Способ изготовления окисноникелевого электрода
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1827039
Авторы: Григорьева, Жученко, Лидоренко, Медведков, Солдатенко, Чижик
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1827039 51) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАТЕНТУ 1981. ИЯ ОКИ ные аккумулятоя: органическую тром пор 0,6 - 3,0 икелируют при ектричества 3-20 ученную никелеГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(73) Производственно-научно-технологическое малое предприятие "Электромобиль" (56) Дасоян М.А. и др, Производство электрических аккумуляторов. М.: Высшая школа, 1977, с. 349-352Патент США М 4251603, кл. Н 01 М 4/80,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛ НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОД (57) Использование: щелоч ры. Сущность изобретени губчатую стру.ктуру с диаме мм электрохимически н удельном количестве эл А ч/г, после выжига в пол Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве химических источников тока.При осуществлении предполагаемого способа достигается технический результат - увеличение удельных электрических характеристик,Достигаемый технический результат обеспечивается тем, что в способе изготовления окисноникелевого электрода, содер 1 М 4/26 // Н 01 М 10/28 вую губчатую структуру вносят высокодис персный никелевый и рошок с удельной по верхностью 1,5 - 6,0 м /г и насыпным весом 0,3 - 0,7 г/см, далее осуществляют обжатие3никелевой структуры на 50-85 от первоначального обьема и спекание при температуре 300-400 С и введение активной массы обеспечивают пропиткой никелевой структуры при ее загрузке 15-50 г/л в соли аэотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи за 2-4 цикла, причем пропитку в растворе азотнокислого никеля на первом цикле проводят 10 - 90 мин при рН 0-1,3, а на остальных циклах пропитку ведут при рН 1,5 - 3,0, активная масса образуется из двух составляющих частей: одна - из раствора нитрата никеля, а другая - за счет коррозии никелевого порошка. В силу того, , что берут высокодисперсный никелевый порошок, обладающий высокой химической активностью, доля активной массы за счет коррозии никелевого порошка будет значительна, тем самым увеличивается удельная емкость электрода. 11 табл,6) жащем покрытие органической губчатой ц структуры злектропроводным слоем, электрохимическое никелирование, последующий выжиг органической структуры, введение активной массы, используют орга- Сд ническую губчатую структуру с диаметром пор 0,6-3,0 мм, злектрохимическое никелирование проводят при удельном количестве электричества 3 - 20 А.ч/г, после выжига в полученную никелевую губчатую структуру вносят высокодисперсный никелевый поро20 1827039 Таблица 8 Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, при удельном количестве электричества 10 А ч/г при проведении электрохимического никелирования, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м /г и насыпным весом 0,45 г/см, при величине обжатия никелевой структуры на 707 ь, при температуре спекания 370 С, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, при времени пропитки 30 мин на первом цикле. при рН 0,7, при рН 2,0 на остальных циклах, но при разном количестве пропиточных циклов. блица 9 Испытания проводились с органической губчат метром пор 1,5 мм, при удельном количестве А ч/г при проведении электрохимического ник пользовании никелевого порошка с удельной м /г и насыпным весом 0,45 г/см, при величи вой структуры 70, при температуре спекания никелевой структуры 25 г/л, при количестве пр при рН 0,7 на первом цикле, при рН 2,0 на ос при разных значениях времени пропитки ндлительн сходит с о порошк ры, что пр трода, а э е ом срокеильная коррозияа, так и никеиводит к разто недопустимо,е. При слишком пропитки про как никелево левой структу рушению эле ой структурой с диаэлектричества 10елирования, при исповерхностью 3,2не обжатия никеле 370 С, при загрузкеопиточных циклов 3,тальных циклах, ноа первом цикле.1827039 Таблица 10 р и м е ч а н и е. При низких рН кислотность раствораМ(НОз)2, высокая, происходит сильная коррозия никелевого порошка и никелевой структуры, что приводит к разрушению электрода, что недопустимо,Таблица 11 Испытания проводились с органической губчатой структурой с диа паэоном пор 1,5 мм, при удельном количестве электричестве 10 А ч/г при проведении электрохимического никелирования, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м/г и насыпным весом 0,45 гlсм, при величине обжатия никелевой структуры 70, при температуре спекания 370 С, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, при количестве пропиточных циклов 3 при времени пропитки 30 мин на первом цикле при рН 0,7, но приразных значениях рН на остальных циклах. и е. При низких рН оставшийся никелевый порошок дополнительно корродирует, чт приводит к осыпанию электрода. При больших рН начинается гидролиз насыщенного раствора И 1(ИОз)2 и выпада осадок й(ОН)з в растворе в пропиточной ванне, следовательно, раствор не пригоддля пропитки. им ча Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, при удельном количестве электричества 10 А ч/г при проведении электрохимического никелирования, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м /г и на 2сыпным весом 0,45 г/см, при величине обжатия никелевой структуры 70, при температуре спекания 370 С, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, при количестве пропиточных циклов 3, при времени пропитки 30 мин на первом цикле, при рН 2,0 на остальныхциклах, но при разных значениях рН на первом цикле, 182703920 шок с удельной поверхностью 1,5-8,0 м /г2 и насыпным весом 0,3-0,7 г/см, далее осузществляют обжатие никелевой структуры на 50-856 от первоначального обьема и спекание при 300-400 С, а введение активной массы обеспечивают пропиткой никелевой структуры при ее загрузке 15 - 50 г/л в соли азотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи за 2 - 4 цикла, причем пропитку в растворе азотнокислого никеля на первом цикле проводят 10 - 90 мин при рН 0-1,3. а на остальных циклах пропитку ведут при рН 1,5-3,0.Также существенными признаками являются такие. характеристики никелевого порошка,.вносимого в никелевую губчатую структуру, как удельная поверхность и насыпной вес, Максимальное значение удельной поверхности никелевого порошка ограничивается тем, что при слишком больших значениях его никелевый порошок обладаег высокой химической активностью, приводящей к бурному окислению на воздухе, вследствие чего происходит возгорание порошка, что недопустимо, Минимальное значение удельной поверхности никелевого порошка определяется тем, что при малых значениях удельной поверхности никелевый порошок становится химически мало активным, следовательно, при пропитке порошок мало корродирует, тем самым уменьшается доля активной массы от коррозии, значит уменьшается и удельная емкость электрода. Максимальное значение насыпного веса никелевого порошка ограничивается тем, что при слишком больших значениях его частицы порошка становятся очень крупными тяжелыми, т.е, поверхность частиц не развита, значит порошок химически мало активен, тем самым уменьшается доля прокорродировавшего порошка при пропитке, что приводит к уменьшению удельной емкости, Минимальное значение насыпного веса определяется тем, что при малых значениях его в никелевую губчатую структуру вносится мало порошка по весу, тем самым доля прокорродировавшего порошка также мала, значит уменьшается удельная емкость электрода,Другим существенным признаком является величина обжатия никелевой структуры. Минимальная величина обжатия определяется тем, что при небольших значениях обжатия частицы никелевого порошка расположены достаточно далека друг от друга и от никелевой структуры. Таким образом, в дальнейшем при спекании основа будет недостаточно спеченной, соответственно, прочной, следовательно при пропитке электоод разрушается. 25 30 35 40 45 50 55 Максимальное значение величины обжатия ограничивается тем, что при больших значениях обжатия образуется малая остаточная пористость и происходит более сильное спекание, соответственно в поры будет проникать малое количество раствора пропитки И 1(ИОз)2, также уменьшается активность порошка, следовательно, образуется мало активной массы, значит удельная ем-. кость электрода уменьшается.Также существенным признаком является величина температуры спекания, Максимальное значение температуры спекания ограничивается тем, что при слишком высоких температурах происходит укрупнение частиц порошка, следовательно, падает химическая активность порошка, так как поверхность частиц порошка становится менее развитой. Таким образом, при пропитке порошок мало корродирует, значит удельная емкость уменьшается. Минимальное значение температуры спекания определяется тем, что при низких температурах частицы порошка плохо спекаются, следовательно, порошок вследствие высокой химической активности сильно корродирует, что приводит к разрушению электрода, что недопустимо,Также существенным признаком является загрузка никелевой структуры при пропитке в раствор соли ММОз)2.Максимальное значение загрузки ограничивается тем, что при больших загрузках уменьшается количество прокорродировавших частиц никелевого порошка в растворе И(КОз)2, следовательно, уменьшается количество активной массы, значит уменьшается и удельная емкость электрода, Минимальное значение загрузки определяется тем, что при минимальных загрузках происходит сильная коррозия никелевого порошка, следовательно, электрод разрушается, что недопустимо.Существенным признаком является иколичество пропиточных циклов. Минимальное количество определяется тем, что при малом количестве циклов не набирается достаточного количества активной массы, следовательно, удельная емкость незначительна, Максимальное количество циклов ограничивается тем, что при максимальных значениях циклов уже не происходит дальнейшего увеличения удельной емкости, так как все поры электрода заполнены активной массой.Кроме того, существенным признакомявляется рН раствора азотнокислого никеля на первом цикле, характеризующая кислотность пропиточного раствора, Максимальное значение рН раствора ЙЙОз)2ограничивается тем, что при больших значениях рН кислотность раствора М(МОз)г понижена, следовательно, коррозия никелевого порошка будет незначительной, т,е. уменьшается количество образующейся активной массы, соответственно уменьшается удельная емкость электрода. Минимальное значение рН раствора В(МОз)г определяется тем, что при низких рН кислотность раствора Ю(ИО)з)г высокая, и роисходит сильная коррозия никелевого порошка и никелевой структуры, что приводит к разрушению электрода, чта недопустима.Также существенным является время пропитки на первом цикле. Максимальное значение времени ограничивается тем, чта при слишком длительном сроке пропитки происходит сильная коррозия как никелевого порошка, так и никелевой структуры, что приводит к разрушению электрода, а это недопустимо. Минимальное. значение времени определяется тем, чта в слишком короткий срок пропитки не успевает прокорродировать достаточное количество никелевого порошка, следовательно, уменьшается количества образующейся активной массы, а значит уменьшается и удельная емкость,Другим существенным признакам является рН раствора азотнокислого никеля на остальных циклах пропитки. Максимальное значение рН ограничивается тем, чта при больших рН начинается гидролиз насыщенного раствора И(ИОз)г и выпадает осадок И(ОН)г в растворе в пропиточной ванне, следовательно, раствор не пригоден для пропитки. Минимальное значение рН раствора М 1(КОз)г на остальных циклах определяется тем, что при низких рН оставшийся никелевый порошок дополнительно карродирует, что приводит к осыпанию электрода, что недопустимо,Таким образом, использование органической губчатой структуры с диаметром пор О,б-З,О мм, проведение злектрахимического никелирования при удельном количестве электричества 3-20 А ч/г, внесение после выжига в полученную никелевую губчатую структуру высокодисперсного никелевого порошка с удельной поверхностью 1,5-8,0 мг/г и насыпным весом 0,3 - 0,7 г/смз, далее осуществление обжатия никелевой структуры на 50-85 ат первоначального объема и спекание при 300-400 С, введение активной массы обеспечивают прапиткой никелевой структуры при ее загрузке 15 - 50 г/л в соли азотнокислога никеля с последующей обработкой в щелочи за 2-4 цикла, причем пропитку в растворе азотнокислого никеля на первом цикле проводят 10 - 90 мин при рНО - 1,3, а на остальных циклах пропитку ведутпри рН 1,5 - 3,0 существенно для достижения технического результата - увеличение5 удельных электрических характеристик.Таким образам, предлокенный способявляется новым по сравнению с известнымиспособами изготовления окисноникелевогаэлектрода и обеспечивает достижение тех 10 нического результата - увеличение удельных электрических характеристик,Результаты испытаний, проведенных напредприятии и подтверждающих оптимальность выбора заявляемых диапазонов ре 15 жимных параметров, приведены втабл.1-11,П р и м е р. Берут подложку иэ органической губчатой структуры (пенаполиуретана) размером 130 х 300 мм, толщиной 7,5 мм20 с размером пор 1,5 мм и проводят операциюактивации в совмещенном растворе эктивирования, содержащем 1 г/л РОСг, 90 г/лЯпСг и соляной кислоты 100 г/л в пересчете на хлористый водород в течение 1 мин25 при комнатной температуре. Затем подложку отжимают и промывают в течение 2 минв дистиллированной воде, сушат при 65 С втечение 15 мин, После активации проводятхимическое никелирование подложки в кас 30 сете при 75 С в растворе, содержащем хлористый никель (25 г/л), гипофосфит натрия(27 г/л), лимойнокислый натрий(45 г/л), хлористый аммоний (35 г/л), аммиак (25%-ныйраствор) при рН 8,0,тиомочевину (0,001 о 35 ный раствор) иэ расчета 1 мл/л. Химическоеникелирование проводят.при встряхиваниикассеты в течение 2 мин, После чего подложку промывают водой. Затем подложку подвергают электрохимическому никели рова 40 нию в электролите, содержащем никельсульфаминовокислый (400 г/л), никель хлористый (15 г/л), барную кислоту (30 г/л),лаурилсульфат натрия (0,5 г/л), сахарин (1г/л) при р Н 4,0 и 55 С и удельном ко., чест 45 ве электричества 10 А.ч/г. Поле чего провоУдят выжиг пенополиуретана на воздухе при600 С в течение 2 мин в печи. Далее осуществляют рекристаллиэационный отжиг в атмосфере водорода при 1000"С. Затем в50 бункер прокатного стана ЮД - 2200 подаютвысокодисперсный никелевый порошок судельной поверхностью 3,2 м /г и насыпгным весом 0,45 г/см и полученную никелевую губчатую структуру., при этом включают55 вибратор с частотой 50 Гц, установленныйна бункере. После чего проводят обжатиеникелевой структуры на 70% от первоначальнога объема, Затем спекают в атмасфере воздуха а течение 1 ч при 370 ОС, Иэ полученных заготовок вырубают основыэлектродов размером 40 х 80 мм, толщиной 2,2 мм. Далее проводят пропитку в растворе М(МОз плотностью 1,70 г/смз при рН 0,7 в течение. 30 мин при загрузке 25 г/л при 80 С. Пропитанные электроды выдерживают на воздухе в течение 30 мин. После чего обрабатывают в растворе КОН плотностью 1,2 г/см при 70 С в течение 1 ч, Затем электрод промывают водой. Всего проводят три пропиточных цикла.На втором и третьем циклах пропитку проводят в растворах ЩМОз)г и КОН той же плогности, но рН в растворе М(ИОз)2 равно 2,0. После пропитки электроды сушат.Испытания проводились при величинах диаметров пор губчатой органической структуры, значениях удельного количества электричества при электрохимическом никелировании, удельной поверхности и насыпного веса никелевого порошка, при значениях величины обжатия, температуры спекания, загрузки никелевой структуры, количества пропиточных циклов, времени пропитки и рН на первом цикле, рН на остальных циклах в пределах заявляемых диапазонов и за их пределами в соответствии с примером.Анализируя результаты данных из приведенных таблиц, можно сделать следующие выводы.При диаметре пор органической губчатой структуры меньше чем 0,6 мм удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения диаметров пор ( 0,6 мм) нежелательны, При диаметрах пор больше, чем 3,0 мм удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения диаметров пор ( 3,0 мм) нежелательны.Таким образом, как видно из табл 1, только при значениях диаметров пор органической губчатой структуры 0,6-3,0 мм . обеспечиваются оптимальные показатели по удельной емкости электрода.При величине удельного количества электричества меньше чем 3 А ч/г покрытие иэ никеля будет очень тонким, следовательно, образуется непрочная никелевая губчатая структура, которая при поджатии разрушается, следовательно, данные значения удельного количества электричества ( 3 А ч/г) нежелательны. При величине удельного количества больше чем 20 А ч/г удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения удельного количества электричества ( 20 А ч/г) нежелательны.Такимобразом, как видно из табл,2, только при значениях удельного количества электричества 3-20 А ч/г обеспечиваютсяоптимальные показатели по удельной емкости электрода,При величине удельной поверхности ни 5 келевого порошка меньше чем 1,5 м /гудельная емкость электрода уменьшается,следовательно, данные значения удельнойповерхности( 1,5 м /г) нежелательны, Привеличине удельной поверхности больше чем10 8,0 м/г никелевый порошок обладае высокой химической активностью, приводящей кбурному окислению на воздухе, вследствиечего происходит возгорание порошка, чтонедопустимо, Следовательно, данные зна 15 чения удельной поверхности ( 8,0 м/г) нежелательны.Таким образом, как видно из табл,З,только при значениях удельной поверхности никелевого порошка 1,5-8,0 м /г обес 220 печиваются оптимальные показатели поудельной емкости электрода,При величине насыпного веса меньшемчем 0,3 г/см удельная емкость электродазуменьшается, следовательно, данные зна-25 чения насыпного веса ( 0,3 г/смз) нежелательны. При величине насыпного весабольше чем 0,7 г/см удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данныезначения насыпного веса никелевого по 30 рошка ( 0,7 г/см ) нежелательны. Такимобразом, как видно из табл.4 только призначениях насыпного веса никелевого порошка 0,3 - 0,7 г/см обеспечиваются оптизмальные показатели по удельной емкости35 электрода,При величине обжатия никелевой структуры меньше чем на 50, частицы никелевого порошка расположены достаточнодалеко друг от друга и от никелевой структу 40 ры. Таким образом, в дальнейшем при спекании основа будет недостаточноспеченной, соответственно, прочной,следо вательно, при пропитке электрод разрушается. Значения величины обжатия меньше45 чем на 50 нежелательны. При величинеобжатия никелевой структуры больше чемна 85, удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значениявеличины обжатия ( 85) нежелательны.50 Таким образом, как видно из табл.5, толькопри значениях величины обжатия 50-85,6обеспечиваются оптимальные показателипо удельной емкости электрода,При температуре спекания меньше чем55 300 С частицы порошка плохо спекаются,следовательно, порошок вследствие высокой химической активности сильно корродирует, что приводит к разрушению электрода,что недопустимо, Таким образом, значениятемпературы спекания меньше чем 300 Снежелательны. При температуре спекания большем чем 400 С удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения температуры спекания ( 400 С) нежелательны,Таким образом, как видно из табл,б, только при значениях температуры спекания 300 - 400 С обеспечиваются оптимальные показатели по удельной емкости электрода.При загрузке никелевой структуры меньше чем 15 г/л происходит сильная коррозия никелевого порошка, следовательно, электрод разрушается, что недопустимо, Таким образом, данные значения загрузки ( 15 г/л) нежелательны. При величине загрузки никелевой структуры больше чем 50 г/л удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения загрузки ( 50 г/л) нежелательны. Таким образом, как видно иэ табл.7 только при значениях загрузки 15-50 г/л абеспечиваотся оптимальные показатели па удельной емкости электрода,При количестве пропиточных циклов меньше чем 2 удельная емкость незначительна, следовательно. данное количество пропиточных циклов ( 2) нежелательно. При количестве пропиточных циклов большем чем 4 не происходит увеличение удел ьнай емкости, так как все поры электрода заполнены активной массой, следоватедьно, данное количество циклов ( 4) нежелательно. Таким образом, как видно из таблицы 8, только при количестве пропиточных циклов 2 - 4 обеспечиваются оптимальные показатели по удельной емкости электрода,При времени пропитки меньше чем 10 мин удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения ьремени пропитки ( 10 мин) нежелатедьнь 1,При времени пропитки большем чем 90 мин происходит сильная коррозия как никелевого порошка, так и никелевой структуры, что приводит к разрушению электрода, что недопустимо, следовательно, данные значения времени пропитки ( 90 мин) нежелательны, Таким образом, как видно из табл,9, только при величинах времени прапитки на первом цикле 10 - 90 мин обеспечиваются оптимальные показатели по удельной емкости электрода,При рН на первом цикле пропитки меньше чем 0 кислотность раствора В(МОз)2 высокая, происходит сильнач коррозия никелевого порошка и никелевой структуры, что приводит к разрушению электрода, чта недопустимо, следовательно, данные значения рН (О) нежелательны, При рН большем чем 1,3 удельная емкость электрода уменьшается, следовательно, данные значения рН ( 1,3) нежелательны, Таким образом, как видна из табл,10, только при 5 значениях рН 0 - 1,3 на первом цикле пропитки обеспечиваются оптимальные показатели па удельной емкости электрода.При величине рН на остальных циклахменьше чем 1,5 оставшийся никелевый по- "0 рошок дополнительно корродирует, чтоприводи к осыпанию электрода, следовательно, данные значения рН ( 1,5) нежелательны. При рН больше чем 3,0 начинается гидролиз насыщенного раствооа ЩИОз)2 и 15 выпадает осадок К(ОН)2 в растворе в пропиточной ванне, следовательно, раствор не пригоден ддя пропитки, следовательно, данные значения рН (рН3,0) нежелательны. Таким образом, как видно из табл.11 20 только при значениях рН на остальных циклах пропитки 1,5 - 3,0 Обеспечиваются оптимальные показатели по удельной емкости электрода.Следовательно, использование органи ческой губчатой структуры с диаметром порС,б - 3,0 мм, проведение эдектрохимического никелирования при удельном количестве электричества 3 - 20 А ч/г, внесение после вых(ига в подученную никелевую Губчатую 30 структуру высокодисперсного никелевогопорошка с удельной поверхностью 2 5-8,0 м /г и насыпным весом 0,3-0,7 г/см, осугсцествдение обжатия никелевой слгруктуры на 50-85",4 от первоначального обьема и спекание при 300 - 400 С, введение активной массой путем пропитки никелевойструктуры при ее загрузке 15 - 50 г/д в солиазотнокисдого никеля с последующей обработкой в щелочи за 2 - 4 цикла, причем пра питку в растворе азотнокисдого николя напервом цикле проводят ":0-90 мин при рН 0 - 1,3, на остальных циклах пропитку ведут при рН 1,5-3,0 является оптимальным рдя обеспечения достигаемого техничесх; О ре эудьтата - увеичение удельных электоическ х характеристик.Использование предлагаемого способав силутОГО, что в нем рекомендуется исГ 10 дьзовать органическую губчатую структуру с диаметром Ор С,б - 3,0 мм, эдектрахимическое ни".Олиро, -:ние проводить при удельном количестве электричества 3 - 20 А ч/г, после выжига в полученную никелевую Губчатую структуру вносить ысокодисперсный порошок с удельной поверхностью 1,5 - 8,02м/Г и насыпным весом 0,3 - 0,7 Г/с , далес осуществлять обжатие никелевой структуоы на 50-85;/ от первонач,.дьнога обьема и спекание при 300 в 4 С, введение актив12 1827039 Таблица 1Испытания проводились при удельном количестве электричества 10 А ч/г, при использовании высокодисперсного никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м /г и насыпным весом 0,45 г/см,г з при обжатии никелевой структуры на 70%. температуре спекания 370 С, загрузке никелевой структуры 25 г/л, циклах пропитки 3, времени пропитки на первом цикле 30 мин при рН 0,7, при рН на остальных циклах 2,0, но при разных значениях диаметров пор органической губчатой структуры, ной массы обеспечить пропиткой никелевой структуры при ее загрузке 15 - 50 г/л в соли аэотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи за 2-4 цикла, причем пропитку в растворе аэотнокислого никеля на 5 первом цикле проводить 10-90 мин при рН 0-1,3; на остальных циклах пропитку вести при рН 1,5-3,0 по сравнению с прототипом обеспечивает оптимальные показатели по удельным электрическим характеристикам 10(удельной емкости). Действительно, удельная емкость электрода, изготовленного по предлагаемому способу, в 1,05-1,5 раза больше, чем удель ная емкость электрода, изготовленного по способу-прот.отипу.Формула изобретенияСпособ изготовления окисноникелевого электрода, включающий покрытие орга нической губчатой структуры электропроводным слоем, злектрохимическое никелирование, последующий выжиг органической губчатой структуры и введение активной массы, отличающийся тем,что органическую губчатую структуру берут с диаметром пор 0,6-3,0 мм, электрохимическое никелирование проводят при удельном количестве электричества 3 - 20 А ч/г, после выжига в полученную никелевую губчатую структуру вводят высокодисперсный никелевый порошок с удельной поверхностью 1,5 - 8,0 м /г и насыпным весом 0,3 - 0,7 г/см, после чего производят обжатие никелевой структуры на 50-85% от первоначального объема и спекание при 300-400 С, в введение активной массы производят пропиткой никелевой структуры при ее загрузке 15 - 50 г/л в раствор соли азотнокислого никеля с последующей обработкой в щелочи за 2 - 4 цикла, причем пропитку в растворе азотнокислого никеля на первом цикле проводят 10 - 90 мин при рН 0 - 1,3, на остальных циклах пропитку ведут при рН 1,5 - 3,0,182 /039 13 Таблица 2 Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, при использовании высокодисперсного никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м 2/г и насыпным весом 0,45 г/см, при обжатии никелевой структуры на 70%, температуре спекания 370 ОСпри загрузке никелевой структуры 25 г/л, количестве пропиточных циклов 3, времени пропитки 30 мин на первом цикле при рН Ц 7, при рН 2,0 на остальных циклах, но при разных значениях удельного количества электричества при проведении электрохимического никелирования. При лишком малых ества электриче очень тонким, епрочная нике ая при поджати устимо.. При колич будет ется котор недо ДОВОДИЛИСЬ 1,5 мм, при электрохим и никелевог и никелевой грузке нике ОВ 3, при в ри рН 2,0 н ичины удель с орга удель ическо о поро структу левой ремени а остал ной по и Е. При Слишком бОльших значенияхудельной поверхности никелевый порошокобладает высокой химической активностью,приводит к бурному окислению на воздухе,вследствие чего происходит возгораниепорошка, что недопустимо. и меч Испытания п метром пор проведении пользовани при обжати 370 С, приза точных цикл при рН 07, и ниях велническои губном количесГО ИИКЕЛИРОшка с иасып ры на 70%структуры 25 пропитки 30 ьных цикла верхности н начениях удельного тва покрытие из никеля ледовательно, образуевая губчатая структура,разрушается, чтоТаблица 3 чатой структур тве злектричест вания 10 А ч/г, ным весом 0,45 температуре сп г/л, количеств мин на первом х, но при разны икелевого поро Ои С дивва припри исг/см,еканияе пропициклех значешка,15 1827039 Таблица 4 Таблица 5 Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, при удельном количестве электричества 10 А ч/г при проведении электрохимического никелирования, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м/г и насыпным весом 0,45 г/см, при температуре спекания 370 С, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, количестве пропиточных циклов 3, при времени пропитки 30 мин на первом цикле при рН 0,7, при рН 2,0 на остальных циклах, но при разных значениях величины обжатия никелевой структуры.е ч а н и е. При небольших значениях обжатиячастицы никелевого порошка расположены достаточно далеко друг от друга и от никелевой структуры, Таким образом, в дальнейшем при спекании основа будет недостаточно спеченной, соответственно, прочно следовательно, при пропитке электрод разрушается. Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, удельном количестве электричества при проведении электрохимического никелирования 10 А ч/г, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м/г, при обжатии никелевой структуры на 70, температуре спекания 370 С, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, количестве пропиточных циклов 3, при времени пропитки 30 мин на первом цикле при рН 0,7, при рН 2,0 на остальных циклах, но при разныхзначениях величины насыпного веса никелевого порошка."827039 18 17 Таблица б Испытания проводились с органической губчатой структурой с диаметром пор 1,5 мм, при удельном количестве электричества 10 Ач/г при проведении электрохимического никелирования, при использовании никелевого порошка с удельной поверхностью 3,2 м /г и насыпным весом 0,45 г/см, при величине обжатия никелевой структуры на 70 оь, при загрузке никелевой структуры 25 г/л, при количестве пропиточных циклов 3, при времени пропитки 30 мин на первом цикле при рН 0,7, при рН 2,0 на остальных циклах,но при разных значениях температуры спекания. При низких температурах спекани астицц порошка плохо спекаются, ательно, порошок вследствие высо имической активности сильно корр то приводит к разрушению электр недопустимо,т,Испытания проводились с органической губч метром пор 1,5 мм, при удельном количест А ч/г при проведении злектрохимического н пользовании никелевого порошка с удельн м /г и насыпным весом 0,45 г/см, при вели вой структуры 70, при температуре спекан стае пропиточных циклов 3, при времени первом цикле при рН 0,7, при РН 2,0 на оста разных значениях никелевой стльных загрузкаастворе ЩИОз озия никелевог о, электрод раз имо никелевойпроисходитпорошка,ушается,е. При минима структуры в р сильная корр следовательн что недопуст атой структурой с диаве. электричества 10икелирования, при исой поверхностью 3,2,чине обжатия никелеия 370 ОС, при количепропитки 30 мин нальных циклах, но приРуктуры
СмотретьЗаявка
5005887, 17.10.1991
ПРОИЗВОДСТВЕННО-НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МАЛОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ"
ЧИЖИК СЕМЕН ПЕТРОВИЧ, ГРИГОРЬЕВА ЛЮДМИЛА КОНСТАНТИНОВНА, СОЛДАТЕНКО ВЛАДИМИР АНДРЕЕВИЧ, ЛИДОРЕНКО НИКОЛАЙ СТЕПАНОВИЧ, ЖУЧЕНКО ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ, МЕДВЕДКОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: H01M 4/26
Метки: окисноникелевого, электрода
Опубликовано: 07.07.1993
Код ссылки
<a href="https://patents.su/11-1827039-sposob-izgotovleniya-okisnonikelevogo-ehlektroda.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления окисноникелевого электрода</a>
Предыдущий патент: Способ демеркуризации люминесцентных ламп и устройство для его осуществления
Следующий патент: Ограничитель
Случайный патент: Гидроэлеватор