专利名称：具有铅钙铝合金电极的蓄电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化学电源，尤其是可反复充、放电的蓄电池。
现有技术中普遍应用的是铅－酸蓄电池，包括外壳，电极，电解液，接线柱，隔离层。电极、电解液及隔离层置于外壳中，电极采用铅锑合金或纯铅制作。
该蓄电池存在的主要问题是电极中锑金属的存在，不但价格较高，更主要的是在充、放电过程中，有大量的气体泄出，造成电解液的损失，需经常注液维护，并且自放电大，能量低，体积、重量大。
另外，电解液在外壳中流动，使用不安全，不可倒置，限制了其使用范围，运输不便，且很易泄漏酸液，不符合特殊需要，比如在自行车三角架内空间放置一个异形外壳的薄形蓄电池的设计、制作以及安全使用，普通铅－酸蓄电池是难以达到这样的特殊需要的。
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能量大、重量轻、体积小、免除日常加液维护，全密封，尤其是适合特殊使用场合的异形外壳的蓄电池。
本实用新型的蓄电池，由外壳，电解液，电极，接线板，隔离层组成。电解液、电极及隔离层封闭在外壳中，其中的电极采用铅钙铝合金，电解液为酸类物，比重为1.27－1.32，隔离层又同时为吸附层，隔离／吸附层充满蓄电池外壳中除电极外的80％－100％的剩余空间。
由于采用铅钙铝合金电极，在充放电过程中，气体泄出量极少，电解液损失小，能量高，无须日常加液维护。
由于存在例如全玻璃纤维材料的隔离／吸附层，一次性注液量大，关键解决了正极板所产生的氧气能够顺利地穿过隔离／吸附层到达负极板，和负极板上的铅发生氧化反应，生成氧化铅而不泄出气体。
同时铅钙铝合金电极的生产制造工艺，是先浇铸成带状板材，然后用冲床冲压成板栅，这样电极板的金属分子结构更加紧密，板栅体积减小，又提高了能量。
综上所述，本实用新型的蓄电池，完全达到了一次注液无须维护，倒置不漏液，全密封，无气体外泄，体积、重量和普通铅酸蓄电池相比可降低30－40％。
本实用新型的蓄电池可以做到不泄漏，适合于一些特殊的工作场合，例如使适合于自行车三角档间挂放的异形薄片状蓄电池的使用成为可能，也为异形电池的设计、制作、使用创造了条件，扩大了蓄电池的使用范围，该蓄电池无气体泄漏，特别是污染环境的酸气的泄漏，无电解液的损耗，该蓄电池可以做到至少一年半这么一段长时间的免维护。
为详细介绍本实用新型，
以下结合附图进行介绍
图1是本实用新型的蓄电池的正视结构简图；图2是本实用新型的蓄电池的侧视结构简图；图3是本实用新型的一个实施例的蓄电池的结构简图；图4，5，6，7，分别是本实用新型的上述实施例的蓄电池的极板的结构简图；参照图1及图2，蓄电池由外壳1，电解液2，电极3，接线柱4，隔离／吸附层5组成。电解液2、电极3、隔离／吸附层5封闭在外壳1中，其中的电极3采用铅钙铝合金，具体的合金成份为钙5.6％－6.8％，铝3％－5％，其余为铅，电解液2为现有技术中的酸类物，其比重控制在1.27－1.32间，隔离／吸附层5可以采用全玻璃纤维，充满蓄电池外壳中除电极外的80％－100％的剩余空间，该全玻璃纤维的孔率高达95％，吸附电解液的能力为自重量的10倍以上，它与铅钙铝合金电极的协同作用，可以做出能量大，相应重量、体积小，免维护，不漏液，特别是适合于特殊应用场合的异形蓄电池。
蓄电池的电极可以是片状结构，也可以是管状结构，以片状结构为佳。蓄电池的外形可以是以下中的任何一种等边或不等边梯形；等边或不等边三角形；工字形；U形；丁字形。
参照图3及图4，5，6，7，图3中公开了一种适用于自行车三角档空间，厚度在70mm以内，不影响骑行中曲蹬运动的蓄电池，其外形为不等边的梯形，与三角档的形状吻合，图4，5，6，7中分别公开了适用于以上蓄电池的极板形状结构。
本实用新型中的电极采用浇注成带状板材，然后再冲压加工成板栅的方法来制造，这样可以使电极板的金属分子结构紧密，提高蓄电池的换能性能，延长使用寿命，具体制作中的工艺过程为浇铸时，合金液体的温度控制在450℃－600℃，模具温度控制在180℃－200℃，必须采用铅钙铝合金母体；在浇涛过程中，注意控制温度并在合金液体上加隔氧层，防止合金中的钙和空气中的氧气发生反应，生成氧化钙，降低合金中钙的含量，影响产品质量；极板在化成中，应适当加大化成电流；极板在烧接极群时，要将极耳的氧化层清除干净，保证焊接质量。
权利要求1.一种蓄电池，由外壳，隔离层，接线柱，电解液，电极组成，电解液、电极及隔离层封闭在外壳中，其特征在于电极为铅钙铝合金，电解液为酸类物，其比重为1.27-1.32，隔离层又同时为吸附层，隔离/吸附层充满外壳中除电极外的80%-100%的剩余空间。
2.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于电极的合金成份为钙 5.6－6.8％；铝 3－5％；其余为铅。
3.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于隔离／吸附层为全玻璃纤维。
4.根据权利要求1或2所述的蓄电池，其特征在于电极为片状或管状结构，以片状结构为佳。
5.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于外壳为等边或不边梯形，等边或不等边三角形，工字形，U形，丁字形中的任何一种。
专利摘要一种具有铅钙铝合金电极的蓄电池，属于可反复充放电的化学能源，包括外壳，电解液、电极、接线柱，隔离层。电极、电解液及隔离层封闭在外壳中，电极为铅钙铝合金，电解液为酸类物，比重为1.27-1.32，隔离层又同时为吸附层，吸附电解液，隔离/吸附层充满蓄电池外壳中除电极外的80％-100％的剩余空间。该蓄电池能量大，重量轻，体积小，无须日常维护，全封闭，尤其适合于特殊使用场合的异形外壳的蓄电池，例如自行车三角档中挂放的不等边梯形状薄形蓄电池。
文档编号H01M10/00GK2076712SQ90225549
公开日1991年5月8日 申请日期1990年12月8日 优先权日1990年12月8日
发明者王关根, 曹海和 申请人:王关根, 曹海和