The invention discloses an alloy grain refined battery grid and a preparation method thereof, belonging to the technical field of battery manufacturing. The grid of the battery adopts lead-tin-silver-lanthanum-cerium alloy and adds antimonide to refine the grain, improve the corrosion resistance and strength of the alloy, and improve the performance of the battery. The preparation method comprises the following steps: firstly, the refractory crystallizer is interfused with ultrasonic wave under high temperature and high shear stirring conditions, and then mixed with a large amount of lead liquid to ensure uniform mixing of the crystallizer and non-segregation of solidification; applying alternating magnetic field in the ingot process, changing magnetic field, destroying the grain solidification structure and refining the grain; When making grids, magnetic field and ultrasonic vibration are used to further refine the grains under the dual effects of magnetic field and vibration energy. By adopting the grain refinement method provided by the invention, the high temperature corrosion resistance of the prepared grid is improved by 60%, and the capacity, low temperature, charging acceptance and service life of the battery are improved to varying degrees, and the service life is increased by more than 30%.
【技术实现步骤摘要】
一种合金晶粒细化的蓄电池板栅及其制备方法
本专利技术涉及蓄电池制造
,具体涉及一种合金晶粒细化的蓄电池板栅及其制备方法。
技术介绍
目前铅蓄电池是电池市场需求的主流,极板性能是影响蓄电池寿命的主要因素之一。板栅作为铅蓄电池最关键的非活性部件,起到支撑正负活性物质及在充放电期间充当集流体的作用,这就要求制作板栅的合金具备优良的性能。提高板栅耐腐性和强度可以一定程度上提高板栅的寿命和电气性能,为了改善板栅的耐腐蚀性,迄今提出了具有各种组成的铅合金,如铅锑或铅钙锡合金,但往往因为合金晶粒铸造较粗大,使得其力学性能和热疲劳性能较差,因此,需要对合金铸造组织进行细化处理。传统合金晶粒细化的方法包括化学法、物理法,如添加形核剂、晶粒长大抑制剂、机械搅拌、电磁搅拌及气体搅拌等。如申请号为CN105304883A的专利文献公开了一种蓄电池负板抗腐蚀合金,包括以下重量百分比的组分:钙0.08~0.17%、铝0.01~0.04%、铋0.001~0.004%,其余为铅。通过加入定量的铋及改善优化合金配制工艺,使制备的负板合金晶粒细化,晶粒尺寸为20~200μm,晶粒分布均匀,板栅浇铸时无气孔、砂眼、出渣率≤1.2%,循环寿命达到800次100%DOD时板栅不腐蚀。如申请公布号为CN105219989A的专利文献公开了一种铅锡合金铸造组织的晶粒细化方法,仅在制备铅锡合金熔体中施加超声波处理、铅锡合金仅在铅锡合金熔体浇注过程中施加超声波处理或铅锡合金在制备铅锡合金熔体和铅锡合金熔体浇注过程中均施加超声波处理,所述超声波处理为功率为200W~1000W和频率为20000Hz~5 ...
【技术保护点】
1.一种合金晶粒细化的蓄电池板栅,其特征在于,以质量百分比计,其组成为:锡0.6~1.6%、银0.008~0.04%、锶0.06~0.1%、锂0.01~0.05%、钙0.02~0.05%、铝0.02~0.05%、镧0.01~0.05%、铈0.01~0.05%、硒化锑、锑化铟、锑化铋中的一种或多种0.03~0.1%,余量为铅。
【技术特征摘要】
1.一种合金晶粒细化的蓄电池板栅,其特征在于,以质量百分比计,其组成为:锡0.6~1.6%、银0.008~0.04%、锶0.06~0.1%、锂0.01~0.05%、钙0.02~0.05%、铝0.02~0.05%、镧0.01~0.05%、铈0.01~0.05%、硒化锑、锑化铟、锑化铋中的一种或多种0.03~0.1%,余量为铅。2.一种合金晶粒细化的蓄电池板栅的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按照如权利要求1所述的蓄电池板栅配方,称取各原料;(2)将占铅总质量10~20%的铅锭,加热熔化后加入其他原料,熔化过程中向熔体施加超声波处理,搅拌均匀,制得辅料熔液;(3)剩余量的铅锭加热熔化,再加入辅料熔液,搅拌均匀制得合金熔体;(4)将合金熔体倒入铸锭模具中,对铸锭模具中的合金熔体施加交流磁场处理,冷却后制得合金锭;(5)将合金锭熔化后倒入铸板模具中,同时对铸板模具中的熔体施加交流磁场和超声波处理,冷却后制得所述的合金晶粒细化的蓄电池板栅。3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,将铅锭加热到1000~1...
【专利技术属性】
技术研发人员:程艳青,熊正林,方明学,陆辉,柯贤德,刘海凤,
申请(专利权)人:天能电池集团有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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