专利名称：一种碱性蓄电池镍电极的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种碱性蓄电池镍电极的制造方法。
背景技术：
由于镍电极电池具有内阻低，可高倍率充放电，循环寿命长，自 放电低等独有的优点，在某些领域其他二次电池无法取代。目前生产 镍电极采用纯镍的发泡镍作为基板，这种纯镍的发泡镍基板消耗大量 的镍，生产镍电极制造成本高、.生产工艺复杂.、电辨抗拉强度不好， 使用寿命较短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种制造成本低、工艺简单、强 度高而且寿命长的碱性蓄电池镍电极的制造方法。
为了解决上述技术问题，本发明的一种碱性蓄电池镍电极的制造 方法，包括以下步骤
(1) 选基板，'采用厚度0.03 l、0mm,孔率5p 10Q。/。的具有通孔的 镀镍钢材；
(2) 预涂覆超导电胶体石墨乳在具有通孔的镀镍钢材两面，基板的孔 率保持在50 80%;
(3) 混料
① 羧甲基纤维素钠(CMC)按摩尔百分浓度2 5%溶入纯水中，在室 温下搅拌，配制成摩尔百分浓度2 5%的溶液；
② 将长度为2 5mm的导电碳纤维按总干粉量的0.1 0.4%在高速分散器中打开分散；
③ 将分散的导电碳纤维在搅拌条件下，加入到羧甲基纤维素钠溶液中， 搅拌至导电碳纤维完全均匀分散在羧甲基纤维素钠溶液中；
④ 球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、乙炔黑的干粉配制重量比 是74.5 89.9: 2 5: 8 20: 0.1 0.5,将球形氢氧化镍(Ni(oH)2) 与氧化亚钴(CoO)，石墨粉、乙炔黑按比例称取混合，在球磨机中充 分混合均匀，即制成镍电极干粉； '
⑤ 在步骤③缓慢搅拌的条件下，将步骤④配制的干粉匀速加入到步骤 ③配制的混合溶液中，加完干粉后，加速搅拌1 2小时，再按干粉总 量的1 2%加入聚四氟乙烯乳液，继续搅拌约1小时，制成镍电极浆 料；
(4) 将镍电极浆料转入拉浆机的料斗；
(5) 涂覆浆料及制片把上述(2 )所述的具有通孔的镀镍钢材通过 放带轮—料斗^ 拉浆模~^g段式烘道~~^预压对辊机—— 切片。
①四段式烘道温度分别为80 100°C, 110 150°C， U0 13(TC， 80 115°C; ②拉浆速度0.5 0.8米/分。
(6) 成品将上述(5)制成的切片经压片、分片、点焊正极极耳， 制成成品镍电极。
作为上述技术方案的改进，步骤(5)中所述的四段式烘道温度分 别为90°C、 130。C、 120°C、 98。C。
本发明的有益效果是这种碱性蓄电池镍电极的制造方法采用穿 孔镀镍钢带作基板可流水线生产，工艺简单、生产效率高，提高了生产效率和镍的利用率，降低了成本，而且在预涂覆超导电胶体石墨乳
在具有通孔的镀镍钢材两面和导电碳纤维加入到羧甲基纤维素钠溶液
中可以大大提高镍电极的导电性能。
具体实施例方式
本发明的一种碱性蓄电池镍电极的制造方法，包括以下步骤
(1) 选基板，采用厚度0.03 1.0mm，孔率50 100%的具有通孔的 镀镍钢材；
(2) 预涂覆超导电胶体石墨乳在具有通孔的镀镍钢材两面，基板的孔 率保持在50 80%;
(3) 混料
① 羧甲基纤维素钠(CMC)按摩尔百分浓度.2 5%溶入纯水中，在室 温下搅拌，配制成摩尔百分浓度2 5°/。的溶液；
② 将长度为2 5mm的导电碳纤维按总干粉量的0.1 0.4%在高速分 散器中打开分散；
③ 将分散的导电碳纤维在搅拌条件下，加入到羧甲基纤维素钠溶液中， 搅拌至导电碳纤维完全均匀分散在羧甲基纤维素钠溶液中 ，
④ 球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、乙炔黑的干粉配制重量比 是74.5 89.9: 2 5: 8 20: 0.1 0.5，将球形氢氧化镍(Ni(oH)2) 与氧化亚钴(CoO)，石墨粉、乙炔黑按比例称取混合，在球磨机中充 分混合均匀，即制成镍电极干粉；
⑤ 在步骤③缓慢搅拌的条件下，将步骤④配制的干粉匀速加入到步骤 ③配制的混合溶液中，加完干粉后，加速搅拌1 2小时，再按干粉总 量的1 2%加入聚四氟乙烯乳液，继续搅拌约1小时，制成镍电极浆料；
(4) 将镍电极浆料转入拉浆机的料斗；
(5) 涂覆浆料及制片把上述(2 )所述的具有通孔的镀镍钢材通过 放带轮~>料^1~^拉浆模~~^四段式烘道一~^预压对辊机一切片。
①四段式烘道温度分别为80 100°C， U0 15(TC， 110 130°C，80 115°C; ②拉浆速度0.5 0.8米/分。
(6) 成品将上述(5)制成的切片经压片、分片、点焊正极极耳， 制成成品镍电极。
上述具有通孔的镀镍钢材是镀镍穿孔钢带、切拉镀镍钢网、镀镍 钢网和镀镍毛剌穿孔钢带中的一种。其中，步骤(5)中所述的四段式 烘道温度分别为卯。C、 130°C、 120°C、 98°C;步骤(3)中分步骤④ 所述球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、乙炔黑的干粉配制重量
比是82.2: 3.5: 14: 0.3。
下面结合实例对本发明作进.一步说明。以一只AA700mAh为例
(1) 采用穿孔镀镍钢带厚度0.08mm，孔率50 80%的基板预涂覆厚 度0.8um超导电胶体石墨乳；
(2) 混料及制造镍电极
称取3.04g球形氢氧化镍、0.114g氧化亚钴、0.646g超微细石墨、 0.0038g乙炔黑混合，在球磨机中快速混合1 2小时，将混合均匀的 干粉加入到按总干粉量0.1%的导电碳纤维均匀分散在摩尔酚浓度3% 羧甲基纤维素钠(CMC)溶液的混合液中，搅拌1 2小时后，加入 0.057g浓度60。/。的聚四氟乙烯乳液，继续搅拌l小时，制成浆料；将浆料转入拉机料斗，穿孔镀镍钢带经拉浆机涂料，烘干，对辊机、切 片、分片、点焊极耳制成镍电极。
其中，拉浆速度0.7米/分，四段烘道温度为90。C、 135°C、 120。C、 95°C。
权利要求
1.一种碱性蓄电池镍电极的制造方法，其特征在于包括以下步骤(1)选基板，采用厚度0.03～1.0mm，孔率50～100％的具有通孔的镀镍钢材；(2)预涂覆超导电胶体石墨乳在具有通孔的镀镍钢材两面，基板的孔率保持在50～80％；(3)混料①羧甲基纤维素钠(CMC)按摩尔百分浓度2～5％溶入纯水中，在室温下搅拌，配制成摩尔百分浓度2～5％的溶液；②将长度为2～5mm的导电碳纤维按总干粉量的0.1～0.4％在高速分散器中打开分散；③将分散的导电碳纤维在搅拌条件下，加入到羧甲基纤维素钠溶液中，搅拌至导电碳纤维完全均匀分散在羧甲基纤维素钠溶液中；④球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、乙炔黑的干粉配制重量比是74.5～89.9∶2～5∶8～20∶0.1～0.5，将球形氢氧化镍(Ni(oH)2)与氧化亚钴(CoO)，石墨粉、乙炔黑按比例称取混合，在球磨机中充分混合均匀，即制成镍电极干粉；⑤在步骤③缓慢搅拌的条件下，将步骤④配制的干粉匀速加入到步骤③配制的混合溶液中，加完干粉后，加速搅拌1～2小时，再按干粉总量的1～2％加入聚四氟乙烯乳液，继续搅拌约1小时，制成镍电极浆料；(4)将镍电极浆料转入拉浆机的料斗；(5)涂覆浆料及制片把上述(2)所述的具有通孔的镀镍钢材通过放带轮→料斗→拉浆模→四段式烘道→预压对辊机→切片。①四段式烘道温度分别为80～100℃，110～150℃，110～130℃，80～115℃； ②拉浆速度0.5～0.8米/分。(6)成品将上述(5)制成的切片经压片、分片、点焊正极极耳，制成成品镍电极。
2. 根据权利要求1所述的碱性蓄电池镍电极的制造方法，其特征在于步 骤(5)中所述的四段式烘道温度分别为90°C、 130°C、 120°C、 98°C。
3. 根据权利要求1或2所述的碱性蓄电池镍电极的制造方法，其特征在 于步骤(3)中分步骤④所述球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、 乙炔黑的干粉配制重量比是82.2: 3.5: 14: 0.3。
4. 根据权利要求1或2所述的碱性蓄电池镍电极的制造方法，其特征在 于所述具有通孔的镀镍钢材是镀镍穿孔钢带、切拉镀镍钢网、镀镍钢 网和镀镍毛剌穿孔钢带中的一种。
全文摘要
本发明公开了一种碱性蓄电池镍电极的制造方法，其步骤如下选取穿孔镀镍钢带、镀镍钢网、双面毛刺钢带、切拉网、斜拉网等作为基板，将超导电胶体石墨乳涂覆在基板上，将羧甲基纤维素钠(CMC)，聚四氟乙烯乳液，球形氢氧化镍、氧化亚钴、超微细石墨、乙炔黑、导电碳纤维制成镍电极浆料，将镍电极浆料转入拉浆机料斗，把具有通孔的镀镍钢材通过放带轮子→料斗→拉浆模→四段式烘道→预压对辊机→切片，将切片点焊正极极耳，制成成品镍电极，该制造方法生产的镍电极制造成本低，电极强度好，电性能优越，制造工艺简单。
文档编号H01M4/26GK101577331SQ20091004024
公开日2009年11月11日 申请日期2009年6月9日 优先权日2009年6月9日
发明者蔡成信, 蔡铭湛, 阎登明, 飞 高 申请人:蔡铭湛;蔡成信;阎登明;高 飞