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CN1632972A - 用于锌锰干电池的锌粒及其制造方法 - Google Patents

用于锌锰干电池的锌粒及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及干电池领域。公开了一种用于锌锰干电池的锌粒，其组成(重量)为：0.0005～0.0030％的镁；0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡；0～0.004％的铅；0～0.0005％的镉；余量为锌。还公开了上述锌粒的制造方法，其包括：在制造时加入0.0005～0.0030％的镁，0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡，使用锌含量99.9955％以上，镉含量≤0.0005％，铅含量≤0.004％的锌锭，熔铸温度为400℃～500℃，铸成锌板，并经过辘压，然后用冲床冲制成锌粒。现有所有用于锌锰干电池的锌粒在制造时都需加入铅和镉，而本发明的锌粒在制造过程中加入金属铟或锡，代替铅和镉。与现有技术相比，本发明的锌锰干电池的优点是不含铅和镉，在其生产过程中可以免除加入铅和镉，对环境没有污染，符合环保要求。

Description

用于锌锰干电池的锌粒及其制造方法
【所属技术领域】
本发明涉及干电池领域，特别涉及一种用于锌锰干电池的锌粒及其制造方法。
【背景技术】
目前一般的锌锰干电池，负极体为一个锌筒，在制造过程中，为改善锌的延展性及增加强度，须在铸造锌粒时加入0.3-0.5％的铅(Pb)及0.001-0.004％的镉(Cd)，以及0.0005-0.0030％的镁(Mg)。但铅和镉是受国际环保组织限制使用的重金属。因此，为了环保的要求，目前需要一种无铅无镉的锌锰干电池锌粒。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种在制造时不需加入铅和镉的锌粒。
本发明的另一目的在于提供上述锌粒的制造方法。
本发明的目的是这样实现的：该用于锌锰干电池的锌粒组成如下(重量)：
0.0005～0.0030％的镁；
0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡；
0～0.004％的铅；
0～0.0005％的镉；
余量为锌。
本发明的另一目的是这样实现的：上述用于锌锰干电池的锌粒的制造方法包括：在制造时加入0.0005～0.0030％的镁，0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡，使用锌含量99.9955％以上，镉含量≤0.0005％，铅含量≤0.004％的锌锭，熔铸温度为400℃～500℃，铸成锌板，并经过辘压，然后用冲床冲制成锌粒。
现有所有用于锌锰干电池的锌粒在制造时都需加入铅和镉，而本发明的锌粒在制造过程中加入金属铟或锡，代替铅和镉。与现有技术相比，本发明的锌锰干电池的优点是不含铅和镉，在其生产过程中可以免除加入铅和镉，对环境没有污染，符合环保要求。
【具体实施方式】
本发明的锌粒组成如下(重量)：
0.0005～0.0030％的镁；
0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡；
0～0.004％的铅；
0～0.0005％的镉；
余量为锌。
上述锌粒的制造可采用现有常规的生产工艺。
在制造时，不加入铅和镉，而加入0.0005～0.010％的镁，0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡，使用锌含量99.9955％以上(镉含量≤0.0005％，铅含量≤0.004％)的锌锭，熔铸温度为400℃～500℃，铸成锌板，并经过辘压，然后用冲床按要求的形状和尺寸冲制成锌粒，冲制之锌粒须经表面去披锋及加润滑剂处理。
用所制得的锌粒通过高速精密冲壳机冲制成锌筒，可作为锌锰干电池的负极体。
实施例1
本实施例的锌粒组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.001％的铟；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
本实施例的锌粒的制造时可采用现有常规的生产工艺。
在熔铸负极体金属锌时，不加入铅和镉，加入0.0015％的镁，0.001％的铟，用400-500℃的温度熔解，浇铸锌片，并经过辘压，然后用冲床按要求的形状和尺寸冲制成锌粒，冲制之锌粒经表面去披锋及加润滑剂处理。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，仅是上述组份中的铟含量改为0.002％，可以得到本发明的含有铟0.002％和镁的锌粒。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，仅是上述组份中的铟含量改为0.005％，可以得到本发明的含有铟0.005％和镁的锌粒。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，仅是用0.0005％的锡代替上述的铟，可以得到本发明的含有锡0.0005％和镁的锌粒。
实施例5
本实施例与实施例4基本相同，仅是锡的含量改为0.002％，可以得到本发明的含有锡0.002％和镁的锌粒。
实施例6
本实施例与实施例4基本相同，仅是锡的含量改为0.005％，可以得到本发明的含有锡0.005％和镁的锌粒。
上述实施例1至6所制成的锌粒，用原子吸收光谱仪(AAS仪)进行测试，结果如下：
实施例                       加入量(％)     锌粒分析结果(％)      电池分析结果(％)
铅(％) 镉(％) 镁(％) 铟(％) 锡(％)   铅(％)   镉(％)   铅(％)   镉(％)
  实施例1     0     0  0.0015   0.001    0    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  实施例2     0     0  0.0015   0.002    0    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  实施例3     0     0  0.0015   0.005    0    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  实施例4     0     0  0.0015   0    0.0005    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  实施例5     0     0  0.0015   0    0.002    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  实施例6     0     0  0.0015   0    0.005    0.0018    0.0002    0.0004    0.00006
  对比例(现用品)     0.4     0.0005  0.0015   0    0    0.45    0.0006    0.071    0.00008
                                               注：98/101/EEC 规格要求：铅＜0.4％，镉＜0.025％
用上述实施例1至6的锌粒冲制之锌筒，表面与现有的锌锰干电池(加入0.3-0.5％铅，0.0005-0.004％镉)相当。
用上述实施例1至6的锌粒制得的R6电池初制品及60℃90％RH环境下存放10天的性能与现用品(负极体有加入0.3-0.5％的铅，0.0005-0.004％的镉)的电池比较，(在20℃下评定)：
   实施例                电池存放性能比较
      初制品(15天内)      60℃90％RH环境下存放10天
  空载电压(V)   5Ω负载电压(V)     空载电压(V)  5Ω负载电压(V)
    实施例1     1.70      1.55      1.59      1.46
    实施例2     1.70      1.55      1.60      1.48
    实施例3     1.70      1.55      1.59      1.47
    实施例4     1.70      1.55      1.59      1.46
  实施例5      1.70      1.55      1.60      1.47
  实施例6      1.70      1.55      1.59      1.47
  对比例(现用品)      1.70      1.55      1.61      1.47
从上述实施例实施过程及结果中可看出，以实施例2、3、4和5效果较佳。
从上述结果可看出，用本发明的锌粒制得的锌锰干电池的铅镉含量均在98/101/EEC标准规定的最大允许水平内，铅含量在0.004％以下，镉含量在0.0005％以下，符合环保要求，可作为无铅无镉锌锰干电池。
尽管本发明是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本发明构成限制。参照本发明的描述，所公开的实施例的其它变化，对于本领域技术人员都是可以预料的。因此，这样的变化不会脱离所属权利要求限定的范围及精神。

Claims (9)

1.一种用于锌锰干电池的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0005～0.0030％的镁；
0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡；
0～0.004％的铅；
0～0.0005％的镉；
余量为锌。
2.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.001％的铟；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
3.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.002％的铟；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
4.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.005％的铟；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
5.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.0005％的锡；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
6.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.002％的锡；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
7.根据权利要求1所述的锌粒，其组成如下(重量)：
0.0015％的镁；
0.005％的锡；
0.0018％的铅；
0.0002％的镉；
余量为锌。
8.一种制造权利要求1所述的锌粒的方法，其包括：在制造时加入0.0005～0.0030％的镁，0.001～0.005％的铟或0.0005～0.005％的锡，使用锌含量99.9955％以上，镉含量≤0.0005％，铅含量≤0.004％的锌锭，熔铸温度为400℃～500℃，铸成锌板，并经过辘压，然后用冲床冲制成锌粒。
9.根据权利要求8所述的方法，其中该方法还包括：将所冲制之锌粒表面去披锋及加润滑剂处理。
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