一種蓄電池負極板抗腐蝕合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于蓄電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蓄電池負板抗腐蝕合金及它的制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的鉛酸蓄電池負板合金多采用鉛-鈣-錫-鋁合金，但該合金存在耐腐 蝕度不強，錫成本較高的問題，板柵澆鑄時會出現(xiàn)氣孔、砂眼，影響蓄電池產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種蓄電池負板抗腐蝕合金及它 的制備方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的： 一種蓄電池負板抗腐蝕合金，包括以下重量百分比的組分：鈣0.08~0. 17%、鋁 0· 01 ~0· 04%、鉍 0· 001 ~0· 004%，其余為鉛。
[0005] 所述鉛等級彡99. 99%。
[0006] 如上所述的蓄電池負板抗腐蝕合金的制備方法，包括以下步驟： 1) 電解鉛經(jīng)過融化，升溫至500°C~550°C，加入氫氧化鈉，攪拌5~9小時，轉(zhuǎn)速30~ 50轉(zhuǎn)/min，氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~0. 006%; 2) 使用鉛泵將鉛液倒鍋,鉛泵揚程至少20米，流量4~10方/min; 3) 倒鍋后鉛液溫度升至500°C~700°C，加入氫氧化鈉，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~ 100轉(zhuǎn)/min，氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~0. 006%; 4) 加入鈣、鋁、鉍，加料溫度控制在500°C~700°C，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~100轉(zhuǎn) /min； 5) 放鉛溫度控制在500°C~700°C，并在1~2小時內(nèi)完成；冷卻水溫5°C~15°C。
[0007] 由于負極在使用過程中屬于還原狀態(tài)，其氧化程度較小，因此本發(fā)明制備的鉛酸 蓄電池負板合金，未使用元素錫，使蓄電池成本降低，通過加入定量的鉍及改善優(yōu)化合金配 制工藝，使制備的負板合金晶粒細化，如圖1所示，晶粒尺寸為20~200μm，晶粒分布均勻， 板柵澆鑄時無氣孔、砂眼、出渣率< 1. 2%，循環(huán)壽命達到800次100%D0D時板柵不腐蝕。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明負板合金SEM晶像圖。
【具體實施方式】[0009] 實施例1 一種蓄電池負板抗腐蝕合金，包括以下重量百分比的組分：鈣0.08~0. 17%、鋁 0. 01~0. 04%、鉍0. 001~0. 004%，其余為鉛，所述鉛等級彡99. 99%。
[0010] 如上所述的鉛酸蓄電池負板抗腐蝕合金的配制工藝包括以下步驟： 1) 電解鉛經(jīng)過融化，升溫至500°c~550°C，加入氫氧化鈉，攪拌5~9小時，轉(zhuǎn)速30~ 50轉(zhuǎn)/min,氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~0. 006% ;加入氫氧化鈉,利用其強還原 性，使鉛液內(nèi)部的金屬雜質(zhì)、氧化鉛充分析出，使電解鉛等級更純，雜質(zhì)更少，轉(zhuǎn)速的設(shè)定使 雜質(zhì)剔除的同時，降低氧化鉛產(chǎn)生； 2) 使用鉛泵將鉛液倒鍋，鉛泵揚程至少20米，流量4~10方/min;利用水泵的原理， 將鉛液輸送至專用鉛鍋中，將輸鉛管的出鉛口必須埋藏至鉛鍋底部，鉛液從底部再向上反 充，形成二次攪拌，該過程可攪拌出多余的鉛渣； 3) 倒鍋后鉛液溫度快速升至500°C~700°C，升溫時間控制在1. 5h以內(nèi)，加入氫氧 化鈉，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~100轉(zhuǎn)/min，氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~ 0. 006% ;氫氧化鈉的加入可使反洗后的鉛液純度得到二次提升； 4) 加入鈣、鋁、鉍，加料溫度控制在500°C~700°C，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~100轉(zhuǎn)/ min;加入的金屬元素溶解度和揮發(fā)情況各不一樣，如鈣合金熔點高、燃點底很容易揮發(fā)，所 以選取加料溫度是結(jié)合所加材料的中間溫度，此時經(jīng)過快速攪拌，鉛液表面會隨著攪拌的 方向，形成漩渦，將配料投入漩渦中，此時配料于空氣面接觸就會降低，同時周邊全是液體 包裹，無論是溶解均勻性還是燃燒揮發(fā)量，都控制在較低的范圍內(nèi)，攪拌時間設(shè)定是經(jīng)過對 比得出的最佳值，若攪拌時間短，就會得出合金成份不均勻，結(jié)晶不一致，若攪拌時間過程， 其中成份揮發(fā)就會增大，當(dāng)含量達不到技術(shù)要求時，就會補加材料，此時也會出現(xiàn)成份不均 勻的弊端，所以攪拌時間和鉛液溫度是呈正比； 5) 放鉛溫度控制在500°C~700°C，并在1~2小時內(nèi)完成；冷卻水溫5°C~15°C，此 階段是最后成型階段，關(guān)系到合金的晶像結(jié)構(gòu)的重要步驟，需要控制液態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)化時 間和轉(zhuǎn)換溫度即可，經(jīng)過我們對比試驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)冷卻水溫5°C~15°C時，才可以控制由液態(tài) 到固態(tài)的轉(zhuǎn)換時間在1分鐘以內(nèi)，為使一鍋合金中前、中、后的合金原料成份含量一致，特 設(shè)定每一鍋放料時間控制在2h以內(nèi)。
[0011] 表1-表4為實施例2-33本發(fā)明鉛酸蓄電池正板柵合金配方及配制工藝各步驟參 數(shù)表，其余同實施例1。
[0012]

【主權(quán)項】
1. 一種蓄電池負板抗腐蝕合金，其特征在于：包括以下重量百分比的組分：鈣0. 08~ 0. 17%、鋁 0. 01 ~0. 04%、鉍 0. 001 ~0. 004%，其余為鉛。2. 如權(quán)利要求1所述的蓄電池負板抗腐蝕合金，其特征在于：所述鉛等級> 99. 99%。3. 如權(quán)利要求1或2所述的蓄電池負板抗腐蝕合金的制備方法，其特征在于包括以下 步驟： 1) 電解鉛經(jīng)過融化，升溫至500°C~550°C，加入氫氧化鈉，攪拌5~9小時，轉(zhuǎn)速30~ 50轉(zhuǎn)/min，氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~0. 006% ; 2) 使用鉛泵將鉛液倒鍋，鉛泵揚程至少20米，流量4~10方/min; 3) 倒鍋后鉛液溫度升至500°C~700°C，加入氫氧化鈉，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~ 100轉(zhuǎn)/min，氫氧化鈉加入量為鉛液重量的0. 003%~0. 006% ; 4) 加入鈣、鋁、鉍，加料溫度控制在500°C~700°C，攪拌10~40min，轉(zhuǎn)速50~100轉(zhuǎn) /min； 5) 放鉛溫度控制在500°C~700°C，并在1~2小時內(nèi)完成；冷卻水溫5°C~15°C。
【專利摘要】一種蓄電池負板抗腐蝕合金，包括以下重量百分比的組分：鈣0.08～0.17%、鋁0.01～0.04%、鉍0.001～0.004%，其余為鉛。本發(fā)明制備的鉛酸蓄電池負板合金，未使用元素錫，使蓄電池成本降低，通過加入定量的鉍及改善優(yōu)化合金配制工藝，使制備的負板合金晶粒細化，晶粒尺寸為20～200μm，晶粒分布均勻，板柵澆鑄時無氣孔、砂眼、出渣率≤1.2%，循環(huán)壽命達到800次100%DOD時板柵不腐蝕。
【IPC分類】C22C30/04, H01M4/38
【公開號】CN105304883
【申請?zhí)枴緾N201510079546
【發(fā)明人】孟烈, 朱健, 龐明朵, 顧然然
【申請人】濟源市萬洋綠色能源有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年2月15日