АКТИВНАЯ МАССА ДЛЯ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА Российский патент 1995 года по МПК H01M4/62 H01M4/57 H01M10/12 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства сухозаряженных свинцовых аккумуляторных батарей.

Известна активная масса для отрицательного электрода свинцового аккумулятора, содержащая окислы свинца, расширитель, борную и альфаоксинафтойную кислоты.

Такая активная масса способствует снижению окисленности после формирования и уменьшению саморазряда. Недостатком этой активной массы является то, что входящие в ее состав компоненты тормозят процесс растворения сульфата свинца, что ухудшает зарядные характеристики свинцового аккумулятора. Батареи, содержащие отрицательные электроды с такой активной массой, не соответствуют требованиям ГОСТ 959.0-84 по величине тока заряда.

Кроме того, в настоящее время альфаоксинафтойная кислота снята с производства в связи с тем, что сырье, необходимое для ее изготовления, не производится в нашей стране.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому объекту является активная масса, состоящая из свинцовых окислов, сульфата бария и органической составляющей на основе сульфометилированной фенолоформальдегидной смолы ФС.

Недостатком этой активной массы является то, что она быстро окисляется на воздухе и теряет заряд, который получила во время электрохимического формирования. Аккумулятор, собранный из электродов, содержащих такую активную массу, не является сухозаряженным и для запуска двигателя его необходимо зарядить.

Указанный недостаток устраняется за счет создания активной массы, применение которой позволит исключить описанный недостаток и при этом улучшить электрические характеристики свинцового аккумулятора на стартерных режимах разряда при отрицательных температурах и сохранить высокие зарядные характеристики батарей. Предлагается использовать активную массу следующего состава, мас. Сульфат бария 0,5-1 Сульфометилированная фенолоформальдегид- ная смола 0,3-0,5 N-фенилантраниловая кислота 0,25-0,5 Свинцовый порошок Остальное
Предлагаемый состав активной массы отличается от прототипа введением N-фенилантраниловой кислоты.

Известно использование N-фенилантраниловой кислоты в качестве ингибитора окисления свинца. Однако, в предлагаемой активной массе это вещество в сочетании с раширителем ФС выполняет дополнительные функции.

П р и м е р 1. Установление лучших свойств предлагаемой активной массы проводилось на лабораторных аккумуляторах. Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Из представленных в табл. 1 данных видно, что опытные аккумуляторы с предложенной активной массой имеют значительные преимущества по сравнению с прототипом по продолжительности разряда при определении сухозаряженности на 1-ом цикле и на стартерных режимах разряда при температуре электролита минус 18^оС, сохраняя высокие значения по величине тока заряда и емкости на длительных режимах разряда.

П р и м е р 2. Определение оптимального соотношения компонентов проводилось на лабораторных аккумуляторах, результаты испытаний которых приведены в табл. 2.

Из представленных данных видно, что аккумуляторы с предлагаемым составом пасты имеют самые высокие показатели по продолжительности разряда при определении сухозаряженности 4,50-4,95 мин и на стартерных режимах разряда при температуре электролита минус 18^оС 4,86-5,08 мин, сохраняют высокие значения тока заряда и емкости на длительных режимах разряда.

При уменьшении или увеличении содержания органической составляющей ФС наблюдается снижение емкости на стартерных режимах разряда при температуре электролита минус 18^оС.

Уменьшение содержания N-фенилантраниловой кислоты до 0,2% приводит к снижению емкости на 1-ом цикле при определении сухозаряженности, а увеличение до 0,6% вызывает снижение тока заряда.

При уменьшении содержания сернокислого бария до 0,3% наблюдается снижение емкости на длительных режимах разряда, а увеличение до 1,1% сказывается на уменьшении тока заряда.

Таким образом предложенный состав отрицательной активной массы является оптимальным для получения высоких электрических характеристик свинцового аккумулятора.

Использование: свинцовые аккумуляторы. Сущность изобретения: активная масса отрицательного электрода содержит следующие компоненты, мас.%: сульфат бария 0,5-1,0; сульфометилированная фенолформальдегидная смола 0,3-0,5; N-фенилантраниловая кислота 0,25-0,5 и свинцовый порошок остальное до 100%. Электрод с такой активной массой имеет улучшенные электрические характеристики на стартерных режимах разряда при отрицательных температурах. 2 табл.

АКТИВНАЯ МАССА ДЛЯ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА, содержащая свинцовый порошок, сульфат бария, органическую составляющую на основе сульфометилированной фенолоформальдегидной смолы, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит N-фенилантраниловую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.

Сульфат бария 0,5 1,0
Сульфометилированная фенолоформальдегидная смола 0,3 0,5
N-Фенилантраниловая кислота 0,25 0,5
Свинцовый порошок Остальное