[发明专利]一种无汞无铅无镉锌锰电池及其制作方法

说明书

本发明公开了一种无汞无铅无镉锌锰电池，无汞无铅无镉锌锰电池包括无汞浆层纸、底碗、复压圈、碳棒、铁底、组合帽、锌筒、外包覆绝缘层、电芯，无汞浆层纸呈圆筒状设置，底碗设置在无汞浆层纸的内腔靠下端；并通过镁、钛、锡、铟、铋等金属元素代替传统电池锌筒上均大部分的铅、汞、镉，通过向负极锌材质中加入镁、钛、锡、铟、铋等金属，取代了普通电池负极中的铅和镉有毒性重金属，弥补了负极因去掉二者之后负极锌的延展性和缓蚀性能方面的不足，另外，通过无汞浆层纸浆液配方的改进，使无汞浆层纸的缓蚀性能得到增强。通过以上两方面协同作用，提高了电池中锌的析氢过电位，减少了电池自放电，降低了电池析气量。

技术领域

本发明涉及锌锰电池相关技术领域，具体为一种无汞无铅无镉锌锰电池及其制作方法。

背景技术

无汞无铅无镉电池是未来电池的发展趋势，但目前市场上的锌锰干电池均是无汞低铅低镉电池(铅≤0.1000％，镉≤0.01％)，但铅和镉是国际环保组织限制使用的重金属，我国于2025年11月底前禁止铅、镉用于锌锰干电池，要求铅≤0.004％，镉≤0.002％。由于在锌锰干电池负极锌中，铅和镉起到提高延展性和缓蚀性能的作用，去铅去镉后，给负极锌筒冲制带来困难，缓蚀性能也大大下降，并且普通锌锰干电池正极粉中部分使用天然锰，其杂质含量较高，浆层纸代汞缓蚀剂的缓蚀效果不理想，造成电池在贮存期间自放电较为严重，容易导致气胀、漏液、电性能下降等质量问题，影响电池贮存性能和安全性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无汞无铅无镉锌锰电池及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无汞无铅无镉锌锰电池及其制作方法，所述无汞无铅无镉锌锰电池包括：

无汞浆层纸，所述无汞浆层纸呈圆筒状设置；

底碗，所述底碗设置在无汞浆层纸的内腔靠下端；

复压圈，所述复压圈设置在无汞浆层纸内腔的靠上端，且复压圈的中心位置成型有通孔；

碳棒，所述碳棒的下端设置在无汞浆层纸的内腔之中，且碳棒的上端通过复压圈中心位置处的通孔进行定位；

组合帽，所述组合帽设置在无汞浆层纸的最上端，且碳棒的上端通过组合帽进行包覆；

锌筒，所述锌筒包覆在无汞浆层纸的外侧面，且锌筒为底面封口的筒状结构；

铁底，所述铁底与锌筒的底面相贴合设置；

外包覆绝缘层，所述外包覆绝缘层包覆设置在锌筒的外侧面；

电芯，所述电芯设置在无汞浆层纸的内腔之中，且电芯将碳棒的下端包覆住。

优选的，所述底碗为截面呈横置L字型的扫描体，且底碗的侧边与无汞浆层纸的内侧壁固定胶接。

优选的，所述复压圈为截面呈凹字型的扫描体结构，且复压圈的内外侧壁分别与碳棒外侧壁、无汞浆层纸内侧壁固定胶接。

优选的，所述组合帽由第一帽体和第二帽体组合构成，且第一帽体上设置有卡槽，所述第二帽体上设置有卡口，其卡口与卡槽相对应设置，且锌筒的上侧端卡合在卡槽和卡口之间。

优选的，所述锌筒的材质组成为(按质量百分比)：镁0.001-0.01％，钛0.02-0.05％，锡0.001-0.005％，铟0.005-0.01％，铋0.005-0.015％，铅0.002-0.004％，镉0.001-0.002％，余量为锌。

一种无汞无铅无镉锌锰电池的制作方法，该无汞无铅无镉锌锰电池的制作方法包含以下步骤：

步骤一：原料的配比熔融过程；

步骤二：锌板的浇筑成型过程；

步骤三：锌板的冲制、洗饼、挤压过程；