Nova Patents
FI97653C

Electrode for electrochemical cells.

Abstract

A negative electrode for lead-acid batteries consists of a grid plate (11), which serves as a carrier for the active material and the current supply and discharge. The grid plate (11) is composed of plastic fibers and made by a weaving operation network which is made electrically conductive by coating with a highly conductive thin metal layer and is additionally coated with at least one coating of a lead-tin alloy or lead. The grid plate (11) is divided into produced by thermoforming storage areas (12) for receiving the active material and current conducting (14) for the power-supply and accounted.

FI97653C, drawing sheet 1
Sheet 1 of 6

Term

Term ended

Expired 4 July 2010, 16.2 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

10 claims: 8 independent, 2 dependent

  1. 1
    PATENTKRAV Patenttivaatimukset The claims 1. Electrode for electrochemical cells, in particular a negative electrode for batteries, in particular lead-acid batteries, consisting of a grating plate (11, 11 ') operating 1. Elektrod för elektrokemiska celler, speciellt den negativa elektroden för ackumulatorer, företrädesvis blyackumulatorer, vilken bestär av en gallerplatta (11, 11’) vilken tjänar som bärare för den aktiva massan och till strömtilledning och strömbortledning, och som är utformad som ett plastnätverk, vilket bestär av företrädesvis med ett väl ledande tunt metallskikt, speciellt av koppar, överdragna plastträdar, och för bildning av en tredimensionell struktur är försedd med företrädesvis genom djupdragning framställda, över dess yta fördelade puckelliknande fördjupningar (32) och/eller upphöjningar (33), i vilka omräden avständet mellan plastträdarna är förstorat, kännetecknad därav, att plastnätverket är överdraget med ätminstone ett ytterligare skikt av en bly-tennlegering eller av bly, och är uppdelat i ätminstone ett för upptagning av den aktiva massan anordnat ackumulatoromräde (12) i vilket ett flertal av fördjupningarna (32) och/eller upphöjningama (33) befinner sig, säväl som i ätminstone ett strömledaromräde (14), vari plastnätverket har en pian tvädimensionell struktur. 1. Elektrodi sähkökemiallisia kennoja varten, etenkin akkujen, erityisesti lyijyakkujen negatiivinen elektrodi, joka koostuu hilalevystä (11, 11’), joka toimii 5 as a support for active pulp and for supplying and discharging current and is formed into a plastic mesh, preferably consisting of plastic wires coated with a highly conductive, thin metal layer, in particular a copper layer, and provided with a three-dimensional structure 32 protrusions (33) in the area of ​​which the distance between the plastic wires has been increased, characterized in that the plastic mesh is coated at least 5 aktiivisen massan kannattimena ja virran syöttöä ja poisjohtamista varten ja on muodostettu muoviverkoksi, joka koostuu edullisesti hyvin johtavalla, ohuella metallikerroksella, etenkin kuparikerroksella päällystetyistä muovilangoista, ja on varustettu kolmidimensio10 naalisen rakenteen aikaansaamiseksi etenkin syvävedolla tuotetuilla, sen pinnalle jakautuneilla kuperilla syvennyksillä (32) ja/tai kohoumilla (33) , joiden alueella muovilankojen välistä etäisyyttä on suurennettu, tunnettu siitä, että muoviverkko on päällystetty vähintään 15 one other coating consisting of a lead-tin alloy or lead and divided into at least one reservoir region (12) with several recesses (32) and / or protrusions (33) arranged for fixing the active mass, and at least one 15 yhdellä toisella, lyijy-tina-seosteesta tai lyijystä koostuvalla päällysteellä ja se on jaettu vähintään yhdeksi aktiivisen massan kiinnittämistä varten järjestetyksi varaaja-alueeksi (12), jossa on useita syvennyksiä (32) ja/tai kohoumia (33) , sekä vähintään yhdeksi 20 as a current conducting area (14) having a planar, two-dimensional structure in the plastic network. 20 virranjohtoalueeksi (14), jolla muoviverkossa on tasomainen, kaksidimensionaalinen rakenne.
  2. 4
    Elektrod enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att av de ytterligare beläggningarna ätminstone en och företrädesvis den sista anbringas genom neddoppning i ett smältbad av överdragsmetallen, varvid speciellt neddoppningstiden under vilken nätverket befinner sig i smältbadet är sä kort att smältpunkten hos plastmaterialet av vilket plastnätverket bestär inte överskrides, varvid speciellt temperaturen i smältbadet uppgär tili 400-700°K, speciellt 500-600°K, och neddoppningstiden uppgär tili 1-4, speciellt 1-2 s. 4. According to one of the preceding claims 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen 10 electrode, characterized in that at least one of the other coatings, and in particular the last one, is applied by immersing the coating metal in a molten metal bath, in particular the immersion times of the net in the molten metal bath are so short that the melting point of the plastic mesh K, especially 500 - 600 ° K and the immersion time is 1 - 4, especially 1-2 sec. 10 elektrodi, tunnettu siitä, että muista päällysteistä ainakin yksi ja etenkin viimeinen on levitetty upottamalla päällystemetallin sulametallikylpyyn, jolloin etenkin upotusajat, joiden ajan verkko on sulametallikylvyssä, ovat niin lyhyitä, että muoviverkon muovimate15 riaalin sulamispistettä ei ylitetä, jolloin erityisesti sulametallikylvyn lämpötila on 400 - 700 °K, etenkin 500 - 600 °K ja upotusaika on 1 - 4, etenkin 1-2 sek.
  3. 5
    Elektrod enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att den med väl ledande metal1 överdragna gallerplattan (11, 11’) före anbringandet av den ytterligare beläggningen genomgär ett reningsförfarande i ett reningsbad vilket företrädesvis bestär av en vattenhaltig citronsyralösning vilken speciellt är mättad tili 20%, varvid speciellt uppehällstiden i reningsbadet uppgär tili 2-10, speciellt 4-8, företrädesvis 5 s, och/eller att reningsbadtemperaturen uppgär tili 250-350° speciellt 290-320°, företrädesvis ca 300°K, och/eller att ali metallisering av plastnätverket genomföres efter den speciellt genom djupdragning genomförda formningen. 5. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that before the second coating 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen elektrodi, tunnettu siitä, että ennen toisen päällysteen 20 the lattice plate (li, 11 ') coated with a highly conductive metal is subjected to a cleaning process in a cleaning bath consisting in particular of an aqueous solution of citric acid, especially saturated with 20%, preferably the residence time in the cleaning bath is 2 to 10 20 levittämistä hyvin johtavalla metallilla päällystetty hilalevy (li, 11') alistetaan puhdistusprosessiin puhdistuskylvyssä, joka koostuu etenkin sitruunahapon vesiliuoksesta, joka on kyllästetty etenkin 20 %:isesti, jolloin sopivimmin oloaika puhdistuskylvyssä on 2 - 10 25 and in particular 4-8 and in particular 5 sec, and / or that the cleaning bath temperature is 250 ° to 350 °, in particular 290 ° to 320 ° and preferably about 300 °, and / or that all metallizations of the plastic mesh are carried out, in particular after deep drawing. 25 ja etenkin 4-8 sekä erityisesti 5 sek, ja/tai että puhdistuskylpylämpötila on 250° - 350°, etenkin 290° 320° ja edullisesti n. 300°, ja/tai että kaikki muoviverkon metalloinnit suoritetaan etenkin syvävedon jälkeen tapahtuvan muotoilun jälkeen. 30 30
  4. 6
    Elektrod enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att ett strömledaromräde (14) är anordnat pä ätminstone den sida av gallerplattan (11) där strömavledningen sker, varvid speciellt anslutningsblecken (15) hos gallerplattan (11) är utbildade som strömledaromräde (14) och/eller att det runt gallerplattan (11) löpande kantomrädet är utbildat som strömledaromräde (14). 6. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the current-carrying area (14) is arranged at least on the side of the grating plate (11) on which the current collection takes place, in particular the solder lug (15) of the grating plate (11) 6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen elektrodi, tunnettu siitä, että virranjohtoalue (14) järjestetään ainakin hilalevyn (11) sille sivulle, jossa virranotto tapahtuu, jolloin erityisesti hilalevyn (11) juotoskorva (15) on muodostettu virranjohtoalueeksi (14) 35 and / or that the edge area running around the grating plate (11) is formed as a current conducting area (14). 35 ja/tai että hilalevyn (11) ympäri kulkeva reuna-alue on muodostettu virranjohtoalueeksi (14).
  5. 7
    Elektrod eniigt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att mellan de i form av refuger anordnade ackumulatoromrädena (12) är gatformigt förlöpande strömledaromräden (14) anordnade, och/eller att frän den plats, speciellt hömet av gallerplattan (11) där anslutningsblecket (15) är anordnat förlöper ett diagonalt strömledaromräde (14) till det diagonalt motstäende hörnet (16) . 7. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that intermediate conducting regions (14) are arranged between the island-like storage regions (12), and / or that at a point, in particular at the corner of the grating plate (11), the ear (15) is arranged , a diagonal current conducting area (14) runs diagonally to the opposite angle (16). 7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen elektrodi, tunnettu siitä, että saarimaisesti järjestettyjen varaaja-alueiden (12) väliin on järjestetty välämäisesti kulkevat virranjohtoalueet (14), ja/tai että kohdasta, etenkin hilalevyn (11) kulmasta, johon juotos5 korva (15) on järjestetty, diagonaalisesti vastakkaiseen kulmaan (16) kulkee diagonaalinen virranjohtoalue (14).
  6. 8
    Elektrod eniigt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att flera gallerplattor (11) är utbildade som sammanhägande band (18) som viks tili en plattsats (18). 8. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of lattice plates (11) are formed as a unitary strip (18) which is 8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen elektrodi, tunnettu siitä, että useita hilalevyjä (11) on muodostettu yhtenäiseksi nauhaksi (18), joka on 10 bent into a set of plates (18). 10 taivutettu levysarjaksi (18) .
  7. 9
    Elektrod eniigt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att plastnätverket vid kanten uppvisar företrädesvis i 90° frän plattplanet och speciellt omväxlande i ena eller andra riktningen vinkelrätt mot plattplanet avböjda massutspräng (35) vilka höjer sig lämpligen lika högt frän plattplanet som fördjupningarna (32) resp upphöjningarna (33) och även ästadkommer strömledaromräden (14). 9. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the edge of the plastic mesh is preferably 90 ° from the plate plane and in particular alternately in either direction vertically with respect to the plate plane 9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen elektrodi, tunnettu siitä, että muoviverkon reunassa on edullisesti 90° levytasosta ja etenkin vuorotellen jompaan kumpaan suuntaan pystysuorasti levytason suhteen 15 bent mass support strips (35) which expediently rise approximately as much from the plate plane as the recesses (32) or, respectively, the protrusions (33) and likewise form current conducting areas (14). 15 taivutettuja massantukilistoja (35), jotka kohoavat tarkoituksenmukaisesti suunnilleen yhtä paljon levytasosta kuin syvennykset (32) tai vast, kohoumat (33) ja muodostavat samoin virranjohtoalueita (14).
  8. 10
    Elektrod eniigt nägot av föregäende krav, kännetecknad därav, att strömledaromrädena (14) ätminstone delvis är utformade som räfflor, varvid längsriktningen av räfflorna ligger väsentligen i strömflödesriktningen, och att räfflorna ätminstone delvis är igjutna med bly-tennlegeringen resp blyet, eller är fyllda med aktiv massa, och/eller att flera ackumulatoromräden (12) ätskilda av strömledaromräden (14) är anordnade och att alla strömledaromräden (14) omedelbart hänger samman med varandra. 10. According to one of the preceding claims 10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen 20 electrode, characterized in that the current-carrying areas (14) are formed at least partially grooved or trough-shaped, the longitudinal direction of the grooves or troughs being substantially in the current flow direction, and in that the grooves or troughs are filled at least partially by casting 20 elektrodi, tunnettu siitä, että virranjohtoalueet (14) on muodostettu ainakin osittain ura- tai kourumaisesti, jolloin urien tai vast, kourujen pitkittäissuunta on olennaisesti virran virtaussuunnassa, ja että urat tai vast, kourut on täytetty valamalla ainakin osittain 25 lead-tin alloy or vast, lead or they are filled with active mass and / or that a plurality of accumulator regions (12) separated by current conducting regions (14) are provided and all current conducting regions (14) are in direct communication with each other. 25 lyijy-tina-seosteella tai vast, lyijyllä tai ne on täytetty aktiivisella massalla ja/tai että on järjestetty useita virranjohtoalueilla (14) erotettuja varaajaalueita (12) ja kaikki virranjohtoalueet (14) ovat välittömästi yhteydessä keskenään.