其余是鋅。
文檔編號H01M6/12GK1447458SQ0310886
公開日2003年10月8日 申請日期2003年3月27日 優(yōu)先權日2002年3月27日
發(fā)明者E·布勞恩格爾, K·霍爾, B·克雷德勒, D·伊利克 申請人:瓦爾達微電池有限責任公司