[发明专利]蓄电池的板栅及其生产方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池领域，尤其涉及一种蓄电池的板栅及其生产方法和应用。 

背景技术

随着全球气候的变化，人们对环境的意识越来越高，燃油汽车废气污染城市环境及CO2(全世界20％的CO2来源于汽车废气)导致的全球变暖问题日益引起各国政府的普遍关注，加之世界石油资源存量渐少，电动车作为一种绿色智能高效的交通工具，在世界范围已初步形成新兴的产业。而电动车最关键的问题在于它的蓄电池的循环寿命，蓄电池的循环寿命关键在于蓄电池的板栅的材料，现有技术提供的蓄电池的板栅的材料主要为，Pb-Ca-Sn-Al合金，其中Ca的含量为0.08％，Sn的含量为0.3-0.6％，Al的含量为0.02-0.03％。 

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术的技术方案存在如下问题： 

由于现有技术中的板栅中的Ca的含量较低，所以其机械强度较差。并且现有技术中的板栅在深放电时，表面生产大量电阻值非常高的PbSO₄阻挡层，而造成电池“早期容量下降”，严重影响蓄电池的使用寿命。 

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明实施方式提供一种蓄电池的板栅及其生产方法和应用，所述板栅及其生产方法和应用具有机械强度高，使用寿命长的优点。 

本发明的具体实施方式提供一种蓄电池的板栅，包括：所述板栅的成份及各成份的质量百分比为： 

钙Ca：0.06％-0.14％； 

锡Sn：0.1％-1.9％； 

铝Al：0.01％-0.04％； 

锌Zn：0.01％-0.1％； 

钐Sm 0.001％-0.1％； 

镧La 0.001％-0.1％； 

余量为铅Pb。 

本发明具体实施方式还提供一种上述蓄电池的板栅的应用，该板栅应用于电动车蓄电池的板栅。 

本发明具体实施方式还提供一种上述蓄电池的板栅的生产方法，该方法包括： 

A、将纯度至少为99.9％的Ca、纯度至少为99.9％的Al、纯度至少为99.9％的Sm和纯度至少为99.9％的La在抽真空，通氮气保护的坩埚电炉中进行熔炼配置出中间合金；所述坩埚电炉的温度为600～900℃； 

B、将纯度至少为99.9％的Pb、纯度至少为99.9％的Sn和纯度至少为99.9％的Zn加入所述中间合金，并将所述坩埚电炉的温度调整为550～650℃，待熔化完毕后，进行搅拌、均匀、静止、捞渣处理后，保温0.5～3小时后冷却，所述冷却速度为10²K/S～10⁵K/S。 

由上述所提供的技术方案可以看出，本发明实施例的技术方案使用镧元素，使用镧元素后能明显提高铅板的抗拉性能，大大提高了蓄电池的板栅的机械强度，并且上述技术方案还使用了Zn元素，使用Zn元素后，能减少破坏PbSO₄ 阻挡层，增加了蓄电池的使用寿命。 

附图说明

图1为本发明具体实施方式所述的蓄电池的板栅生产方法的流程图。 

具体实施方式

本发明实施方式提供了一种蓄电池的板栅，该板栅的成份及各成份的质量百分比为：钙Ca：0.06％-0.14％；锡Sn：0.1％-1.9％；铝Al：0.01％-0.04％；锌Zn：0.01％-0.1％，钐Sm 0.001％-0.1％，镧La 0.001％-0.1％，余量为铅Pb。而该蓄电池的板栅的具体成份可以如表1所示： 

表1： 

下面通过对各元素的理论分析对蓄电池的板栅的技术效果进行详细的说明。 

锌是银白色金属略带蓝色，易形成合金。它是周期系第II B元素是与P区元素相邻的d区元素，具有与d区元素相似的性质。在某些性质上又与第四、五、 六周期的P区金属元素有些相似，锌为密排六方金属，能与铅形成高铅低共熔合金，适合做深循环的免维护蓄电池的板栅合金。锌的加入会破坏铅钙板栅表面所产生的PbSO₄钝化层，特别是在板栅中加入0.01％-0.1％的Zn，能显著破坏板栅表面所产生的PbSO₄钝化层，从而增大了板栅钝化膜的导电性，会避免板栅表面钝化膜过于致密，加强板栅与活性物质的连接，阻止活性物质脱落。力学性能测试结果表明，添加Zn元素可以提高板栅的硬度，锌的加入可改善活性物质与板栅界面腐蚀膜的导电性，使活性物质与板栅之间接触更牢、稳定性更好，改善正极板栅的强度、及抗钝化等性能。