專利名稱：一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動自行車領(lǐng)域，特別涉及一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，出于機動車對環(huán)境產(chǎn)生的污染和能源日益緊張的原因，以及城市內(nèi)道路擁堵的加劇，人們在加緊對高性能電動自行車的研究。電動自行車的性能關(guān)鍵在于其核心部分蓄電池，從安全性、性能與價格以及技術(shù)成熟度上考慮，鉛酸蓄電池仍然是電動自行車的最為經(jīng)濟實用的動力電源。電動自行車用電池主要以中等電流持續(xù)放電，以深循環(huán)為主。按動力電池的實際使用要求，對電動自行車用電池的比能量和深循環(huán)壽命指標(biāo)比固定型電池要求更高。由于原使用的鉛鈣系列合金板柵材料適用于浮充電狀態(tài)使用，不耐深放電循環(huán)，為了提高電池的深循環(huán)壽命，多數(shù)電池制造企業(yè)傾向于采用鉛銻系列合金。但是因為普通低銻合金在電池循環(huán)過程中的腐蝕問題，以及銻從正極溶解向負極遷移所引起的電池失水后產(chǎn)生的熱失控鼓脹問題，很多動力電池制造廠在制造過程中采用了鉛銻合金中添加鎘的方法。鎘對生物體存在不可修復(fù)性傷害，作為一種民用產(chǎn)品，鉛銻鎘合金在制造和使用、廢棄的過程中，鎘對環(huán)境將造成極大的傷害，這種對環(huán)境的影響引起了很多有識之士的憂慮。近幾年人們一直在研究板柵合金的組成，許多學(xué)者研究向H3-Ca-Sn-Al合金中摻雜其它元素，期望使鉛鈣合金在保持現(xiàn)有加工工藝性好、析氣過電位高、成本低等優(yōu)點的基礎(chǔ)上，具備更好的耐深放電循環(huán)使用的性能。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種耐腐蝕和耐深放電循環(huán)的電動自行車鉛蓄電池板柵合金的制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，所述合金按重量百分比計由下列組份組成:Bi :0. 03-0. 07 %, Cu :0. 05-0. 08 %, Ce :0. 10-0. 15%, Sn :1. 0-2. 0 %, Ca 0. 10-0. 20%,Al 0. 02-0. 04%，Ag :0. 08-0. 15%,Pb余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到730-750°C，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、 鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至610-630°C，澆注到板柵模具中即可。鋁的添加減少了鈣的損耗，細化了晶粒，降低了生產(chǎn)成本。金屬鋁雖然在熔融鉛中的溶解度極小、在固態(tài)鉛中近乎為零，但是，鋁作為鉛鈣合金的輔助添加劑卻必不可少，否則將造成鈣的大量燒損，使生產(chǎn)成本大幅增加。鋁的加入可使鈣的燒損率減少50%以上，在合金中當(dāng)有鋁的存在時，鈣含量可在36小時內(nèi)基本不變化。提高鉛鈣合金中的錫含量，可提高板柵界面腐蝕層的導(dǎo)電性，降低腐蝕率，
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同時銅的加入也增強了合金的耐腐蝕性能。銅的加入改善了電流分布，提高了電極活性物質(zhì)利用率，而且較大幅度提高了高電率放電比能量。此外，由于銅板柵增強了機械強度，使電池的耐振性提高、壽命延長。銅的加入能夠促使板柵/活性物質(zhì)界面在充電時的 1 的形成，從而改善了蓄電池腐蝕層的導(dǎo)電性，改善了蓄電池的深循環(huán)性能和貯存時的干態(tài)鈍化現(xiàn)象。添加銀明顯提高了板柵的機械強度、耐蠕變能力和蓄電池的深放電循環(huán)性能。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明合金具有較高的耐腐蝕性，更好的深循環(huán)性能，更適用于作為電動自行車動力蓄電池。合金具有較高的析氫析氧過電位，使電池做到全密封成為可能。合金具有優(yōu)良的鑄造性能和機械性能。
具體實施例方式實施例一一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，所述合金按重量百分比計由下列組份組成:Bi :0. 03 %, Cu :0. 08%, Ce :0. 10 %，Sn -.2.0%, Ca 0. 10%, Al 0. 04%, Ag 0. 08%, 1 余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到730°C，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至630°C，澆注到板柵模具中即可。實施例二一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，所述合金按重量百分比計由下列組份組成:Bi :0. 07 %, Cu :0. 05%, Ce :0. 15%, Sn :1. 0%, Ca :0. 20%, Al :0. 02%, Ag 0. 15%, 1 余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到750°C，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至610°C，澆注到板柵模具中即可。實施例三一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，所述合金按重量百分比計由下列組份組成:Bi :0. 05 %, Cu :0. 07%, Ce :0. 13%, Sn :1. 5%, Ca :0. 15%, Al :0. 03%, Ag 0. 12%, 1 余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到740°C，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至620°C，澆注到板柵模具中即可。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，其特征在于，所述合金按重量百分比計由下列組份組成:Bi :0. 03-0. 07%, Cu :0. 05-0. 08%, Ce :0. 10-0. 15%，Sn :1. 0-2. 0%, Ca :0. 10-0. 20%, Al :0. 02-0. 04%, Ag :0. 08-0. 15%, Pb 余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到730-750°C，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至610-630°C，澆注到板柵模具中即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動自行車蓄電池板柵合金的制備方法，所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi0.03-0.07％，Cu0.05-0.08％，Ce0.10-0.15％，Sn1.0-2.0％，Ca0.10-0.20％，Al0.02-0.04％，Ag0.08-0.15％，Pb余量，所述制備方法為先將電解鉛在熔鉛爐中融化，并升溫到730-750℃，然后按配比向鉛液中分別加入金屬鋁、鉛銅中間合金、鉛鈣中間合金、鉛鈰中間合金，金屬鉍，金屬錫、金屬銀，完全熔化后攪拌均勻，調(diào)整澆注溫度至610-630℃，澆注到板柵模具中即可。
文檔編號H01M4/82GK102427138SQ20111036603
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者趙麗華 申請人:趙麗華