DE2512049A1 - Akkumulatorengitterplatte - Google Patents

Description

DL

Fo 9239

DIpL-Ing. Jürgen WEINMILLER 2512049

PATENTASSESSOR

SOSPI GmbH

8OGÜ München 80
Zeppelinstr. 63

COMPAOTIE EUROPEENNE D' ACCUMULATEURS 16, rue de la Baume, 75oo8 PARIS (Frankreich)

AKKUMÜLATORENGITTERPIATTE

Die Erfindung bezieht sich auf Akkumulatorengitterplatten, insbesondere solche, die aus einer antimonarmen Bleilegierung bestehen.

Vielfach bestehen Gitterplatten von Bleiakkumulatoren aus einer Legierung, die einen Antimonanteil von etwa 3,5 bis 11 Gewichtsprozenten aufweist. Solche Legierungen haben den Vorteil, ausreichende mechanische Festigkeit mit guten Gießeigenschaften zu vereinen. Andererseits jedoch bringen sie zahlreiche Probleme mit sich; so gelangt infolge der elektrochemischen Korrosion Antimon in die positiven und negativen

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aktiven Massen; ausserdem tritt eine erhebliche Sulfatierung der Platten beim Lagern der Batterie auf. Ferner ist in der Nähe der negativen Platten die Wasserstoffüberspannung gering, da die aktive Masse mit von den positiven Platten stammendem Antimon verseucht ist, und die negativen Gitter weisen ebenfalls eine geringe Überspannung auf. Daraus ergibt sich einerseits ein hoher Elektrolytverbrauch, wenn die Batterie bei konstanter Spannung überladen wird, und andererseits eine rasche Selbstentladung dieser Batterie.

Die Erfindung will eine Gitterplatte herstellen, mit der die Nachteile von Platten aus stark antimonhaltigen Legierungen vermieden werden, während gleichzeitig im Rahmen des Möglichen deren Vorteile beibehalten bleiben.

Gegenstand der Erfindung ist eine Akkuraulatorengitterplatte, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie neben Blei 1 bis 3,5% Antimon, 0,001% bis 0,2% Tellur, 0,01 bis 0,2% Arsen, 0,005 bis 0,05% Zinn enthält.

Ohne die oben festgelegten Zusatzmengen von Arsen, Tellur und Zinn wäre eine Legierung mit 2,5 bis 3,5% Antimon weich, eine Legierung mit 1 bis 2,5% Antimon sogar weich und spröde gleichzeitig. Mit Tellurzusätzen von 0,001 bis 0*2%, je nach Antimongehalt, können die Gefahr der Rissbildung der Legierung vermieden und ihre Mechanischen Eigenschaften wie beispielsweise Härte, Biege- und Zugfestigkeit verbessert werden. Der Zusatz von Zinn steigert die guten Giesseigenschafiten der Legierung, und der Arsensusats sorgt für eine weitere Verbesserung der mechanischen. Eigenschaften.

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In einer bevorzugten Ausführungsform werden für die positiven und negativen Gitterplatten Bleilegierungen vorvendet, die folgende Bestandteile aufweisen:

1. Beispiel

Antimon: 1%

Tellur : 0,1%

Arsen ι 0,08%

Zinn : 0,03%

2. Beispiel

Antimon: 2%

Tellur ι 0,075%

Arsen : 0,08%

Zinn : O,O3%

3. Beispiel

Antimon: 2,5%

Tellur : 0,001%

Arsen : 0,05 bis 0,08%

Zinn : O,03%

Für positive Gitterplatten und insbesondere für Fahrzeug- und Seraifixbatterien kann Silber in Höhe von 0,02 bis 0,3% zugesetzt werden, um die elektrochemische Korrosion zu mindern. So kann vorteilhafterweise folgende Legierung verwendet werden:

Antimon: 2,5% Tellur : 0,001% Arsen : 0,05 bis 0,08% Zinn : 0,03% Silber : 0,10 bis 0,13%

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Es wurde gemessen, daß ein aus vorstehender Legierung gefertigtes Gitter weniger auf elektrochemische Korrosion zurückzuführende Gewichtsverluste aufwies als ein Gitter, das aus einer herkömmlichen Legierung mit 6% Antimon und 0,13% Silber hergestellt war.

In Versuchen konnte nachgewiesen werden, daß eine erfindungsgemäße Legierung gute Gießeigenschaften für das Ausformen von dünnen Gittern aufwies und daß diese Gitter ausreichende Härte und mechanische Zugfertigkeit besaßen. Um jedoch zusätzlich die Härte der Gitter zu erhöhen, ist es möglich, sie einer ergänzenden Wärmebehandlung zu unterziehen, beispielsweise, indem sie nach dem Ausformen in Wasser getaucht werden.

Es läßt sich bei Batterien mit Gittern aus erfindungsgemäßen Legierungen feststellen, daß die Antimonverschmutzung der positiven und negativen Platten und die Wasserstoffabscheidung schwächer sind, als bei bisher bekannten Batterien. Die Ladeschlußspannung liegt wesentlich höher sowohl bei neuen als auch bei gebrauchten Batterien. Der Elektrolytverbrauch ist herabgesetzt, und bei Starterbatterien ist es nicht notwendig, während ihrer Lebensdauer Wasser nachzufüllen, ohne daß es jedoch erforderlich wäre, die Elektrolytreserve zu vergrößern; auch ist die Konservierung der Ladung während einer Lagerzeit von mehreren Monaten deutlich verbessert.

Selbstverständlich ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Legierung nicht auf die Herstellung von Gittern der vorgenannten Batterietypen beschränkt.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   1 - Akkumulatorengitterplatte, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Legierung von Blei mit 1 bis 3,5% Antimon, 0,001 bis 0,2% Tellur, 0,01 bis 0,2% Arsen und 0,005 bis 0,05% Zinn besteht.

   2 - Akkumulatorengitterplatte gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung neben Blei 1% Antimon, 0,1% Tellur, 0,08% Arsen und 0,03% Zinn enthält.

   3 - Akkumulatorengitterplatte gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung neben Blei 2,5% Antimon, 0,001% Tellur, 0,05 bis 0,08% Arsen und 0,03% Zinn enthält.

   4 - Akkumulatorengitterplatte gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung neben Blei 2% Antimon, 0,075% Tellur, 0,08% Arsen und 0,03% Zinn enthält.

   5 - Akkumulatorengitterplatte gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung darüber hinaus Silber in einem Anteil von 0,02 bis 0,3% enthält,

   6 - Akkumulatorengitterplatte gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung neben Blei 2,5% Antimon, 0,001% Tellur, 0,08% Arsen, 0,03% Zinn und 0,10 bis 0,13% Silber enthält.

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