管式正极板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种管式正极板及其制备方法，属于铅酸蓄电池技术领域。本发明专利技术所述的管式正极板，包括管式正板栅、排管和封底，管式正板栅包括板耳、上横梁和筋条，筋条横截面为苜蓿叶形，封底材料为导电塑料。本发明专利技术所述的管式正极板，功率高、寿命长、电流电位分布均匀；本发明专利技术同时提供了简单易行、提高板栅耐腐蚀性能的制备方法。

Tube type positive plate and its preparation method

The invention relates to a tube type positive plate and a preparation method, which belong to the technical field of lead-acid battery. The tubular positive plate of the invention comprises a tubular positive grid, a row pipe and a sealing bottom, and a tubular positive grating comprises a plate ear, an upper cross beam and a reinforcing bar, and the cross section of the bar bar is alfalfa leaf shape, and the sealing material is conductive plastic. The tubular positive plate has the advantages of high power, long service life and even current potential distribution. Meanwhile, the invention provides a simple and feasible method for improving the corrosion resistance of the grid.

【技术实现步骤摘要】
管式正极板及其制备方法
本专利技术涉及一种管式正极板及其制备方法，属于铅酸蓄电池

技术介绍
铅酸电池使用管式正极板可阻止活性物质的软化脱落，延长电池的使用寿命，但管式正极板孔率低，在大电流充放电时成为电池性能的限制因素。此外管式正极板一般采用重力浇铸和压力浇铸，两种方法都很难避免板栅某些部位气孔、夹渣、收缩以及大尺寸晶体的产生，从而引起板栅在使用过程中的点蚀，晶间腐蚀和层状等腐蚀。同时传统管式电池封底为塑料，只起到密封活性物质的作用，因此管式正极各个管彼此没有电气连接，因此在极板上的电流电位的分布变的不均匀，影响电池的充放电性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种管式正极板，其功率高、寿命长、电流电位分布均匀；本专利技术同时提供了简单易行、提高板栅耐腐蚀性能的制备方法。本专利技术所述的管式正极板，包括管式正板栅、排管和封底，管式正板栅包括板耳、上横梁和筋条，筋条横截面为苜蓿叶形，封底材料为导电塑料。优选的，板耳和上横梁通过铸焊的方式与筋条连接。优选的，板耳成梯形，垂直角度为2°-4°。优选的，筋条横截面叶瓣为2-4片。优选的，封底材料为添加导电母粒的导电塑料。优选的，导电母粒为乙炔黑、碳纤维、金属纤维、铁氟龙、导电炭黑或胶体石墨中的一种或两种。所述筋条横截面中，其中，R1为内部圆形半径，R2为外部圆形半径，a为内部圆形直径，b为苜蓿叶形最宽处的长度。所述的管式正极板的制备方法，包括以下步骤：(1)首先将电池所需的合金进行熔化，冷却至300-350℃进行冷挤压成型，挤压口模具形状为苜蓿叶状，得到所述的筋条；(2)将步骤(1)得到的筋条，根据需求进行裁剪得到需要的尺寸，然后进行铸焊上横梁和板耳，得到管式正板栅，此过程可实现该型板栅的连续生产；(3)在筋条上套装排管，然后灌注正极活性物质，控制合理的灌注密度；(4)采用导电塑料封底进行底部密封，浸酸，固化，化成得到所述的管式正极板。优选的，排管为无纺布排管。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)将所述的筋条截面设置为苜蓿叶状，增大了活性物质与板栅的接触面积，提高了电子传输速度和电化学反应面积，提高了电池的功率性能；(2)采用导电塑料替代传统塑料封底，提高了电极在充放电期间的电流电位的均匀性，增加了电池的容量和功率性能；(3)所述的管式正极板的制备方法简单便捷，实现了管式正板栅的连续生产，其中采用的冷挤压成型筋条，克服了传统重力浇铸和压力浇铸管式正极板的多种不足，有效避免了收缩、气孔、晶型分布不均等不足，通过挤压筋条内部各个部位晶型一致、细密、无缩孔、电子传输阻力小，筋条耐腐蚀性得到大幅提高。附图说明图1为本专利技术所述的管式正极板的结构示意图；图2为冷挤压后的筋条截面图；图3为本专利技术所述的管式正极板以3C电流放电时，中间位置从底部到上部在不同时间电流、电位随高度的变化图；图中：1、板耳；2、上横梁；3、排管；4、筋条；5、封底；a为内部圆形直径；b为苜蓿叶形最宽处的长度；R1为内部圆形半径；R2为外部圆形半径。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，但其并不限制本专利技术的实施。所述的管式正极板，包括管式正板栅、排管3和封底5，管式正板栅包括板耳1、上横梁2和筋条4，筋条4横截面为苜蓿叶形，封底5材料为导电塑料。实施例1将铅锑五元合金加热到325±25℃后，冷挤压形成苜蓿叶状筋条4(叶瓣为4片)，将14根筋条4制成115mm长度后，铸焊形成上横梁2和板耳1(板耳1为梯形，垂直角度为2°)，上横梁2宽度145mm的正板栅，然后套装无纺布排管3，灌注铅粉完成后，使用含有碳纤维的导电塑料在底部进行密封，随后进入浸酸、固化程序，使用3片该正极板和4片裁切好的铅酸电池传统负(边)极板组装2V60Ah的模拟电池，化成后进行初期性能测试，检测结果见表1。表1检测单片电极在3C电流的放电时的电位分布，结果见图3。从图中可以发现虽然正极板是以3C的大电流放电，但是在放电1min时正极极板上下的电压降变化不到20mV。实施例2将铅锑五元合金加热到325±25℃后，冷挤压形成苜蓿叶状筋条4(叶瓣为2片)，将14根筋条4制成310mm长度后，铸焊形成上横梁2和板耳1(板耳1为梯形，垂直角度为4°)，上横梁2宽度145mm的2DB120H牵引车用铅酸蓄电池正板栅，然后套装无纺布排管3，灌注铅粉完成后，使用添加铁氟龙和导电炭黑的导电塑料在底部进行密封，随后进入浸酸、固化程序，使用2片该正极板和3片的铅酸电池传统负(边)极板组装2V120Ah的样品电池，酸循环化成后进行初期性能测试，检测结果见表2。表2项目GB/T7403.1-2008标准要求检测数据首次容量％85％95％高倍率放电性能30min44min循环耐久能力800次888次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式正极板，包括管式正板栅、排管(3)和封底(5)，管式正板栅包括板耳(1)、上横梁(2)和筋条(4)，其特征在于：筋条(4)横截面为苜蓿叶形，封底(5)材料为导电塑料。

【技术特征摘要】
1.一种管式正极板，包括管式正板栅、排管(3)和封底(5)，管式正板栅包括板耳(1)、上横梁(2)和筋条(4)，其特征在于：筋条(4)横截面为苜蓿叶形，封底(5)材料为导电塑料。2.根据权利要求1所述的管式正极板，其特征在于：板耳(1)和上横梁(2)通过铸焊的方式与筋条(4)连接。3.根据权利要求1所述的管式正极板，其特征在于：板耳(1)成梯形，垂直角度为2°-4°。4.根据权利要求1所述的管式正极板，其特征在于：筋条(4)横截面叶瓣为2-4片。5.根据权利要求1所述的管式正极板，其特征在于：封底(5)材料为添加导电母粒的导电塑料。6.根据权利要求5所述的管式正极板，其特征在于：导电母粒为乙炔黑、碳纤维、金属纤维、铁氟龙、导电炭黑或胶体石墨中的一种或两种。7.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：战祥连，唐胜群，徐林青，陈龙霞，李艳芬，李敏，马玉竹，
申请(专利权)人：淄博火炬能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东,37