[发明专利]外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体地说，是一种外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池及其制造方法。

背景技术

外壳为负极的锌镍二次密封圆柱系列碱性电池，原来使用的钢外壳，其表面电镀层是先镀镍层，然后，在镀镍层的外部再电镀一层锡，以提高锌电极的析氢过电位，减少锌电极的腐蚀，降低电池内压，防止电池爬碱漏液现象的出现，但具有二次防爆功能的镀镍盖帽在实现其功能时，其排出的气体带有碱性电解质，从而引起电池外壳上外表面的镀锡层的腐蚀，既影响导电性能，又使电池外观难以达到电池标准要求，尤其在使用时间较长时，这种现象难以避免。这一问题是困扰外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性系列电池批量推向市场的严重障碍。另外，其外壳底部点焊有负极集流盘，镀镍盖帽上点焊有正极集流盘，但它们分别与极组负极和正极的电连接都是采用压接方式，接触电阻较大，不利于电池容量的保持和寿命的延长，而且集流盘加工和极组两端窝边的工艺繁杂，使电池生产效率降低，电池成本提高。另外，负极物质在活性物质组成上还存在缺陷，且使用紫铜骨架作集流体，不利于电池寿命的进一步延长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，对现有技术进行实质性改进和创新，提供一种结构合理，电性能优良，使用寿命更长的外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，并提供外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的制造方法。

解决其技术问题所采用的技术方案之一是，一种外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，它包括电池外壳，电池外壳的上端通过密封圈与镀镍盖帽绝缘密封固定连接，在电池外壳内设置由带镀锡紫铜极耳负极片，带镍极耳正极片和隔膜组成的极组，带镀锡紫铜极耳负极片与带镍极耳正极片之间为隔膜，极组外包裹保护膜，其特征是：所述的电池外壳为钢镀镍外壳，所述的带镀锡紫铜极耳负极片包括镀锡紫铜极耳和负极片，负极片由镀锡黄铜网涂敷的负极物质构成，所述的带镀锡紫铜极耳负极片的结构是，包括在负极片的镀锡黄铜网上清除负极物质形成的负极片沟槽，在负极片沟槽内置的镀锡紫铜极耳与镀锡黄铜网焊接，在负极片沟槽所在位置的镀锡紫铜极耳外表面和另一面粘贴负极耐碱胶带，镀锡紫铜极耳与在电池外壳底部设置的负极紫铜垫片焊接，负极紫铜垫片外沿与电池外壳的底部焊接，所述带镍极耳正极片的结构是，正极片在1-3个正极片沟槽位置与1-3个镍正极耳焊接，在正极片的正极片沟槽或压筋所在位置的正极镍极耳外表面和另一面粘贴正极耐碱胶带，正极镍极耳与镀镍盖帽焊接。

所述负极片的镀锡黄铜网涂敷的负极活性物质主要组分的重量百分含量为：10-20%的锌酸钙粉，57-47%氧化锌粉和25%锌粉。

在所述电池外壳内的极组外设置保护膜，所述的保护膜为耐碱胶带或耐碱塑料薄膜。

解决其技术问题所采用的技术方案之二是，一种外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的制造方法，其特征是，它包括以下步骤：

本发明的外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的制造方法包括以下步骤：

1）带镍极耳正极片的制造

带镍极耳正极片的正极片采用泡沫镍作集流体，在正极片的泡沫镍上清除其正极物质而形成正极片沟槽，在1-3个正极片沟槽内置的镍极耳点焊焊接5-8个焊点，镍极耳厚度0.1-0.2mm，镍极耳的宽度为2.5-6mm，在正极片沟槽所在位置的正极镍极耳外表面和另一面粘贴正极耐碱胶带，或正极片采用泡沫镍集流体，在极带拉浆前，沿泡沫镍前进方向上，在泡沫镍上压筋并在拉浆、烘干和切片后，吹除压筋表面上残留的正极物质，在正极片的压筋所在位置的正极镍极耳外表面和另一面粘贴正极耐碱胶带；

2 ）带镀锡紫铜极耳负极片的制造

(a) 将厚度0.1-0.2mm的T2M紫铜带镀锡，镀锡层厚1.5μm，经裁切制成宽度为2.5-6mm规定长度的镀锡紫铜极耳；

（b）将负极物质中的负极活性物质重量百分含量为10-20%锌酸钙粉，57-47%氧化锌粉和25%锌粉以及适量的添加剂和粘合剂搅拌混合制成负极物质浆料；

（c）将厚度0.35-0.8mm，菱形格尺寸1.16×2.5mm，面密度400±20g/m²，折边宽度2.5mm，镀锡层厚度1.5μm的镀锡黄铜网用负极物质浆料进行拉浆，在温度150℃-160℃烘干，拉浆带速为0.5-1.5 m/min，之后，用碾压机碾压制成规定厚度的负极带，之后分切成负极片，在负极片上清除负极物质形成负极片沟槽并清除光边位置的负极物质形成负极光边，负极光边是不带负极物质的镀锡黄铜网；