DE1006478B

DE1006478B - Lead accumulator with plates, the grid of which is made of a lead-mercury alloy

Info

Publication number: DE1006478B
Application number: DEA21129A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Klaus Clostermann; Dr-Ing Heinz Borchers
Original assignee: Accumulatoren Fabrik AG
Current assignee: Accumulatoren Fabrik AG
Priority date: 1954-09-14
Filing date: 1954-09-14
Publication date: 1957-04-18

Description

Bleiakkumulator mit Platten, deren Gitter aus einer Blei-Quecksilber-Legierung bestehen In der Akkumulatorentechnik ist wiederholt der Versuch gemacht worden, die aus der Verwendung von Antimon zur Härtung des Bleis für die Gitter von Akkumulatoren resultierenden unangenehmen Nebenwirkungen durch Wahl anderer Legierungsbestandteile als Antimon zu beseitigen. Dabei ist auch verschiedentlich als Zusatzmetall Quecksilber gewählt worden. Zum Beispiel war eine Blei-Quecksilber-Legierung bekannt, bei der in angenäherten Verhältnissen 97% Blei und 3% Quecksilber gewählt sind. Mit dieser Legierung soll ein ausreichend gutes Gitter hergestellt werden können, das angeblich auch ausreichende Härte und geringe Dehnung gegenüber reinem Blei hat.Lead accumulator with plates, the grid of which is made of a lead-mercury alloy exist In accumulator technology, repeated attempts have been made to from the use of antimony to harden the lead for the grids of accumulators unpleasant side effects resulting from the choice of other alloy components than to eliminate antimony. There is also mercury as an additional metal has been chosen. For example, a lead-mercury alloy was known in which 97% lead and 3% mercury are selected in approximate proportions. With this Alloy should be able to produce a sufficiently good lattice that supposedly also has sufficient hardness and low elongation compared to pure lead.

Durchgeführte Versuche über Härte und über das Verhalten im Bleiakkumulator haben aber gezeigt, daß die Härte bei einem Quecksilberanteil von 3 0/0 noch nicht den von der Akkumulatorentechnik her zu stellenden Ansprüchen genügt. Die Korrosionsbeständigkeit im Akkumulatorenbetrieb erweist sich bei diesem Gehalt auch als unzureichend. Messungen der Härte ergaben, daß z. B. bei 3 % Quecksilberanteil eine Brinellhärte von 6,5 kg/mm2 erzielt wird. Wird dagegen der Quecksilberanteil über 31/o hinaus gesteigert, so steigt die Brinellhärte bis zu einem Anteil von 6% Quecksilber wesentlich an und erreicht bei 6% die Brinellhärte von 8,3 kg/mm2. Bei weiterer Steigerung über 6 bis 8% Hg ist noch eine geringfügige Härtesteigerung zu beobachten. Über 8 % Hg liegt der Aufwand an H- in keinem Verhältnis mehr zur Härtezunahme. Es zeigt sich sogar, daß eine Legierung mit einem Oueeksilbergehalt über 8% Hg eine zunehmende Versprödung aufweist. Ein solches Material läßt sich nicht mehr zweckgerecht verarbeiten. Daher muß es als notwendig angesehen werden, den Quecksilbergehalt einer Blei-Quecksilber-Legierung für Akkumulatorengitter mit etwa 6% Quecksilber als Mindestmenge und vorzugsweise nicht über 80/a Quecksilber festzulegen.Tests carried out on hardness and on behavior in lead accumulators but have shown that the hardness with a mercury content of 3 0/0 is not yet satisfies the demands to be made by the accumulator technology. The corrosion resistance In battery operation, this level also proves to be inadequate. Measurements the hardness showed that z. B. with 3% mercury content a Brinell hardness of 6.5 kg / mm2 is achieved. If, on the other hand, the mercury content is increased beyond 31 / o, so the Brinell hardness increases significantly up to a proportion of 6% mercury and reaches the Brinell hardness of 8.3 kg / mm2 at 6%. With further increase over 6 to 8% Hg a slight increase in hardness can still be observed. Over 8% Hg the amount of H- is no longer in proportion to the increase in hardness. It appears even that an alloy with an oueek silver content above 8% Hg has an increasing Has embrittlement. Such a material can no longer be processed appropriately. Hence it must be considered necessary to check the mercury content of a lead-mercury alloy for battery grids with about 6% mercury as a minimum and preferably do not specify more than 80 / a mercury.

Vergleichende Korrosionsversuche zwischen einer Blei-Quecksilber-Legierung mit angenähert 3% Quecksilber und einer Blei-Ouecksilber-Legierung nach vorliegender Erfindung mit 6% Quecksilber, ferner einer üblichen Blei-Antimon-Legierung, wie sie bei Bleiakkumulatoren mit Gitterplatten verwandt wird, zeigen; daß die mit 3 % Quecksilber versehenen Gitter nur 87% der Haltbarkeit der üblichen Blei-Antimon-Legierung erreichen, während die gemäß der Erfindung hergestellten Gitter mit einer Blei-Quecksilber-Legierung von 6% Quecksilber die Haltbarkeit der üblichen Blei-Antimon-Legierung um 53% übersteigen.Comparative corrosion tests between a lead-mercury alloy with approximately 3% mercury and a lead-mercury alloy according to the present one Invention with 6% mercury, also a common lead-antimony alloy, such as it is used in lead-acid batteries with grid plates; that those with 3 % Mercury grids only 87% of the durability of the usual lead-antimony alloy achieve, while the grids made according to the invention with a lead-mercury alloy 6% mercury exceed the durability of the usual lead-antimony alloy by 53%.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile, und zwar vor allen Dingen die wesentlich gesteigerte Haltbarkeit der Gitter, sind nur dann zu erreichen, wenn der Quecksilbergehalt zwischen 6 und 8% Quecksilber liegt. Es zeigt sich, daß es in den meisten Fällen genügt, bei Bleiakkumulatoren nur die positive Platte aus der Blei-Quecksilber-Legierung herzustellen. In besonderen Fällen, wo auf geringfügige Selbstentladung besonderer Wert zu legen ist, kann auch die negative Platte aus der gleichen Blei-Quecksilber-Legierung hergestellt werden, wie sie für die positive Platte sich als richtig erwiesen hat.The advantages achieved by the invention, above all else the significantly increased durability of the grids can only be achieved if the mercury content is between 6 and 8% mercury. It turns out that it is In most cases, only the positive plate is sufficient for lead-acid batteries the lead-mercury alloy. In special cases where on minor Self-discharge is particularly important, the negative plate can also be made The same lead-mercury alloy are made as they are for the positive Plate has proven correct.

Claims

PATENT CLAIM: Lead accumulator with plates, the grid of which consists of a lead-mercury alloy, characterized in that the mercury content of the alloy is between 6 and 8 percent by weight. References considered: British Patent No. 483 562; Gmelin-Kraut's "Handbuch der Inorganic Chemistry", Vol. V, Department 2, 1914, p. 1221, middle.