專利名稱:一種電動自行車蓄電池板柵合金的制作方法
技術領域:
本發明涉及電動自行車領域,特別涉及一種電動自行車蓄電池板柵合金
背景技術:
近年來,出于機動車對環境產生的污染和能源日益緊張的原因,以及城市內道路擁堵的加劇,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鍵在于其核心部分蓄電池,從安全性、性能與價格以及技術成熟度上考慮,鉛酸蓄電池仍然是電動自行車的最為經濟實用的動力電源。電動自行車用電池主要以中等電流持續放電,以深循環為主。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壽命指標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使用,不耐深放電循環,為了提高電池的深循環壽命,多數電池制造企業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性傷害,作為一種民用產品,鉛銻鎘合金在制造和使用、廢棄的過程中,鎘對環境將造成極大的傷害,這種對環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有加工工藝性好、析氣過電位高、成本低等優點的基礎上,具備更好的耐深放電循環使用的性能。
發明內容
針對現有技術的不足,本發明的目的之一在于提供一種耐腐蝕和耐深放電循環的電動自行車鉛蓄電池板柵合金。為實現上述目的,本發明采用的技術方案為一種電動自行車蓄電池板柵合金,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。優選,所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi :0. 04-0. 06 %, Cu 0. 06-0. 07%, Ce :0. 12-0. 14%, Sn :1. 4-1. 6%, Ca :0. 14-0. 16%, Al :0. 025-0. 035%, Ag 0. 10-0. 13%, Pb 余量。最優選,所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi :0. 05%, Cu :0. 065%, Ce 0. 13%, Sn 1. 5%, Ca 0. 15%, Al 0. 03%, Ag 0. 12%, Pb 余量。鋁的添加減少了鈣的損耗,細化了晶粒,降低了生產成本。金屬鋁雖然在熔融鉛中的溶解度極小、在固態鉛中近乎為零,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,在合金中當有鋁的存在時,鈣含量可在36小時內基本不變化。
提高鉛鈣合金中的錫含量,可提高板柵界面腐蝕層的導電性,降低腐蝕率,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/活性物質界面在充電時的 1 的形成,從而改善了蓄電池腐蝕層的導電性,改善了蓄電池的深循環性能和貯存時的干態鈍化現象。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性能。本發明的有益效果如下本發明合金具有較高的耐腐蝕性,更好的深循環性能,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,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%, Pb 余量。實施例二一種電動自行車蓄電池板柵合金,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%, Pb 余量。實施例三一種電動自行車蓄電池板柵合金,所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi 0. 04%, Cu 0. 07%, Ce 0. 12%, Sn 1. 6%, Ca 0. 14%, Al 0. 035%, Ag 0. 10%, Pb 余量。實施例四一種電動自行車蓄電池板柵合金,所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi 0. 06%, Cu 0. 06%, Ce 0. 14%, Sn 1. 4%, Ca 0. 16%, Al 0. 025%, Ag 0. 13%, Pb 余量。實施例五一種電動自行車蓄電池板柵合金,所述合金按重量百分比計由下列組份組成Bi 0. 05%, Cu 0. 065%, Ce 0. 13%, Sn 1. 5%, Ca 0. 15%, Al 0. 03%, Ag 0. 12%, Pb 余量。申請人:聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程, 但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程,即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了,對本發明的任何改進, 對本發明產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,均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種電動自行車蓄電池板柵合金,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。
2.如權利要求1所述的一種電動自行車蓄電池板柵合金,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. 04-0. 06%, Cu :0. 06-0. 07%, Ce :0. 12-0. 14%, Sn 1.4-1. 6%, Ca 0. 14-0. 16%, Al 0. 025-0. 035%, Ag 0. 10-0. 13%, Pb 余量。
3.如權利要求1所述的一種電動自行車蓄電池板柵合金,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. 05%, Cu :0. 065%, Ce :0. 13%, Sn 1. 5%, Ca 0. 15%, Al 0. 03%, Ag 0. 12%, Pb 余量。
全文摘要
本發明公開了一種電動自行車蓄電池板柵合金,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。
文檔編號C22C11/06GK102437341SQ20111036680
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者趙麗華 申請人:趙麗華