一種鉛包碳復(fù)合材料及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的一種鉛包碳復(fù)合材料及其應(yīng)用,由鉛(2)包裹在粉狀或棒狀的碳基材料(1)的周圍后擠壓成型,或者,將粉末狀的碳基材料(1)壓成碳基板柵,或編成絲狀后繞制成碳基板柵,再將薄鉛皮包裹在碳基板柵的外層。本發(fā)明的鉛包碳復(fù)合材料,可用于制作蓄電池極板板柵,能有效提高蓄電池的體積比能量及放電容量;利用質(zhì)量輕、導(dǎo)電性能強的碳基材料作為導(dǎo)電內(nèi)芯,外包覆上耐腐蝕性及電化學(xué)性能強的鉛層,以此減少了用鉛量,大幅度減輕了板柵的重量,從而使電池重量大幅度減輕,同時減輕了對環(huán)境的污染。
【專利說明】一種鉛包碳復(fù)合材料及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蓄電池【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種鉛包碳復(fù)合材料及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的鉛酸蓄電池極板板柵基本是以含鉛量較高的合金為主體,不僅重量重,而且成本高。在實際應(yīng)用中,一般的研發(fā)方向是嘗試通過改變鉛合金中的成分組分來提高電極的機械強度、導(dǎo)電性能和耐腐蝕性能,但至目前為止,技術(shù)還不成熟。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是解決上述弊端,提供了一種鉛包碳復(fù)合材料,重量輕、導(dǎo)電性好、充電速度快。
[0004]本發(fā)明的鉛包碳復(fù)合材料,技術(shù)特征在于,是由鉛包裹在碳基材料的周圍后擠壓成型,碳基材料可以以粉狀或棒狀作為基體。
[0005]優(yōu)選的,所述碳基材料的主要成分為活性炭或碳合金材料,碳基材料中可以添加導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑,例如,可以添加銅粉、銀粉、鋁粉、石墨、超導(dǎo)碳、石墨乳或?qū)щ娞己谧鳛閷?dǎo)電劑,可以添加粘土或樹脂作為粘結(jié)劑。
[0006]優(yōu)選的,所述鉛可以是純鉛或合金鉛,合金鉛可以選擇鉛銻合金、鉛鈣合金、鉛銻砷錫合金或鉛鈣錫鋁合金。
[0007]另外,提供一種鉛包碳復(fù)合材料的應(yīng)用,將粉末狀的碳基材料壓成碳基板柵,或編成絲狀后繞制成碳基板柵,再將薄鉛皮包裹在碳基板柵的外層。所述碳基板柵的厚度優(yōu)選為5—15絲。
[0008]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
[0009]本發(fā)明的鉛包碳復(fù)合材料,采用比重遠輕于鉛的碳作為復(fù)合棒內(nèi)芯的主要成分,以此減輕了復(fù)合材料的質(zhì)量,減少了用鉛量,減輕了對環(huán)境的污染;此復(fù)合材料可作為蓄電池極板板柵的筋條應(yīng)用,大幅度減輕了板柵的重量,從而使電池重量大幅度減輕,且具有導(dǎo)電性好、電流分散均勻、充電速度快的優(yōu)點,不存在析氫及自放電現(xiàn)象,且能有效提高蓄電池的體積比能量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的鉛包碳復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為制成圖1的鉛包碳復(fù)合材料的工藝示意圖。
[0012]圖3為以碳基材料作為蓄電池極板板柵主筋骨應(yīng)用的示意圖。
[0013]圖4為在以碳基材料作為主筋骨后外包覆鉛的實施例示意圖。
[0014]圖中標號說明:1.碳基材料,2.鉛,3.鉛包碳復(fù)合材料,4.極板板柵。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]本發(fā)明的一種實施方式,可以由鉛2包在碳基材料I的周圍后擠壓成型,制成如圖1所示的鉛包碳復(fù)合材料3。
[0017]其中,碳基材料I可以以粉狀或棒狀作為基體,其主要成分可以是活性炭或碳合金材料,另外還可以添加入導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑,例如,可以添加銅粉、銀粉、招粉、石墨、超導(dǎo)碳、石墨乳或?qū)щ娞己谧鳛閷?dǎo)電劑,可以添加粘土或樹脂作為粘結(jié)劑;鉛2可以是純鉛或合金鉛,合金鉛可以選擇鉛銻合金、鉛鈣合金、鉛銻砷錫合金或鉛鈣錫鋁合金。
[0018]結(jié)合圖2所示,也可以將薄鉛皮包覆在碳粉或碳棒上,也可以在碳棒上燒鑄一定厚度的鉛,然后通過擠壓機擠壓成鉛包碳復(fù)合材料3。
[0019]此鉛包碳復(fù)合材料3可用于制作蓄電池的極板板柵4,具有導(dǎo)電性好、電流分散均勻、充電速度快的性能優(yōu)勢,能有效提高蓄電池的體積比能量。
[0020]如圖3所示,以碳基材料I先制成極板板柵的主筋骨,然后在主筋骨外以薄薄的純鉛皮包裹,制成如圖4所示的新型鉛包碳極板板柵,重量輕、導(dǎo)電性好且耐腐蝕?;蛘?,還可以將粉末狀的碳基材料壓成碳基板柵(如圖3所示),或編成絲狀后繞制成碳基板柵,再將薄鉛皮包裹在碳基板柵的外層(如圖4所示)。所述碳基板柵的厚度優(yōu)選為5 —15絲。
[0021]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施案例,并非對本發(fā)明做任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述鉛包碳復(fù)合材料是由鉛(2)包裹在碳基材料(I)的周圍后擠壓成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述碳基材料(I)的主要成分是活性炭或碳合金材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述碳基材料(I)中添加有導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述碳合金材料中添加有銅粉、銀粉、鋁粉、石墨、超導(dǎo)碳、石墨乳或?qū)щ娞己凇?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述粘結(jié)劑為粘土或樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述碳基材料(I)為粉狀或棒狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述鉛(2)為純鉛或合金鉛。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉛包碳復(fù)合材料,其特征在于,所述合金鉛可以是鉛銻合金、鉛鈣合金、鉛銻砷錫合金或鉛鈣錫鋁合金。
9.一種鉛包碳復(fù)合材料的應(yīng)用,其特征在于,將粉末狀的碳基材料(I)壓成碳基板柵,或編成絲狀后繞制成碳基板柵,再將薄鉛皮包裹在碳基板柵的外層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鉛包碳復(fù)合材料的應(yīng)用,其特征在于,所述碳基板柵的厚度為5-15絲。
【文檔編號】H01M4/68GK104377362SQ201310362458
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】楊勇智 申請人:江蘇金鼎汽車科技有限公司