Tészta az ólom-savas akkumulátor pozitív elektródájához és annak előkészítéséhez, a szabadalmak bankjához
A találmány tárgya az elektromos ipar és különösen az áramforrások - ólomakkumulátorok. A technikai eredményt a találmány szerint érik el, az ólomakkumulátor élettartamának növelése és a durva kristályos szerkezetű paszta előállításának technológiájának egyszerűsítése. A találmány szerint a pasztát tartalmaz 72-89 tömeg.% Ólom-oxid, 10-22 tömeg.% Ólom-szulfát, 0,48-8,0 tömeg.% Fém ólom és 0,001-1,0 tömeg.% Nanomodifier fulleroid típusú. Az előállítási eljárás során az ólomport a teljes szteroid típusú nanomodifier-keverék tömegének 0,001-1,0% -ával keverjük össze. Az itt használt nanomodifier fulleroid típusú C60 és C70, vagy ezek keverékei, poliéderes nanocsövek és többrétegű szén nanostruktúrát fulleroid típusú. 2 N. és 3 z.p. f-ly, 5 ill. 1 lap.
A találmány tárgya eljárás az elektromos iparra, különösen az áramforrásokra és különösen az ólomelemekre. Az elektróda paszta az aktuális kollektorra kerül, ami a minta pozitív elektródáját tartalmazza.
Az ólomakkumulátor elektróda paszta általában ólom-oxidokat, ólom-szulfátokat és fémes ólmot tartalmaz [Dasoyan MA Elektromos akkumulátorok gyártása. M. High School, 1977, p.214]. Az ilyen pasztából nyert aktív massza nem biztosítja az akkumulátor stabil elektromos jellemzőit, az ilyen elektróda élettartama rövid az aktív tömeg úszása miatt.
Ismert paszta tartalmaz 74-89 tömeg.% Ólom-oxid, 10-20 tömeg.% -a ólom-szulfátok, 0,48-8 tömeg.% Fém ólom, 0,02-0,2 tömeg.% Fluoroplastic és 0,01-0, 5 tömeg% aktív szén. A készítmény tartalmazhat polimerszálas mennyiségben 0,01-0,1 tömeg.% Szerint az Orosz Föderáció szabadalmi №2174270 szénrészecskék csatolja paszta a képlékenység és a jó namazochnye tulajdonságokat. A kombináció a elektromosan vezető szén-részecskék és politetrafluoretilén szálak létrehoz egy porózus szerkezet, amely segít növelni az élet és a kapacitás jellemzőit az akkumulátor, mint az akkumulátor paszta előállítására, amely nem tartalmaz aktív szén.
Azonban a nagy anódpotenciál, amely az ólomakkumulátor pozitív elektródájának (kb. 1,7 V-nak a hidrogénelektródához viszonyított) munkájára jellemző, az aktivált szén instabil, és oxidálódik a CO és a CO2 szintre. Ez a belső nyomás növekedését eredményezi a lezárt akkumulátorban, és a belső oxigén-ciklus destabilizációját eredményezi, ami rövidíti az akkumulátor élettartamát.
A találmány szerinti megoldásban elért technikai eredmény az ólomakkumulátor élettartamának növelése.
Technikai eredményt úgy érjük el, hogy a paszta a pozitív elektród ólom akkumulátor, azzal jellemezve ólom-oxid, ólom-szulfát, ólom fémet és a szenet, szenet tartalmaz, mint nanomodificator fulleroid típusú, ahol a komponensek veszik a következő arányban, tömeg.%:
Ólom-oxidok 72-89
Ólomszulfátok 10-22
Ólom 0,48-8,0
Fulleroid típusú nanomodifier 0,001-1,0
Az ólomakkumulátor pozitív elektródájának tésztáit az ólompor (65-75% ólom-oxid, a maradék ólom) kénsavval történő keverésével állítják elő, a reaktor speciális fűtése nélkül [Rusin AI Az ólom-sav akkumulátor technológiájának alapjai. L. Energoatomizdat, 1987, 181. o.). A reakció eredményeként olyan keverék keletkezik, amely elsősorban ólom-oxidokat, ólom-szulfátokat és nem reagált fém-ólom-maradékokat tartalmaz.
Az így kapott paszta finom kristályszerkezettel rendelkezik, és nem rendelkezik nagy szilárdsággal, amely nem biztosítja az akkumulátor hosszú élettartamát.
Az igényelt eljáráshoz legközelebb eső hatáshoz legközelebb van egy eljárás egy pasztát előállítására tetrabaszium-ólom-szulfátot tartalmazó ólomakkumulátor pozitív elektródájához [Biagetti R.V. Weens M.C. The Bell System Technical J. 1970, V.49, No. 7, 1305-1319. Oldal).
E módszer szerint az ólom-oxid port 90 ° C-on kénsavval kezeljük és 5 órán át keverjük. A kapott paszta durva szemcsézett prismatikus struktúrával rendelkezik, amely hosszabb élettartamot biztosít. A befogadott aktív tömeg specifikus kapacitása azonban alacsonyabb, mint a kereskedelmi forgalomban, és a megszerzés technológiája bonyolultabb és energiaigényesebb.
A technikai eredmény, amelyet a találmány szerinti megoldásban is elérhetünk, egyszerűsíti a paszta durvaszemcsés prizmatikus szerkezettel történő előállításának technológiáját.
Technikai eredményt úgy érjük el, előállítására szolgáló eljárás paszta egy pozitív elektród ólom akkumulátor, ólom por tartalmazó kénsavas kezeléssel, egy ólom por előre összekeverve nanomodifikatorov fulleroid típusú, hozott mennyiségben 0,001-1,0 tömeg% a keverék.
Az ólompor nano-fágítóval történő keverése nagy sebességű keverőben végezhető; Azt is meg lehet kezeljük ólom por fullerén oldat (ok) egy szerves oldószerben vagy diszperziójával nanocsövek vagy többfalú szén soklapú nanostruktúrák fulleroid típusú szerves oldószerben vagy vízben. Oldat vagy diszperzió esetén a kezelt ólomport kénsavval való keverés előtt szárítjuk. A kénsavas kezelést külön melegítés nélkül végezzük.
Továbbá a találmány szerinti megoldást példákkal szemléltetjük, de nem korlátozódnak rájuk.
1. példa (kontroll).
Az ólomakkumulátort az ólompor és a kénsav kölcsönhatásából nyert pasztából állították elő további fűtés nélkül; Az ólomport nem keverték össze a nanoodifierrel.
A 14 A · h névleges kapacitású akkumulátort gyorsított kerékpározási módszerrel tesztelték, amely az aktív tömegre vonatkozó maximális romboló hatást biztosítja, amíg az akkumulátor el nem éri az eredeti kapacitás 80% -át. Az akkumulátor 80 töltés-kisütési ciklust tartott, amelyek 100% -nak tekinthetők.
A pasztát az 1. példában leírtak szerint állítottuk elő és teszteltük, de az ólomport előkevertük egy fulleroid típusú nanomodifikátorral. A paszta összetételét és az elemek élettartamát a táblázat tartalmazza.
Az 1-5. Ábrán bemutatott szerkezetek elektronikus elektronmikroszkópjait kaptuk.
Az 1. ábra a paszta szerkezetét mutatja, amelyet a nanomodifikátorral való keverés nélkül kaptunk; a paszta finom kristályos, tűszerű szerkezete látható;
A 2. ábra a 3. példa szerinti paszta szerkezetét mutatja; a 3. ábrán ugyanaz, mint az 5. példában; a 4. ábrán ugyanaz, mint a 6. példában; Az 5. ábra ugyanaz, mint a 4. példában.
Látható, hogy a nano-módosító szerekkel való keverés elősegíti a durva szemcsézett prismatikus szerkezet kialakulását, amely a paszták tartósságát biztosítja, ami viszont növeli az elemek élettartamát.
A találmány oltalmi köre
. 1. A paszta a pozitív elektród ólom akkumulátor, azzal jellemezve ólom-oxid, ólom-szulfát, ólom fémet és a szenet, azzal jellemezve, hogy a szén-dioxid-tartalmaz nanomodificator fulleroid típusú, a következő komponensek aránya, tömeg%:
Ólom-oxidok 72-89
Ólomszulfátok 10-22
Ólom 0,48-8,0
Fulleroid típusú nanomodifier 0,001-1,0
2. Az 1. igénypont szerinti paszta, azzal jellemezve, hogy fulleroid típusú módosítóként a paszta C60 és C70 fulleréneket vagy ezek keverékét tartalmazza.
3. Az 1. igénypont szerinti paszta, azzal jellemezve, hogy a paszta nanorészecskéként fulleroid típusú módosító anyagot tartalmaz.
4. Az 1. igénypont szerinti paszta, azzal jellemezve, hogy fulleroid típusú módosító anyagként a paszta többszöri széndioxid széndioxid típusú szén nanoszerkezeteket tartalmaz.
5. Eljárás egy paszta a pozitív elektród ólom akkumulátor, ólom por tartalmazó kénsavas kezeléssel, azzal jellemezve, hogy a vezető por előre összekeverve nanomodifikatorov fulleroid típusú, hozott mennyiségben 0,001-1,0 tömeg% a teljes keverék.
MM4A - A Szovjetunió szabadalmi oltalmának vagy az Orosz Föderáció szabadalmának korai felmondása a hatályos szabadalom fenntartásának díjának kellő időben történő meg nem fizetése miatt