DE1113200B - Streckmetall, insbesondere fuer die Elektroden elektrischer Zellen und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

A31192Ib/7c

ANMELDETAG: 24. J A N U A R 1959

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG ONDAUSGABEDER AUSLEGESCHRIFT: 31. AUGUST 1961

Die Erfindung betrifft ein Streckmetall, insbesondere für die Elektroden elektrischer Zellen, z. B. elektrischer Akkumulatoren.

Elektroden elektrischer Akkumulatoren sind beispielsweise als Masseelektroden, Bandelektroden oder Sinterelektroden bekannt. Bei einigen solcher Elektroden besteht das massetragende Gerüst ganz oder zum Teil aus Streckmetall. Es ist auch vorgeschlagen worden, Elektrodenträger aus zwei Sorten Streckmetall mit verschiedenen Maschenweiten als Verbundkörper herzustellen. Derartiges Streckmetall wird bekanntlich durch Schneiden und Weiten von Metallblechen oder Folien erzeugt. Bei der üblichen Herstellung des Streckmetalls erhalten die Knoten des Streckmetalls schräg gestellte Flächen. Die Höhe des Streckmetalls wird durch die Breite dieser Fläche in Vorschubrichtung und ihren Steigungswinkel bestimmt. Die Verbindungsstege zwischen den Knoten haben etwa die halbe Breite und den gleichen Steigungswinkel. Bei Betrachtung des Streckmetalls parallel zu einer Knotenfläche ist die gesamte Fläche aus wabenförmigen, annähernd sechseckigen Öffnungen, die von den Stegen umgeben sind, zusammengesetzt.

Beim Betrieb von Akkumulatoren liegt normalerweise die Richtung der Stromlinien senkrecht zur Fläche der Elektroden. Bei Verwendung des üblichen Streckmetalls wird je nach Steigungswinkel die freie Durchgangsfläche des Streckmetalls, d. h. die wirksame Fläche der aktiven Masse, mehr oder weniger verringert. Streckhöhe und Steigungswinkel sind miteinander verknüpft. Nur bei kleinen Streckhöhen und dementsprechend geringen Stegbreiten ist eine fast senkrechte Stegstellung möglich. Bei den normal benötigten Streckhöhen ist der Winkel so klein, daß in der Projektion die freie Durchgangsfläche des Streckmetalls und damit die wirksame Fläche der aktiven Masse stark verkleinert wird. Dadurch wird die aktive Masse durch das Metall teilweise abgeschirmt und ihre Ausnutzung beeinträchtigt. Gleichzeitig ist auf den schrägen Stegflächen und Knoten die Haftung der aktiven Masse oder z. B. von eingesintertem Karbonylnickelpulver schlecht, so daß solche Platten im Betrieb zum Ausfall der aktiven Masse neigen. Die Lebensdauer von Akkumulatoren, bei denen die Träger der aktiven Masse aus dem üblichen Streckmetall hergestellt sind, ist dadurch stark eingeschränkt, ihre Spannungslage und die Ausnutzung des aktiven Materials verschlechtert.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben und Träger für die aktive Masse aus Streckmetall zu entwickeln, bei denen durch Erleichterung des Elektrolytzutritts und Vergrößerung der wirk-Streckmetall, insbesondere für die

Elektroden elektrischer Zellen und Verfahren zu seiner Herstellung

Anmelder:

Accumulatoren-Fabrik Aktiengesellschaft, Hagen (Westf.), Dieckstr. 42

Dr. Lutz Horn, Hagen (Westf.),

und Fritz Philipp, Hagen (Westf .)-Haspe,

sind als Erfinder genannt worden

samen Fläche die Ausnutzung der aktiven Masse besonders groß und gleichzeitig durch Erhöhung der Haftfestigkeit der aktiven Masse ein Ausfall weitgehend eingeschränkt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Streckmetall mit kleinen Einschnitten vorgestreckt ist und infolge einer nachfolgenden Streckung mit größeren Einschnitten gleichzeitig eine feine und eine grobe Struktur besitzt.

Die mit derartig vorgestrecktem Streckmetall hergestellten Elektroden gestatten eine bessere Einbringung der aktiven Massen oder des zu versinternden Metallpulvers und verbessern ihre Haftung. Sowohl die aktive Masse als auch das Metallpulver befinden sich dabei zwischen und in den vorgestreckten Stegen als auch in den Knotenpunkten selbst, die ebenfalls mit Einschnitten versehen sind. Dadurch ergibt sich eine besonders gute Verklammerung mit dem Träger, der bei aktiven Massen als Leitgerüst wirkt.

Infolge der doppelten Streckung des Streckmetalls ist sein äußeres Volumen und damit seine Aufnahmefähigkeit für die aktive Masse vergrößert. Die Aufnahmefähigkeit errechnet sich aus dem äußeren Volumen durch Abzug des Metallvolumens selbst.

Das erfindungsgemäß hergestellte doppelt gestreckte Streckmetall ist nicht nur als Träger der aktiven Masse von Akkumulatoren, sondern auch als Stromableiter der Depolarisationselektroden galvanischer Elemente zu verwenden. Daraus können auch Elektroden für Elektrolysiergeräte, Kontakt-

109 680/6Ϊ

körper für katalytische Reaktionen oder auch Träger für Filtermaterial, beispielsweise für Luftfilter, hergestellt werden. Es ist möglich, Elektroden unter Verwendung des erfindungsgemäßen Streckmetalls durch Verbinden von zwei oder mehreren Lagen Streckmetall herzustellen. Man kann auch aus dem erfindungsgemäßen Streckmetall in Verbindung mit Metallblechen oder Folien oder auch mit Metalldrahtnetz Verbundträger für aktive Masse herstellen.

Das erfindungsgemäße Streckmetall läßt sich in einfacher und wirtschaftlicher Weise dadurch herstellen, daß ein Metallblech zunächst mit kleinen Einschnitten versehen und vorgestreckt wird, anschließend daran größere Einschnitte erhält und fertiggestreckt wird.

Die Figur stellt das doppelt gestreckte Streckmetall nach der Erfindung dar. Darin sind die mit kleinen Einschnitten (erste Streckung) versehenen Knoten und Stegflächen mit 1 und die durch die zweite

Streckung erhaltenen großen Einschnitte mit 2 bezeichnet.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Streckmetall, insbesondere für die Elektroden elektrischer Zellen, z. B. elektrischer Akkumulatoren, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetall gleichzeitig eine verhältnismäßig kleine und eine verhältnismäßig grobe Maschenweite besitzt.

2. Verfahren zur Herstellung des Streckmetalls nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallblech zunächst mit kleinen Einschnitten versehen und vorgestreckt wird und anschließend daran größere Einschnitte erhält und fertiggestreckt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 195 241, 225 728.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen