СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОКИСНО-НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОДА Российский патент 2009 года по МПК H01M4/26 H01M10/30 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве химических источников тока.

Из известных способов изготовления окисно-никелевых электродов для щелочных аккумуляторов наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является способ изготовления окисно-никелевого электрода, при котором в никелевую губку вносят высокодисперсный никелевый порошок, проводят обжатие, вводят активную массу путем пропитки в растворе азотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи (патент СССР № 1827039 A3, кл. Н01Н 4/26, 1993). Недостатком указанного способа изготовления электрода являются низкие разрядные и ресурсные характеристики электрода. Техническим результатом изобретения является повышение разрядных и ресурсных характеристик окисно-никелевых электродов. Указанный технический результат достигается тем, что никелевую губку берут толщиной 2,5÷3,5 мм, пористостью 80÷90% и размером пор 0,6÷0,8 мм, в качестве высокодисперсного никелевого порошка берут порошок с размером частиц 0,01÷0,05 мм, насыпным весом 0,1÷0,5 г/см³, порошок вносят в смеси с 1÷3% поливиниловым спиртом (ПВС), количество вносимого порошка составляет 1,8÷2,2 г/см³, обжатие проводят до толщины 1,5÷2,0 мм, пропитку в растворе азотнокислого никеля плотностью 1,65÷1,7 г/см³ проводят при температуре 80÷85°С, рН раствора 0,5 и содержании никеля 30÷35 г/л раствора, обработку в щелочи плотностью 1,1 г/см³ проводят при температуре 70÷75°С в течение 40÷60 минут, после промывки и сушки электрод заклеивают щелочестойкой бумагой с использованием 1÷3% поливинилового спирта, проводят окончательную подпрессовку электрода до толщины 0,8÷1,2 мм. Использование губки и порошка с указанными параметрами позволяют повысить разрядные и ресурсные характеристики. Использование ПВС при внесении никелевого порошка обеспечивает хорошее сцепление активной массы с никелевой губкой, что снижает омическое сопротивление и повышает разрядные характеристики. Нанесение щелочестойкой бумаги на заключительной стадии изготовления электрода предотвращает осыпание активной массы и ее окисление при хранении электрода.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется примером реализации способа изготовления.

Пример практической реализации. При изготовлении электрода брали никелевую губку толщиной 2,6 мм, пористостью 82%, с размером пор 0,7 мм, в нее вносили никелевый порошок с размером частиц 0,02 мм, насыпным весом 0,2 г/см³. Порошок вносили в смеси с 1% ПВС в количестве 1,9 г/см³. После внесения порошка электрод подвергали обжатию до толщины 2,0 мм и приваривали токоотвод. Активную массу в электрод вводили путем пропитки в растворе азотнокислого никеля плотностью 1,7 г/см³ при температуре 80°С в течение 1 часа. Затем электрод обрабатывали в растворе щелочи плотностью 1,1 г/см³ при температуре 70°С в течение 40 минут. Затем электрод промывали в дистиллированной воде, сушили при температуре 50°С в течение 30 минут и заклеивали щелочестойкой бумагой посредством 1,0% ПВС. Затем электрод подвергали окончательно подпрессовке до толщины 1,2 мм. Испытания электрода в составе экспериментальной ячейки показали высокие разрядные характеристики.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявленный способ может быть реализован на практике с достижением заявленного технического результата, т.е. он соответствует критерию промышленная применимость.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве химических источников тока. Согласно изобретению способ изготовления окисно-никелевого электрода, при котором в никелевую губку вносят высокодисперсный никелевый порошок, проводят обжатие, вводят активную массу путем пропитки в растворе азотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи, при этом никелевую губку берут толщиной 2,5÷3,5 мм, пористостью 80÷90% и размером пор 0,6÷0,8 мм, в качестве высокодисперсного никелевого порошка берут порошок с размером частиц насыпным весом 0,1÷0,5 г/см³, порошок вносят в смеси с 1÷3% поливиниловым спиртом, количество вносимого порошка составляет 1,8÷2,2 г/см³, обжатие проводят до толщины 1,5÷2,0 мм, пропитку в растворе азотнокислого никеля плотностью 1,65÷1,7 г/см³ проводят при температуре 80÷85°С, рН раствора 0,5 и содержании никеля 30÷35 г/л раствора, обработку в щелочи плотностью 1,1 г/см³ проводят при температуре 70÷75°С в течение 40÷60 минут, после промывки и сушки электрод заклеивают щелочестойкой бумагой с использованием 1÷3% поливинилового спирта, проводят окончательную подпрессовку электрода до толщины 0,8÷1,2 мм. Электрод, изготовленный по указанному способу, обладает повышенными разрядными и ресурсными характеристиками.

Способ изготовления окисно-никелевого электрода, при котором в никелевую губку вносят высокодисперсный никелевый порошок, производят обжатие, вводят активную массу путем пропитки в растворе азотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи, отличающийся тем, что никелевую губку берут толщиной 2,5÷3,5 мм, пористостью 80÷90% и размером пор 0,6÷0,8 мм, в качестве высокодисперсного никелевого порошка берут порошок с размером частиц 0,01÷0,05 мм, насыпным весом 0,1÷0,5 г/см³, порошок вносят в смеси с 1÷3%-ным поливиниловым спиртом, количество вносимого порошка составляет 1,8÷2,2 г/см², обжатие проводят до толщины 1,5÷2,0 мм, пропитку в растворе азотнокислого никеля плотностью 1,65÷1,7 г/см³ проводят при температуре 80÷85°С, рН раствора 0,5 и содержании никеля 30-35 г/л раствора, обработку в щелочи плотностью 1,1 г/см³ проводят при температуре 70÷75°С в течение 40÷60 мин, после промывки и сушки электрод заклеивают щелочестойкой бумагой с использованием 1÷3%-ного поливинилового спирта, проводят окончательную подпрессовку электрода до толщины 0,8-1,2 мм.