本发明属于蓄电池的技术领域，具体公开了一种用于水平电池的金属材料网制备方法。
背景技术：
水平电池极板是由板栅构成，现有技术中板栅一般是采用金属材料制成的网状结构，金属材料网采用铅丝编织而成，铅丝是由玻璃纤维以及铅合金(或纯铅)组成，具体制作是将铅合金(或纯铅)经固态挤压包覆在高强度的玻璃纤维上。该结构的重量轻，提高了电池的重量比能量。金属材料网在生产出来之后，还要在其上涂上极膏，极膏分为负极膏和正极膏，正极膏和负极膏会与电解质反应，最终产生电量，而正极膏和负极膏在使用时会逐渐减少，当其消耗完后，电池的使用寿命也就消耗殆尽了。每个金属材料网上能够涂抹的正极膏和负极膏的量都是一定的，而金属材料网的大小与电池的大小密切相关，不能轻易改变其大小。当极膏涂抹在金属材料网上时，会有一部分极膏流动到其网格中，但是极膏的流动性很差，一般无法填满网格，如果极膏能够将网格填满，则能够使得极膏的量增大，可以延长电池的使用寿命。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于水平电池的金属材料网制备方法，以解决无法使得极膏填满整个极板上的网格的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：用于水平电池的金属材料网制备方法，包括以下步骤：
第一步，将碳纤维制作成条状形成碳纤维丝，并使用锌合金挤压包覆在碳纤维丝上形成锌合金层；
第二步，在碳纤维丝的锌合金层上涂抹一层油脂膜，油脂膜采用导电油脂制成；
第三步，将碳纤维丝纵横交错编织成网状的上层金属网板和下层金属网板；
第四步，在所述上层金属网板和所述下层金属网板之间设置油脂层，油脂层的厚度为3-8mm，所述油脂层采用导电油脂制成；
第五步，在上层金属网板的两侧分别固定设置两块具备弹性的上金属片，所述上金属片向下弯折，在下层金属网板的两侧分别固定设置两块具备弹性的下金属片，所述下金属片向上弯折，相邻两个下金属片和上金属片焊接在一起。
本基础方案的工作原理和有益效果在于：第一步中，使用的是碳纤维丝而非玻璃纤维丝，碳纤维的耐腐蚀性好、导电性能好、强度高。碳纤维丝的外壁使用锌合金膜挤压包覆，而现有技术中使用铅或者铅合金挤压包覆。铅或者铅合金对环境的污染较为严重，而锌合金对环境的污染小。第二步中，锌合金层的外表面涂有一层油脂膜，当极膏涂抹在金属材料网的表面上时，极膏的温度很高能够将油脂膜融化成油脂，而油脂的流动性好，可以起到润滑的，油脂融化后会向下流动，极膏也会在油脂的带动下更加快速地向下流动。第三步中，碳纤维丝编织成网板，网板的结构稳定，同时网板中还能容纳一定量的极膏。第四步和第五步中，油脂层在没有融化的时候能给起到支撑作用，将上层金属网板和下层金属网板分离，使得这两者之间形成有一定空间，这个空间能够容纳更多的极膏，同时上金属片和下金属片也被撑开。当极膏接触到油脂层时，极膏会将油脂层加热融化，油脂层融化后会继续带动极膏向下流动，此时极膏的流动速度大大加快。油脂在融化后，会从下层金属网板中流出，但还是会有少许油脂残留在下层金属网板中，对极板的导电性能会产生影响，而导电油脂的导电性能好，所以当油脂残留在下层金属网板中也不会影响极板的导电性。油脂层融化后，上金属片和下金属片在弹性恢复力的作用下逐渐靠近，同时上金属片和下金属片会带动上层金属网板和下层金属网板也相互靠近，使得极膏被挤压进入到上层金属网板和下层金属网板的网格中。虽然上层金属网板和下层金属网板相互靠近后，会导致两者之间的空间减少，能够容纳的极膏也减少，但这会提高极板的稳定性，极板的稳定性又与电池的安全性紧密相关，所以极板稳定性与极膏的量之间，以极板稳定性为重。同时两组焊接在一起的上金属片和下金属片还能充当极耳，无需再另外设置极耳。
优选方案一：作为基础方案的优选，所述碳纤维丝的横截面为等腰三角形，相邻两根碳纤维丝的斜面相互平行。现有技术中的纤维丝大多是圆柱状，相邻两个圆柱状之间的空隙是上下两头大，中间小，当极膏从圆柱状的纤维丝中流过时，速度会越来越慢，直到堵塞在空隙的中间部位，导致极膏无法继续向下流动。而本方案中，碳纤维丝的横截面为等腰三角形，且相邻两根碳纤维丝的斜面相互平行，所以相邻两根碳纤维丝之间的空隙为平行四边形，不存在一部分空隙大一部分空隙小的情况，使得极膏能够更快速地通过空隙而继续向下流动。
优选方案二：作为基础方案的优选，所述上层金属网板中的碳纤维丝弯曲成波浪形，且相邻两根碳纤维丝对称设置。采用本方案，相邻两根碳纤维丝的波峰之间的空隙小，波谷之间的空隙大，但波谷之间的空隙和波峰之间的空隙处于同一水平面上，所以波峰之间的空隙不会影响波谷之间的空隙中极膏在竖直方向上的流动性。虽然波峰之间的空隙会使极膏堵塞在其中，但是波谷之间的空隙中极膏流动速度快，本方案是牺牲了波峰之间空隙的流动速度来提高波谷之间空隙的流动速度。并且，极膏堵塞在波峰之间的空隙中能够增加极板的稳定性。在涂抹极膏的时候，最好能够让极膏停留在下层金属网板中堵塞住，不要让过多的极膏穿过下层金属网板而掉落出去，否则会产生浪费，所以下层金属网板的碳纤维丝没有设置成波浪形。
优选方案三：作为基础方案的优选，第四步中，所述油脂层的厚度为5mm。5mm的厚度使得上层金属板和下层金属板之间的空间足够大，同时又不会影响极板的稳定性。
优选方案四：作为基础方案的优选，其中两个焊接在一起的上金属片和下金属片采用铝制成，另外两个焊接在一起的上金属片和下金属片采用镍制成。使用铝制成的上金属片和下金属片焊接在一起后可以充当正极耳，使用镍制成的上金属片和下金属片可以充当负极耳。
优选方案五：作为基础方案的优选，所述导电油脂内含有松香。导电油脂中含有大量油酸和硬脂酸，油酸、硬脂酸和松香都有抗氧化的作用，极板在涂上油脂后，会采取冷却方法使得极膏冷却定型，油酸、硬脂酸和松香在极膏冷却后会在极膏的表面形成保护膜，以免极膏与空气接触而氧化，所以油脂膜和油脂层不仅能起到润滑的作用还能起到避免极膏与空气接触而氧化的作用。
附图说明
图1为实施例中上层金属网板、油脂层和下层金属网板的爆炸图；
图2为碳纤维丝的截面图；
图3为图1中a处的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：上层金属网板1、下层金属网板2、碳纤维丝3、油脂层4、上金属片5、下金属片6、波峰7、波谷8。
如图1、图3所示，本实施例，用于水平电池的金属材料网制备方法，包括以下步骤：
第一步，将碳纤维制作成条状形成碳纤维丝3，如图2所示碳纤维丝3呈三角柱形，并使用锌合金挤压包覆在碳纤维丝3上形成锌合金层；
第二步，在碳纤维丝3的锌合金层上涂抹一层油脂膜，油脂膜采用导电油脂制成；
第三步，将碳纤维丝3纵横交错编织成网状的上层金属网板1和下层金属网板2，相邻两根碳纤维丝3的斜面相互平行。上层金属网板1中的碳纤维丝3弯曲成波浪形，且相邻两根碳纤维丝3的波峰7相对、波谷8相对。
第四步，在上层金属网板1和下层金属网板2之间设置油脂层4，油脂层4的厚度为5mm，所述油脂层4采用导电油脂制成；
第五步，在上层金属网板1的左右两侧分别焊接两块具备弹性的上金属片5，上金属片5向下弯折，在下层金属网板2的左右两侧分别焊接两块具备弹性的下金属片6，下金属片6向上弯折，相邻两个下金属片6和上金属片5焊接在一起。左侧的上金属片5和下金属片6采用铝制成，右侧的上金属片5和下金属片6采用镍制成。
具体使用时，将极膏涂抹在上层金属网板1上，极膏接触到碳纤维丝3最外层的油脂层4时，由于极膏的温度很高，会使油脂层4融化成油脂，油脂的流动性好，具有润滑的作用，油脂在向下层金属网板2流动时会带动极膏向下流动。当极膏穿过碳纤维丝3波谷8之间的空隙时，由于空隙较大，所以其流动速度快，不会被堵塞。当极膏穿过碳纤维丝3波峰7之间的空隙时，由于空隙较小，所以其流动速度慢，虽然有油脂润滑，但还是会堵塞在空隙中。当极膏流动到油脂层4上时，会将油脂层4融化，油脂层4融化后会继续带动极膏向下流动，此时极膏的流动速度大大加快。当油脂层4融化后，上金属片5和下金属片6在弹性恢复力的作用下逐渐靠近，同时上金属片5和下金属片6会带动上层金属网板1和下层金属网板2也相互靠近，使得极膏被挤压进入到上层金属网板1和下层金属网板2的网格中。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。