专利名称：高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蓄电池部件，具体涉及一种高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅。
背景技术：
已知的传统铅酸蓄电池极板板栅一般采用重力浇铸工艺制成，因板栅较厚，蓄电池重量比能量低。为提高蓄电池比能量，人们采用铅布材料代替传统板栅做为蓄电池的极板板栅，这种铅布一般是采用玻璃纤维网或有机纤维网做基材，在其表面电沉积纯铅或铅合金制成的；也可采用玻璃纤维丝束或有机纤维丝束，在其表面挤压包裹铅或铅合金再经编织成网而制成，此外还有采用以物理化学方法制成的泡沫状铅做板栅。这种铅布或泡沫铅的厚度一般在0.6～2.0mm之间，可用传统的重力浇铸方式在一定规格的铅布的一端铸上汇流板就成为板栅，这种板栅的重量比传统板栅要轻得多，因此采用此板栅作极板的铅酸蓄电池的重量比能量大幅度增加。上述的铅布材料做为负极使用是完全可以的，但在作为蓄电池的正极板栅使用时，蓄电池正极板栅处于电化学氧化的硫酸环境里，酸液容易沿着板栅上边框和铅膏的结合处渗入板栅和活性物质的界面，造成上边框下部附近铅布暴露在硫酸电解质中，使铅布的经、纬线上的铅层被腐蚀。因边框下部铅布或泡沫铅板栅表层铅被腐蚀减薄或铅层脱落，板栅电传输能力下降，内阻增大，蓄电池失效。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是解决传统铅酸蓄电池极板板栅厚、重、电池比能量低、采用铅布代替传统板栅后上边框下部铅布表层铅被腐蚀易失效的问题；而提供一种重量轻、比能量高、上边框下部耐腐蚀、内阻小、电传输能力强、使用寿命长、技术性能优良的高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅。
本实用新型采用的技术方案是这种高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅由依次连接固定的上边框、横梁、铅布或泡沫铅构成，上边框的上边和侧边为主横筋，中间为竖筋或竖筋加横筋，上边框的下端连接固定横梁，横梁与铅布或泡沫铅的上边连接固定。
上述技术方案中，上边框、横梁、铅布或泡沫铅的上边通过模具浇铸一次成型并连接固定为一个整体。
上述技术方案中，横梁厚度比上边框的主横筋厚度小0.2～2mm。
本实用新型的复合式板栅集中了传统板栅和铅布板栅的优点，克服了两者的缺点，本实用新型由于上边框主横筋和中间的横、竖筋较厚，即使硫酸通过极板上边框与铅膏的结合处渗入板栅与活性物质界面，本实用新型的板栅也可承受较长时间的电化学阳极氧化腐蚀，而横梁下部的铅布板栅或泡沫铅板栅由于受活性物质阻滞，铅丝没有直接暴露在硫酸电解质环境中，所承受的阳极氧化腐蚀较弱，所以可使用铅布或泡沫铅材料做电池正极板栅。在做为蓄电池正极板栅使用时，下部铅布板栅所汇集的电流由上部传统板栅形式结构的上边框收集，电流汇集进入极耳。通过这种复合式的板栅结构，既提高了主横筋下部板栅的耐腐蚀能力，又大幅度减轻了板栅整体的重量，提高了蓄电池的重量比能量。
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
参见图1，这种高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅由依次连接固定的上边框1、横梁2、铅布或泡沫铅3三部分构成，上边框1的上边和侧边为主横筋4，中间为竖筋5或竖筋5加横筋6，上边框1的下端连接固定横梁2，横梁2与铅布或泡沫铅3的上边连接固定，上边框1的上边与极耳7连接固定。极耳7、上边框1、横梁2、铅布或泡沫铅3的上边通过模具将铅或铅合金浇铸成型并连接固定为一个整体。横梁2厚度比上边框主横筋4的厚度小1mm。
本实用新型所述的上边框1类似于传统板栅结构的横竖筋组成，与极耳相连的部分为较粗的主横筋4，下面由相对较细的横、竖筋交错组成，主横筋厚度为3.0～5.0mm，竖筋可为菱形，横筋可为菱形或半菱形。上边框部分使用纯铅或铅锡合金，铅锡合金中锡含量为0.5～2.5％。
本实用新型所述的横梁2连接上边框1和铅布或泡沫铅3，横梁2宽3.0～10.0mm，以便浇铸时，横梁至少可以包裹住铅丝3.0～9.0mm的长度；横梁厚2.0～3.0mm，比上边框的主横筋4薄0.2～2.0mm。
本实用新型所述的铅布板栅形式结构上部与横梁相连。铅布板栅可以是玻璃纤维网或有机纤维网，在其表面电沉积纯铅或铅合金制成；也可以是采用玻璃纤维束或有机纤维束，在其表面挤压包裹铅或铅合金再经编织成网而制成，如中国专利公告CN1414651A，CN1501532A所记载。铅布板栅还可以是采用物理化学方法制成的泡沫状铅，这种物理化学方法可以是泡沫基材电沉积铅再经热处理工艺制成，如中国专利公告CN1446359A所记载。铅布板栅可使用纯铅或铅锡合金，板栅中铅丝厚度为0.8～1.5mm。
权利要求1.一种高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅，其特征在于由依次连接固定的上边框、横梁、铅布或泡沫铅构成，上边框的上边和侧边为主横筋，中间为竖筋或竖筋加横筋，上边框的下端连接固定横梁，横梁与铅布或泡沫铅的上边连接固定。
2.根据权利要求1所述的高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅，其特征在于上边框、横梁、铅布或泡沫铅的上边通过模具浇铸一次成型并连接固定为一个整体。
3.根据权利要求1所述的高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅，其特征在于横梁厚度比上边框的主横筋厚度小0.2～2mm。
专利摘要本实用新型涉及一种高能铅酸蓄电池正极用的复合式板栅，由依次连接固定的上边框、横梁、铅布或泡沫铅构成，上边框的上边和侧边为主横筋，中间为竖筋、横筋，上边框通过横梁与铅布或泡沫铅连接固定。本实用新型集中了传统板栅和铅布板栅的优点，克服了两者的缺点，重量轻，比能量高，耐腐蚀，内阻小，电传输能力强，使用寿命长，技术性能优良。
文档编号H01M4/73GK2750483SQ20042006919
公开日2006年1月4日 申请日期2004年11月17日 优先权日2004年11月17日
发明者钟发平 申请人:钟发平