паста для положительного электрода свинцового аккумулятора
| Классы МПК: | H01M4/56 свинца |
| Автор(ы): | Остапенко Евгений Иванович (RU), Каменев Юрий Борисович (RU), Леонов Владимир Никодимович (RU) |
| Патентообладатель(и): | Закрытое акционерное общество "ЭЛЕКТРОТЯГА" (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2010-08-16 публикация патента:
20.02.2012 |
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении свинцовых аккумуляторов. Техническим результатом изобретения является увеличение срока службы и повышение электрических характеристик свинцового аккумулятора. Согласно изобретению добавка, вводимая в пасту, представляет собой водную суспензию, состоящую из фторопласта, наномодификатора фуллероидного типа и неионогенного поверхностно-активного вещества, представляющего собой продукт взаимодействия смеси моно- и диалкилфенолов с окисью этилена; при этом соотношение количества наномодификатора фуллероидного типа и фторопласта составляет 0.01÷0.3. Фторопласт обеспечивает прочность пасты. Заявляемая паста имеет повышенную пластичность, что облегчает процесс пастирования электродных пластин и, следовательно, обеспечивает технологичность. 1 табл.
Формула изобретения
Паста для положительного электрода свинцового аккумулятора, содержащая окислы свинца, сульфат свинца, металлический свинец и добавку, отличающаяся тем, что добавка представляет собой водную суспензию, состоящую из фторопласта, наномодификатора фуллероидного типа и неионогенного поверхностно-активного вещества, представляющего собой продукт взаимодействия смеси моно- и диалкилфенолов с окисью этилена; при этом соотношение количества наномодификатора фуллероидного типа и фторопласта составляет 0,01÷0,3.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении свинцовых аккумуляторов.
Известна паста для положительного электрода свинцового аккумулятора, содержащая оксиды свинца, сульфат свинца и металлический свинец (Дасоян М.А. и др. Производство электрических аккумуляторов. М.: Высшая школа, 1977, с.214). Недостатком известной пасты является ее непрочность, в результате чего в процессе службы аккумулятора имеет место оплывание активной массы положительного электрода и, как следствие, малый срок службы и нестабильные электрические характеристики аккумулятора.
В качестве прототипа выбрана паста для положительного электрода свинцового аккумулятора (А.с. № 386460, кл. Н01 35/02, 39/00, 1971), в которую с целью ее упрочнения вводят водную суспензию фторопласта. Недостатком известной пасты является ее нетехнологичность, связанная с трудностью равномерного распределения частиц фторопласта по объему пасты, что создает неоднородность ее намазочных характеристик по объему электрода, следствием чего является выпадение пасты в одних местах электрода и ее чрезмерная плотность в других.
Заявленное изобретение направлено на решение задачи увеличения срока службы и повышения электрических характеристик свинцового аккумулятора за счет упрочнения пасты положительного электрода и увеличения коэффициента ее использования, а также повышения пластичности пасты и, соответственно, ее технологичности. Поставленная задача достигается тем, что добавка, вводимая в пасту, представляет собой водную суспензию, состоящую из фторопласта, наномодификатора фуллероидного типа и неионогенного поверхностно-активного вещества, представляющего собой продукт взаимодействия смеси моно- и диалкилфенолов с окисью этилена; при этом соотношение количества наномодификатора фуллероидного типа и фторопласта составляет 0.01÷0.3.
Сопоставительный анализ с известными пастами для положительного электрода свинцового аккумулятора показывает, что предлагаемое решение является новым.
Сущность изобретения состоит в следующем. Добавка, вводимая в пасту, представляет собой водную суспензию, состоящую из фторопласта, наномодификатора фуллероидного типа и неионогенного поверхностно-активного вещества. Фторопласт обеспечивает прочность пасты. Наномодификатор фуллероидного типа способствует созданию призматической структуры пасты, что формирует объемный каркас, обеспечивающий повышенную прочность пасты, увеличение коэффициента ее использования, а следовательно, повышение электрических характеристик аккумулятора. Неионогенное поверхностно-активное вещество представляет собой продукт взаимодействия смеси моно- и диалкилфенолов с окисью этилена, служит для удержания твердых компонентов суспензии во взвешенном состоянии и обеспечивает тем самым равномерность распределения суспензии. При этом соотношение количества наномодификатора фуллероидного типа и фторопласта составляет 0.01÷0.3. Заявляемая паста имеет повышенную пластичность, что облегчает процесс пастирования электродных пластин, и, следовательно, обеспечивает технологичность. Увеличение срока службы аккумулятора с заявляемой пастой составляет 1.5-1.7 раза.
По аналогии с прототипом был изготовлен макет аккумулятора, а также макет аккумулятора с заявляемой пастой для положительного электрода. Как показали экспериментальные данные (см. таблицу), предлагаемая паста обеспечивает более длительный срок службы и повышенные электрические характеристики по сравнению с прототипом за счет добавки, которая упрочняет пасту положительного электрода, увеличивает коэффициент ее использования.
| Таблица | |||
| Срок службы при 100%-ной глубине разряда, циклы. | Электрические характеристики, Ач/кг | ||
| 1. | Макет аккумулятора с заявляемой пастой для положительного электрода | 290 | 117.4 |
| 2. | Прототип (Авторское свидетельство № 386460) | 186 | 98.5 |