Способ электролитического осаждения активной массы из гидроокиси кадмия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1I I1 545272

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 25.10.72 (21) 1842517/26 (51) Л!. Кл. - Н 01М 4/29

Н 01М 10/28

С 25В 1/00 (23) Приоритет — (32) 26.10.71 (31) 49669 (33) BeëèêooðèòàøIÿ

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опуоликовано 30.01.77. Бюллетень ¹ 4 (53) УДК 621.355.8 (088.8) Дата опубликования описаш1я 11.02.77

I 72) Автор изобретения

Иностранец

Ян Пауль Джатридж (Великобритания) Иностранная фирма

«Интэрнэшнл Никель Лимитед» (Великобритания) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ

АКТИВНОЙ МАССЫ

ИЗ ГИДРООКИСИ КАДМИЯ

Изобретение относится к технологии электролитического осаждения активной массы из гидроокиси кадмия на подложку для кадмиевого электрода щелочного аккумулятора.

Известен способ нанесения кадмиевой активной массы на подложку электрода, используемого в щелочном аккумуляторе. Кадмиевая активная масса в виде пасты чаносится на подложку электрода, В активную массу вводят 1,2 — 21% никеля или его окислов для предотвращения старения активной массы (1)

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ электролитического осаждения активной массы из гидроокиси кадмия на электропроводную подложку для приготовления кадмиевого электрода

1целочного аккумулятора, заключающийся в том, что гидроокись кадмия наносят путем электролиза на подложку электрода, подключенную к отрицательному полюсу источника тока, В качестве электролита используют раствор нитрата кадмия в азотной кислоте. Осадок наносят иа пористую подложку для обеспечения сцепления активной массы с подложкой электрода (2).

Недостатками известного способа являются невысокая энергоемкость электрода из-за низ кой плотности осадка кадмиевой активной массы, а также краткий срок служоы элеи" трода вследствие увеличения плотности актив.

5 ной массы в режиме заряда аккумулятора, что приводит к быстрому удалению активной массы с подложки электрода в процессе эксплуатации аккумулятора.

Целью изобретения является повышение !

0 энергоемкости электрода и срока его службы.

Поставленная цель достигается тем, что осажденпе гидроокиси кадмия ведут совместно с гидроокисью никеля при их весовом соотношении в осадке 99- —:90: 1 —:10 на подлож15 ку, выполненну10 из фольги, например медной или никелевой, из смешанного раствора солей кадмия и никеля, например нитратов, при значении рН 0,5 —:6,0, плотности тока 25—

1000 А/мз в течение 1 — 10 мин.

20 Предложенный способ обеспечивает повышение энергоемкости электрода за счет значительного повышения плотности активной массы (в 2.5 раза) по сравиеш;ю с известHbD1 c1Iocooo.». Срок ciII >IiI5bI э;1ектрода T2K>ke

25 увел1гчивается вследствие того, что при зарядном цикле аккумулятора ооъсм активной массы ие увели швается, а наоборот уменьшается. Кроме того, способ обеспечивает проч545272

Составитель Ф. Львович

Текрсд Е. Петрова

Корректор Л. Деиискина

Редактор Н. Хубларова

Заказ 112/15 Изд. 1Ч 167 Тира>к 1О!9 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раугпскаи наб., д, 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 ное сцепление активной массы с подложкой электрода.

Пример 1. Осадок наносят на никелевую фольгу из электролита, содержащего 1М нитрата кадмия и 0,1М нитрата никеля, прп комнатной температуре, рН 6,0, катодной плотности тока 400 A/ì, в течение 3,5 мин. Полученный осадок содержит 1,85 /о никеля и имеет кажущуюся плотность 1,44 г/см . Первоначальная емкость электрода, содержащего фольгу и осадок, составляет 360 А-час/дм (0,29 А-час/г) и после 50 циклов снижается до 224 А-час/дмз (0,18 А-час/r).

Пример 2. В условиях примера 1, но при содержании нитрата никеля в растворе 0,2М, получаем осадок, который содержит 3,22 о о никеля и имеет кажущуюся плотность

2,20 г/сма

Первоначальная емкость электрода 440 Ачас/дм (0,23 А-час/г) и после 50 циклов снижается до 377 А-час/дм (0,20 А-час/г).

Пример 3. Осадок наносят на никелевую фольгу из раствора, содержащего 1М нитрата кадмия и 0,25М нитрата никеля, при рН 3, катодной плотности тока 4000 А/м, в течение

4 мин. Осадок содержит 4,19 /о никеля и имеет кажущуюся плотность 2,56 г/см . Начальная емкость электрода 610 А-час/дм (0,25 А-час/г) и после 30 циклов спи>кается до 440 А-час/дм (0,2 А-час/г) .

Пример 4. В условиях примера 3 время осаждения увеличивают до 8 мин. Осадок содержит 5,65о/о никеля и имеет кажущуюся плотность 2,85 г/см . Первоначальная емкость электрода 580 А-час/дм (0,25 А-час/г) н после 50 циклов остается прежней.

Пример 5. По сравнению с примером 4 содержание нитрата никеля увеличивают до

0,4М, рН раствора 3,0, электролиз проводят

4 мин при плотности тока 400 А/м . Осадок содержит 9,3 /о никеля и имеет кажущуюся плотность 3,80 г/см . Начальная емкость

480 А-час/дм" (0,20 А-час/г) и после 50 циклов не меняется.

Формула изобретения

Способ электролптического осаждения акп вной массы из гидроокиси кадмия на электропроводную подложку для кадмиевого электрода щелочного аккумулятора, о т л и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения энергоемкости If срока службы электрода, осаждение гидроокиси кадмия ведут совместно с осаждением гидроокисью никеля прн их весовом соотношении в осадке 99 —:90: 1 —:10 на подложку, выполненную из фольги, например медной или никелевой, из смешанного раствора солей кадмия и никеля, например нитратов, при значении рН 0,5 —:6,0, плотности тока

25 — 1000А/м - в течение 1 — 10 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Скалозубов М. Ф. Активные массы элек3О трических аккумуляторов. — Изд. Новочеркасского политехнического института, 1962, с. 102 — 107.

2. Патент Англии ¹ 917291, кл. 41В, 1964 (прототип).