[发明专利]一种铅酸蓄电池极板、铅酸蓄电池及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于包含如下步骤：

(1)在保护气体保护下，将钡条轧制成0.1～0.2mm厚的金属钡板，得A板；将含钡0.5～2.0wt.％的铅钡合金条轧制成铅钡合金板，得0.2～0.4mm厚的B板，其幅宽与A板相同、面积为A板两倍；按“B-A-B”的方式叠放A板、B板，进一步轧制，得到表面具有浅凹凸坑槽、厚度为0.04～0.06mm、幅宽为(极板高度×2-极耳高度)的复合板C；

(2)采用防护层对复合板C两面沿中线、宽度为极耳高度的部分进行防护处理避免后续酸氧化；然后向复合板C两面喷涂60～70wt.％的硫酸溶液，一边轧制，一边不停地向两侧板面均匀地吹空气、富氧空气或氧气，使被轧复合板C表面的铅和钡相应地转化为硫酸铅和硫酸钡，重复上述过程，直至铅钡合金板中的70～80wt.％铅和钡相应地转化为硫酸铅和硫酸钡，得到“铅-硫酸铅-钡-硫酸钡”酸氧化板D；

(3)在步骤(2)制得的酸氧化板D两面喷涂含偏硼酸钠5～20wt.％的水玻璃溶液，然后干燥，得到极板前驱体E，其中，干燥后，该极板前驱体E表面形成一层3～6μm的“三氧化二硼-二氧化硅”涂层；

(4)去除防护层，取两个极板模板，将其中一个极板模板有极耳的一侧与另一极板模板无极耳的一侧对齐，然后再与极板前驱体E对齐，根据极板前驱体E幅宽设计将极板前驱体E裁剪为两组极板，其中，两个极板模板极耳之间的位置裁剪后的边角料进一步沿其长边中线裁成两片，通过压制或焊接的形式分别固定于上述两组极板的极耳上，得到铅酸蓄电池极板。

2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的保护气体为氮气、氢气或惰性气体。

3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的钡板通过如下制备方法制备得到：

将钡颗粒熔炼浇注，得到含钡99.95wt.％的钡条；采用表面光滑的压辊将含钡99.95wt.％的钡条轧制成0.1～0.2mm厚的金属钡板。

4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的铅钡合金板通过如下制备方法制备得到：

将钡颗粒与铅颗粒熔炼浇注，得到含钡0.5～2.0wt.％的铅钡合金条；采用表面光滑的压辊将其轧制成0.2～0.4mm厚的铅钡合金板，其幅宽与A板相同、面积为A板两倍。

5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的“铅-硫酸铅-钡-硫酸钡”酸氧化板D的厚度为0.11～0.2mm。

6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的水玻璃的模数为2～3。

7.一种铅酸蓄电池极板，其特征在于通过权利要求1～6任一项所述的制备方法制备得到。

8.权利要求7所述的铅酸蓄电池极板在制备铅酸蓄电池中的应用。

9.一种铅酸蓄电池，其特征在于包含权利要求7所述的铅酸蓄电池极板。

10.权利要求9所述的铅酸蓄电池的制备方法，其特征在于包含如下步骤：

(1)将n层权利要求7所述的铅酸蓄电池极板作为负极板，n-1层铅酸蓄电池极板绕其极耳顶边旋转180°作为正极板，然后用2n-2层隔板把正、负极板隔开，对齐叠放在一起组成单电池内芯，其中，n为正整数，且n不小于2；

(2)将步骤(1)制得的单电池内芯与其它电池组件组成铅酸蓄电池组，然后焊接、封装、灌酸和活化，得到铅酸蓄电池。