高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法技术

本发明专利技术公开了一种高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法，该方法按下列工序实施：首先作铅锡铝合金带表面粗糙化处理，接着进行热处理，另按质量比配制氧化锡锑粉体与聚二乙醇溶液的混合溶液，从烘房中取出已加热的铅锡铝合金带投放到上述混合溶液中浸镀，捞出表面已镀氧化锡锑的铅锡铝合金带，烘干后待自然冷却，该材料直接用于制备冲网板栅或拉网板栅。本发明专利技术制成的板栅具有较高的自腐蚀电位，耐腐蚀性能好，与活性物质之间的结合力强，内阻低。应用本发明专利技术配装的高功率类铝酸蓄电池，适合移动通信基站、计算机机房等重要场所配套，特别适合数据中心配套。

Surface treatment method for high power lead-acid battery billet blank

The present invention discloses a surface treatment method for high power lead-acid battery plate grid. The method is carried out according to the following process: first, the surface roughness of the lead tin aluminum alloy belt is treated, then the heat treatment is carried out, and the mixture solution of the tin antimony powder and the two ethanol solution is prepared by the mass ratio, and the heating is taken out from the baking room. The lead tin aluminum alloy belt is dipped in the above mixed solution to remove the lead tin aluminum alloy belt on the surface which has been plated with tin oxide and antimony. After drying, the material is cooled naturally. The material is directly used for the preparation of the punching mesh grid or the grid grid. The grid made by the invention has high self corrosion potential, good corrosion resistance, strong adhesion with active substances, and low internal resistance. The high power aluminate acid battery equipped with the invention is suitable for the mobile communication base station, computer room and other important places, and is especially suitable for data center matching.

【技术实现步骤摘要】
高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法
本专利技术涉及一种蓄电池板栅坯料处理方法，具体地讲，本专利技术涉及一种铅酸蓄电池板栅料表面处理方法，特别是一种配套数据中心的高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法。
技术介绍
数据中心是全球协作的特定网络设施，它利用internet网络基础设施作数据信息传递、加速、展示、计算或存储。蓄电池属于数据中心供电保障设备之一，市电一旦突然中断，若数据中心没有配备UPS不间断电源或UPS电池便不能正常运转，而且会造成电脑敞未存储的信息及数据丢失，由此造成重大损失。所以人们将UPS不间断电源称为电脑的“保护神”，并将其中的蓄电池比喻为UPS“心脏”，由此可知蓄电池是数据中心的重要组成部件。但是，数据中心对配套的蓄电池有很高性能要求，特别是可靠性、恒功率放电特性，以及使用寿命要比常规蓄电池有更高的要求。当今，数据中心配套的蓄电池多数选阀控式密封铅酸蓄电池，尽管市售的阀控式密封铅酸蓄电池制造技术相当成熟，但局部结构仍然存在一些不足，例如板栅耐腐蚀性能不够高、板栅与活性物质结合力不强，使用一段时间后易发生活性物质软化或脱落，由此减少蓄电池的使用寿命期。
技术实现思路
本专利技术主要针对现有技术的板栅与活性物质结合不牢的问题，提出一种方法简便、实施容易，能够显著增强板栅和活性物质的结合力、强化耐蚀性能、降低内阻的高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法。本专利技术通过下述技术方案实现技术目标。高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法,其改进之处在于该方法按下列工序实施:a、首先，用机械辊压方式作原料铅锡铝合金带正反面粗糙化处理；b、接着将已作表面粗糙化处理的铅锡铝合金带送入烘房内加热，在140～160℃条件下加热3～5h；c、按质量比1：0.5～1：1配制氧化锡锑粉体与聚二乙醇溶液的混合；d、从烘房中取出已加热的铅锡铝合金带，立即投放到温度在10～40℃的上述混合溶液中浸镀；e、捞出表面已镀氧化锡锑的铅锡铝合金带，即送入温度为70～80℃的烘房中烘干120～150min，然后取出自然冷却；f、经上述表面处理的坯料直接用于制备冲网板栅或拉网板栅。作为进一步的改进方案，所述原料铅锡铝合金带经表面粗糙化处理后，要求表面粗糙度Ra=3.2～12.5µm。作为进一步的改进方案，所述铅锡铝合金带浸镀后，形成厚50～100µm的镀层。本专利技术与现有技术相比，具有以下积极效果：1、原材料铅锡铝合金带材质较软，表面作粗糙化处理容易，辊压效率高；2、用表面糙化处理的铅锡铝合金带制备板栅，糙面的板栅有利于提高与活性物质的结合力，同时也显著降低结合面的内阻。3、浸镀后的铅锡铝合金带表面附着一层氧化锡锑，该涂层可倍增板栅耐腐蚀性能，实质上起到延长配套蓄电池使用寿命的作用。具体实施方式下面通过实施例来进一步说明本专利技术。高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法，该方法按下列工序实施：a、首先，用机械辊压方式作原料铅锡铝合金带正反面粗糙化处理，处理后的表面粗糙度Ra=3.2～12.5µm；b、接着将已作表面粗糙化处理的铅锡铝合金带送入烘房内加热，在140～160℃条件下加热3～5h；c、按质量比1：0.5～1：1配制氧化锡锑粉体与聚二乙醇溶液的混合溶液；d、从烘房中取出已加热的铅锡铝合金带，立即投放到温度在10～40℃的上述混合溶液中浸镀，直至形成厚50～100µm的镀层；e、捞出表面已镀氧化锡锑的铅锡铝合金带，即送入温度为70～80℃的烘房中烘干120～150min，然后取出自然冷却；f、经上述表面处理的坯料直接用于制备冲网板栅或拉网板栅。依据上述工序及相关工艺参数，分为三项实施例来进一步说明本专利技术。所述实施例统一按12V100Ah规格制备高功率类铅酸蓄电池板栅坯料，具体见实施例工序及工艺参数表。实施例工序及工艺参数表为了验证本专利技术的技术效果，取用本专利技术实施例制成的板栅和现有技术制成的板栅，分别作自腐蚀电位测试，阳极极化测试，板栅硫酸盐化时间测试，以及成品电池内阻测试。自腐蚀电位测试：测试采用三电极实验体系，研究电极为本专利技术实施例制成的板栅，参比电极为Hg/Hg2SO4电极，辅助电极为石墨电极，测试设备为Solartron1280B电化学综合测试仪，试验环境温度为25±2℃，所用电解液密度为1.30g/cm3。同时也选用现有技术制成的同规格板栅做对比试验。测试时扫描范围为开路电位-0.1V到开路电位+0.1V；扫描速度：10mv/s；扫描起始点：由开路电位开始向负向扫描；扫描循环次数；2个循环。检测结果：本专利技术实施例制成的板栅电位为-1.045V，现有技术制成的同规格板栅电位为-1.060V。板栅自腐蚀电位越正，在静置状态耐腐蚀性能越好。阳极极化测试：采用阳极极化测试扫描仪进行测试，扫描范围为0～-1.0V，扫描速率为10mv/s，随着电压的逐渐升高，腐蚀电流出现峰值。本专利技术实施例1制备的板栅峰值腐蚀电流为2.28×10-5A，实施例2制备的板栅峰值腐蚀电流为2.32×10-5A，实施例3制备的板栅峰值腐蚀电流为2.30×10-5A，而现有技术制备的同规格板栅峰值腐蚀电流为0.94×10-4A。由电化学知识可知，材料的腐蚀速率与腐蚀电流成反比，即腐蚀电流越小，耐腐蚀性能越好。经测试表明，本专利技术实施例制成的板栅比现有技术制成的同规格板栅耐腐蚀性能指标高出4倍左右。板栅硫酸盐化测试：将现有技术制成的同规格板栅置放在硫酸溶液中，经过4.3h后其电极电位值稳定在-0.76V，而本专利技术实施例1-3制备的板栅在硫酸溶液中，其电极电位值稳定在-0.76V，分别耗时1.7h、1.5h和1.6h。此项测试说明本专利技术实施例制成的板栅表面形成硫酸铅的时间，明显小于现有技术制成的同规格板栅。在板栅与活性物质结合的界面上生成的硫酸铅越少，则有结合力就越大。成品电池内阻测试：取用本专利技术实施例2制成的板栅和现有技术制成的板栅，在同样的工艺条件下分别按12V100Ah装配成电池，各装配4台。本专利技术实施例2制成的板栅配装成电池，经测试其内阻平均值为3.3mΩ，用现有技术制成的板栅配装成电池，经测试其内阻平均值为3.6mΩ。高功率类铅酸蓄电池在大电流放电状态下，其内阻越小则有大电流放电性能就越好。综合上述测试，本专利技术实施例均能达到预期效果，特别是实施例2性能最佳，制成的板栅具有较高的自腐蚀电位，耐腐蚀性能好，与活性物之间的结合力强，内阻低。应用本专利技术配装的高功率类铅酸蓄电池，特别适合数据中心配套。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法,其特征在于该方法按下列工序实施:a、首先，用机械辊压方式作原料铅锡铝合金带正反面粗糙化处理；b、接着将已作表面粗糙化处理的铅锡铝合金带送入烘房内加热，在140～160℃条件下加热3～5h；c、按质量比1：0.5～1：1配制氧化锡锑粉体与聚二乙醇溶液的混合溶液；d、从烘房中取出已加热的铅锡铝合金带，立即投放到温度在10～40℃的上述混合溶液中浸镀；e、捞出表面已镀氧化锡锑的铅锡铝合金带，即送入温度为70～80℃的烘房中烘干120～150min，然后取出自然冷却；f、经上述表面处理的坯料直接用于制备冲网板栅或拉网板栅。

【技术特征摘要】
1.一种高功率类铅酸蓄电池板栅坯料表面处理方法,其特征在于该方法按下列工序实施:a、首先，用机械辊压方式作原料铅锡铝合金带正反面粗糙化处理；b、接着将已作表面粗糙化处理的铅锡铝合金带送入烘房内加热，在140～160℃条件下加热3～5h；c、按质量比1：0.5～1：1配制氧化锡锑粉体与聚二乙醇溶液的混合溶液；d、从烘房中取出已加热的铅锡铝合金带，立即投放到温度在10～40℃的上述混合溶液中浸镀；e、捞出表面已镀氧化锡锑的铅锡铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：树荣亮，陈荣华，徐冬明，
申请(专利权)人：双登集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32