專利名稱：：蓄電池電極板及其生產過程的制作方法
技術領域：
：本發明涉及適用于堿蓄電池如鎳—鎘—鎳—鋅和鎳—氫蓄電池以及可再充電的鋰L，蓄電池的電極板。鉛和堿蓄電池作為電源使用在各種領域中。由于堿蓄電池預知的高可靠性及其小型化和重量的減少，在它們中，小型尺寸的堿蓄電池已廣泛被用于各種輕便裝置而大型尺寸的堿蓄電池被用于工業用途。在這種堿蓄電池中，負電極不只由鎘而且由鋅、鐵或氫構成。然而，雖然在某些計劃中已研究分別由空氣及銀的氧化物構成正電極但正電極基本上由鎳構成。隨著從袖珍型到燒結型轉變而取得的特性的改善以及密封的實現，堿蓄電池的使用得到擴展。然而，在普通的粉末燒結方法中，電極板孔隙率增至85％或更高導致強度的顯著降低，以致活性物質的填塞遇到限制。因而蓄電池容量的增加遇到限制。為取代燒結板，已提出泡沫或纖維質板，它們每一個都具有增加到90％的孔隙率同其中一些已投入使用。在這方面，很久以來已提出一些工藝，在這些過程中用一金屬糊漿涂覆在泡沫樹脂上并將其燒結由此獲得具有高孔隙率的燒結體。例如，日本出版物第17554/1963號披露了一個過程包括使金屬粉末成泥漿狀，用這個泥漿狀金屬粉末浸漬氨基甲酸乙脂泡沫，在氫氣中碳化該樹脂并將金屬轉化成半熔融態，由此獲取多孔金屬體。例如，通過以糊狀形式提供粉末態鎳作為金屬粉末，用這個糊漿浸漬泡沫樹脂并在氫氣中燒結，可以制造出具有至少90％高孔隙率的多孔金屬體，由此使得可以制造用作蓄電池基板的高容量電極。然而，由于高的孔隙率以及多孔芯物質如用在普通粉末燒結產品的沖孔金屬的缺乏，所產生的多孔金屬體在機械性能如張力(ten-sile)強度上很差。然而，當多孔金屬體被活性物質以環繞狀來充填時，由于在其運載期間所施加的負荷，多孔金屬體具有變形或斷裂的危險。此外所產生基板的電阻輕微增加，結果尤其在高放電時間時引起電壓降的發生。一般地，通過點焊將接線條(terminalstrip)固定在電板上。高的孔隙率及任何芯材料的缺乏都增加點焊部分斷裂的可能。此外，在被稱無接頭(tabless)方法的這種方法中，圓形端被焊到具有圓柱結構的電板的上端部分，電板的這個端部分的強度如此之差以致于這種排列幾乎不能使用。在用于例如電動運輸工具中的大尺寸蓄電池中其大的電極表面區域增加了電極板的電阻因而增加了在高速放電時的電壓降，以致蓄電池在所獲得的輸出上遇到限制。此外，在電有表面發生一種電壓分布導致充電效率的損耗。雖然多孔鎳體作為蓄電池電極板的使用對加強蓄電池容量貢獻如上面所述的以前工藝部分所提到的那樣是很大的，但是金屬鎳是昂貴的而且由于已預測到當上述堿蓄電池在未來用于電動運輸工具等時其消費量將是巨大的，因此它的資源是一個問題。在上述情形下，本發明的一個目標是提供用于蓄電池的電極板，它改善蓄電池特性同時保證其強度，由此解決上述的缺陷。本發明的另一個目標是提供一用于蓄電池的電極板，它改進蓄電池的特性同時保證其強度以及在降低成本和免除對原材料供應的擔心的情況下可以獲得這種電極板。發明者們已做了廣泛調查。結果他們發現使用一種多孔金屬體作為蓄電池的電極板是有效的，在這個多孔金屬體中有選擇地安置至少一個低孔隙率部分，因而他們取得了本發明。即，本發明涉及(1)用于蓄電池的電極板，它是一種保留用作蓄電池收集器(collector)的活性物質的電極板，這種電極板由一多孔金屬體構成，多孔金屬體中有選擇地具有至少一個低孔隙率部分，(2)制選用于蓄電池的電極板的過程，這個過程包括用一糊漿浸漬多孔樹脂芯的骨架，湖漿主要構成是以金屬、合金及金屬化合物所組成的組中造出的至少一種物質的粉末及一粘合劑，從而獲得涂覆有糊漿的骨架，并將該糊漿涂覆骨架經過帶有至少一個凹處的輥子之間，從而有選擇的形成至少一個低孔隙率部分，緊接著在一溫度下加熱，這個溫度不低于金屬組分被燒結的溫度，從而獲得三維網絡片狀多孔金屬體，(3)制造用于蓄電池的電極板的過程，這個過程包括用糊漿浸漬多孔樹脂芯骨架，糊漿的主要構成是粉狀鐵及一粘合劑從而獲得涂覆有糊漿的骨架，并將涂覆糊漿的骨架通過帶有一個凹處的輥子之間，從而有選擇地形成至少一個低孔隙率部分，接著在一溫度下加熱，這個溫度不低于鐵被燒結的溫度，從而獲得鐵的片狀多孔體，這個片狀多孔體用鎳Ni來電鍍，(4)制造用于蓄電池的電極板的過程，它包括用糊漿浸漬多孔樹脂芯骨架，糊漿主要構成是一有機樹脂粘合劑從而獲取涂覆有糊漿的骨架，將涂覆糊漿的骨架通過帶有至少一個凹處輥子之間從而有選擇的變化所涂覆的糊漿量并使粉末狀鐵(Fe)粘到上面，接著在一溫度上加熱，該溫度不低于鐵被燒結的溫度從而獲得鐵的片狀多孔體，這個片狀多孔體用鎳來電鍍。圖1是根據本發明的裝置的示意圖，該裝置適用于蓄電池的電極板的制造。圖2適用于是本發明壓輥的一種形式的示意圖。圖3是適用于本發明的另一種形式壓輥的示意圖。圖4是一種形式的多孔金屬片的示意圖。圖5是另一種形式的多孔金屬片的示意圖。圖6是從圖4的多孔金屬片制成的一種螺旋(spiral)電極板的示意圖。圖7是從圖5多孔金屬片制成的另一種電極板。圖8是再一種多孔金屬片的示意圖。圖9是另一種多孔金屬片的示意圖。圖10是其它一種多孔金屬片的示意圖。在本發明中，象上述的那樣有選擇地在板上安置低孔隙率部分是必需的。最好將低孔隙率部分安置在特別需要高強度的板的區域上。通過例如電極板被焊到端子上的部分和電極板的周邊部分具有低孔隙率，同時使填塞并保留活性物質的其它部分具有高孔隙率，不僅可實現蓄電池容量的增加而且可保證機械強度。在本發明中，最好是在電極板的主要部分孔隙率在90％-97％高以使得可以取得高容量，而在低孔隙率部分，雖然由于低孔隙率部分的功能是改進強度與傳導性，只要孔隙率低于主要部分就滿足了，但是從易于生產和易于獲得特性的角度孔隙率在50％到80％范圍是滿意的。此外，為了便于端焊，最好預先壓制低孔隙率部分。從低孔隙率部分用來改進電極板的傳導性及機械強度的目標及希望增加保留在蓄電池中活性物質的量這個角度來說，電極板低孔隙率部分表面區域與其整個表面區域之比被調整到一般30％或低于30％，最好10％或低于10％。上面的電極板可以通過一個過程來制造，這個過程包括用糊漿浸漬多孔樹脂芯骨架，糊漿主要構成為從金屬、合金及金屬化合物所組成的組中選擇的至少一個的粉末及一粘合劑以此獲得涂覆糊漿的骨架并將涂覆糊漿的骨架經過帶有至少一個凹處的輥子之間從而形成至少一個低孔隙率部分，接著在一溫度上加熱，這個溫度不低于金屬成分被燒結的溫度，以此獲得三維網絡片狀多孔金屬體，最后模壓(moldaing)片狀多孔金屬片。在這個過程中用的是帶有至少一個凹槽狀或點斑狀凹處的輥子。雖然上面的多孔樹脂芯沒有特別限制，任何樹脂都可以沒有例外的使用，但最好是特別使用聚氨基甲酸乙脂和聚烯烴泡沫。用于浸漬多孔樹脂芯的糊漿主要由從金屬、合金及金屬化合物中所選的至少一個粉末和一粘合劑構成。雖然上述金屬組分粉末只要在按下來的步驟中被燒結并可以組成用于電極板的多孔體以作為收集器，它就不受特別限制，但最好使用鎳(Ni)、鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)或類似物而且這些金屬也可以是其合金，化合物或混合物的形式來使用。最好用丙烯酸或苯酚作粘合劑。此外，可將添加劑如羰基纖維素(carboxycellulose)及稀釋劑加入糊漿。如上所述，可通過將多孔樹脂芯骨架浸漬在糊漿中，糊漿主要由前面所述金屬組分粉末及粘合劑構成，用壓輥除去多余的糊漿涂層以及在這之后進行熱處理來獲取根據本發明用于蓄電池的電極板。當在凹處上局部提供壓輥時，與凹處相對應的部分上保留較大量的糊漿，結果在熱處理之后導致了低孔隙率部分。在本發明中，由上面程序所形成的低孔隙率部分的孔隙率可在50％到80％的范圍，結果不用特別增加厚度以糊漿涂覆這部分可形成低孔隙率部分，以免增加電極板的厚度，這樣使得不僅可改進電極板的強度也可改進電極板的傳導性。上面的程序導致高孔隙率部分與低孔隙率部分在同樣的電極板表面連續形成。這就避免了不連續邊界的形成并具有防止應力集中的效果。本發明中，高孔隙率部分與低孔隙率部分連續形成歸因于在通過壓輥后從對應于凹處的糊漿富集區而來的糊漿送入周圍部分，導致中間區的形成，在這里孔隙率逐漸增加到與圍繞低孔隙率部分的高孔隙率區相連續。電極在一端焊接處的斷裂，可通過在電極板的一邊緣上形成低孔隙率部分并在燒結之后壓制這部分以此增加其強度而被防止。在本發明中，通過壓輥的凹處來形成低孔隙率部分。因而，通過調整壓輥的凹處形狀及輥上凹處的位置可在用于蓄電池的電極板的任意位置上安置任意形狀的低孔隙率部分。在本發明的另一方面，構成電極板的多孔金屬體可以具有鐵/鎳(Fe/Ni)二層結構。具體地，這個多孔金屬體具有鐵/鎳二層結構，這個結構具有由鐵組成的骨架內部部分及形成在其表面部分上的鎳涂層。當這個多孔金屬體投入使用時，可以降低的成本獲得電極板并可免除對其原材料供應的憂慮，從而解決在堿蓄電池的使用中資源的問題，由于多孔體以便宜且資源豐富的鐵作基礎層，在其表面上安置防腐鎳涂層膜的這種結構優點，堿蓄電池在未來的電運輸工具及未來的其它應用上的大量需求可預計發生。在根據上述方面的多孔金屬體中，為了處理鐵在蓄電池堿性電解液中進行氧化還原以此成為電化學不穩定狀態的問題，用鎳涂在鐵的表面上以此增加電極的抗腐性從而導致可以改善蓄電池的耐久特性。此外，電極板的電阻對蓄電池性能有顯著影響，特別是對輸出特性，因此可通過將組成多孔體骨架鐵的純度調制到98％或更高來實現低電阻。從上述電阻及腐蝕的角度鎳層的鐵含量較好為10％重量比或更低。為了降低電阻，鐵含量更好是調制到4％重量比或低于它。鎳涂層的平均厚度最好是0.1μm到10μm。其抗腐蝕性在低于0.1μm的厚度是不能令人滿意的。另一方面，當其厚度超過10μm時，鎳的消耗增加從而使得所希望便宜材料供應及資源問題的解決成為不可能。根據上述方面的電極板可以通過一過程來制造，這個過程的構成為用糊漿浸漬多孔樹脂芯骨架，糊漿主要由鐵粉末及一粘合劑構成，從而獲得涂覆有糊漿的骨架并將此涂覆糊漿的骨架在輥子之間通過，輥子帶有至少一個凹處，從而形成至少一個低孔隙部分，接著在一溫度上加熱，這個溫度不低于鐵被燒結的溫度，從而獲得鐵的片狀多孔體，用鎳來電鍍片狀多孔體。在這個過程中，用的是帶有至少一個槽狀或斑點狀凹處的輥子。上述的電極板也可以由一過程制造，這個過程的構成是用糊漿浸漬多孔樹脂芯骨架，糊漿主要是由一有機樹脂的粘合劑構成，從而得到涂覆有糊漿的骨架，將涂覆糊漿的骨架通過帶有至少一凹處的輥子，從而有選擇地變換所涂糊漿的量并使鐵粉末粘在上面，接著在一溫度上加熱，這個溫度不低于鐵被燒結的溫度從而獲得鐵的片狀多孔體，用鎳來電鍍片狀多孔體。提供在鐵表面的鎳涂層對由放在堿蓄電池中的強堿性溶液引起的腐蝕具有良好的抵抗性，因而使得多孔金屬體作為蓄電池內的電極板的穩定維持成為可能。關于蓄電池的電極板，其電阻對蓄電池性能具有顯著影響，因而鐵的高純度是必需的，因為鐵純度的降低導致電阻的增加。當純度是至少98％時，其電阻幾乎等于可獲取的純鐵的電阻。從二個問題的角度即堿性電解液中的腐蝕和電阻的角度，需要鎳涂層將構成基礎層的鐵的擴散減至最低。當鐵的擴散在高水平時，不只損失耐腐性而且增加電阻。可以以象前面描述的圖樣的方式在上述具有鐵/鎳二層結構的多孔金屬體上提供低孔隙率部分。即，通過將多孔樹脂芯骨架浸入糊漿，糊漿主要由鐵粉末及粘合劑構成，用壓輥去除多余糊漿涂層，然后進行熱處理，可獲得根據本發明的用于蓄電池的電極板。當將凹處局部提供在壓輥上時，更大量的糊漿保留在與凹處對應的部分上，結果在熱處理之后導致了低孔隙率部分。當以上述同樣的方式應用局部超量的糊漿，糊漿主要由粘合劑而不含鐵粉末構成，接著將鐵粉末以噴濺(spray)或類似方式施加多孔樹脂上時，已施加多余糊漿的部分具有更大量的鐵粉末粘附于其上，由此導致低孔隙率部分的形成。圖1中示出了一個裝置的示意圖，該裝置適用于制造根據本發明的用于蓄電池的電極板。圖1中，標號1代表聚氨基甲酸乙脂泡沫片的卷軸，標號2代表聚氨基甲酸乙脂泡沫片，標號3代表糊漿，標號4代表壓輥及標號5代表卷取軸。圖2及圖3示出了壓輥的變換形式。在圖2中，在一壓輥的整個周長上提供每一個槽狀凹處6。在圖3中，以斑點圖案置在凹處。圖2使用的輥子形成具有圖4所示結構的多孔金屬片。圖3壓輥的使用形成了具有圖5所示結構的多孔金屬片。圖4及5中，數字7代表高孔隙率部分而數字8代表由凹處6形成的低孔隙率部分。圖4中示出的多孔金屬片甚至在例如帶活性物質以環繞狀形式裝載時，可以免除由于在其運載期間中所施加的負荷而引起的變形或斷裂。此外，其導電性也可以改善。當這個金屬片被提供到一螺旋電極時，它成形如圖6并且其低孔隙率部分8被用作無接頭終端安裝部分(tablessterminalmountingpart)。另外，如圖5所示的帶有斑塊狀低孔隙率部分的多孔金屬片適用于一種電極在這個電極中片的最后成形如圖7所示并且引線端被點焊到那些低孔隙率部分。連續凹處與斑塊狀凹的結合導致如圖8所示電極的形成。提供帶有對角線凹處的壓輥使得可以形成如圖9所示的對角線低孔隙率部分。在這種場合，將對角線凹處當斑塊狀凹處一起提供到如圖10所示對角線低孔隙率的形成。這特別適用于改進具有小比例低孔隙率部分的大平面區平板電極的電導率。在大量生產的前提下，最好用寬的泡沫樹脂并以上述任何的過程將其切成電極形狀。本發明參照下列例子更詳細地被描述。例150％重量比的具有平均顆粒尺寸2.8μm的鎳羰基合物粉末，10％重量比的丙烯酸樹脂，2％重量比的羰基甲基纖維素及38％重量比的水混合在一起成為糊漿。提供具有約每英寸50孔厚1.8mm、寬60cm及長1m的聚氨基甲酸乙脂泡沫作為泡沫樹脂。通過使用圖1所示裝置用糊漿涂覆這個聚氨基甲酸乙脂，在這個裝置中，聚氨基甲酸乙脂泡沫浸入糊漿中并且在這個裝置中通過壓輥去除多余的糊漿。所使用的壓輥包括如圖2所示的一個輥子，它具有稍向中心排列的凹處6。因而，寬度60cm的泡沫樹脂片具有由凹處形成2個低孔隙率部分，它們被安置在20cm間隔上并且每一個的寬度為10mm。在用糊漿涂覆后，被涂覆的聚氨基甲酸乙脂泡沫被烘干并以30℃/min的速率在氫氣流中升溫到1100℃，以此溫度將烘干的泡沫燒結10分鐘。因而，所產生的高孔隙率和低孔隙率部分分別是具有平均96％和70％的孔隙率。所產生的電極板被稱作A。為了比較，提供不具低孔隙率部分的電極板基片并稱作B。作為底座(supports)的每一個板以環繞狀形式被裝上活性物質(鎳電極)，并在電極板間比較運載所引起的斷裂狀態。特別地，將87份重量的可大量獲取的鎳的氫氧化物粉末，8份重量的鈷氧化物，3份重量的作為導體的鎳粉末及2份重量的聚乙烯乙醇混合在一起成為糊漿。聚乙烯乙醇以6％重量比的聚乙烯乙醇水溶液形式加入。這個糊漿在壓力下充填入每一個多孔金屬體。這個操作以各種運載速度來重復。結果如下，雖然在運載速度不大于80mm/min時，不發生任何問題如斷裂，但在160mm/min，電極板B以1m的平均間隔遭受斷裂部分的發生，而電極板A免于任何失常。在240mm/min，電極板B的平均30cm間隔遭受斷裂部分的發生，而基板A仍然免于任何的失常。例2下面描述由一過程產生的電極，在這個過程中，如圖5所示的低孔隙率部分用帶有如圖3所示的斑點狀凹處6的壓輥來形成并且以與例1同樣的方式來進行燒結，由此獲得一電極板，并且在這個過程中引線端被點焊到的低孔隙率部分被壓制。具體地，所使用的壓輥帶有凹處每一個深0.5mm，寬5mm且長12mm，以此獲得二個電極板。因而，在切削后，每一個低孔隙率部分具有5mm寬度和6mm長度。高孔隙率及低孔隙率部分的孔隙率分別為96％及57％。以500kg/cm2壓力壓制低孔隙率部分。做為成品的電極板被切成寬33mm及長180mm。從上面作為底座的板來制造鎳電極板。以與例1相同的方式將該底座裝上主要由鎳的氫氧化物構成的活性物質。在糊漿充填之后，將表面弄平滑并在120℃烘干一小時。將所獲得電極通過一輥壓，這個電極板已經受過凸起模壓工序，由此再次調整厚度到0.7mm。厚度0.2mm的鎳板及寬度5mm的鎳板被點焊到低孔隙率部分。所產生的電極以C代表。為了比較，制備不帶有低孔隙率部分的電極并以D表示。在這個點焊上，雖然相對本發明電極C每100塊上無焊接斷裂，但對于電極D每100塊有8塊端斷裂不能使用。例3下面描述由一過程制造的平板電極，這個過程的低孔隙率部分如圖10所示是用帶有凹處6的壓輥形成的，凹處6由對角線連續凹處及斑點狀凹處的結合構成并以與例1相同的方式來進行燒結，由此獲得電極板，主端點焊到的斑塊狀低孔隙率部分被壓制。具體地，電極板尺寸縱向長度為250mm，橫向寬度200mm及厚度0.7mm。電極板的上邊緣帶有寬15mm及長8mm的低孔隙率部分以用于點焊。此外，安置一個從上邊緣引向下面相對邊緣的寬3mm的低孔隙率部分。高孔隙率及低孔隙率部分的孔隙率分別為96％及67％。以500kg/cm2的壓力壓制低孔隙率部分以用于點焊。用所產生的座座制造鎳電極。底座用以例1相同的方式裝上一活性物質，活性物質有主要構成為鎳的氫氧化物。在棄填糊漿后，弄平表面并在120℃下烘干1小時。以1噸/厘米(fon/cm2)的壓力壓制所獲得的電極由此將厚度調至0.7mm。將厚度0，3mm及寬13mm的鎳板點焊到低孔隙率部分的端部區。所產生的電極由E來代表。為了比較，制備一不帶有低孔隙率部分的電極并以F來代表。通過將由上述方式獲取的5個鎳電極，5個混合稀土鎳MmNi(混合稀土Mischmelal)的普通吸留氫合金(hyologenOcclusionattoy)電極組裝在一起作為反電極及具有親水性的無紡聚丙烯分離片來制備每一個長方形封閉鎳氫蓄電池。通過將25g/l(克/升)濃度的鋰氫氧化物溶解在比重為1.25的鉀氫氧化物水溶液中獲得使用的電極。對于每一個蓄電池，以15A(安培)及150A(安培)的放電電流測量放電電壓及放電容量。結果在表1中示出表1二個蓄電池間特性之比較表15A放電150A放電蓄電池號oV伏Ah安時V伏Ah安時E1.231021.1497F1.221061.1183以表1的結果看很顯然，電極E在高放電特性上尤為良好。例450％重量比的具有平均顆粒尺寸28μm的粉末鐵，10％重量比的酚醛樹脂，2％重量比的羰基甲基纖維素及38％重量比的水混合在一起成為糊漿。具有大約每英寸50孔的厚1.8mm，寬60cm及長1m的聚氨基甲酸乙脂泡沫作為泡沫樹脂被提供。用如圖1所示裝置用糊漿涂覆聚氨基甲酸乙脂泡沫，在這個裝置中，聚氨基甲酸乙脂泡沫被浸漬在糊漿中并在這個裝置中用壓輥去掉多余糊漿。通過烘干涂覆上糊漿的聚氨基甲乙脂泡沫并在氫氣中加熱被烘干的泡沫獲得鐵的泡沫燒結體。此外，可通過用鎳電鍍上述鐵的多孔體制備由鐵/鎳二層構成并局部帶有低孔隙率部分的電極板。通過改變圖1裝置的壓輥4的結構，上述泡沫燒結體可帶有任何的各種各樣的低孔隙率部分。例如，參看圖2，壓輥4帶有凹處6，凹處6是在壓輥4中的一個整個周長上。這導致了如圖4所示的多孔金屬體的形成。圖4中標號7代表高孔隙率部分而標號8代表由圖2凹處6所形成的低孔隙率部分。這個多孔金屬體甚至在加載，例如以環繞狀形式裝上活性物質時，可免于在其運載期間所施加的負荷引起的環形或斷裂。此外，也可改善其導電性。此外，提供如圖3所示斑塊狀凹處6導致3如圖5所示低孔隙率部分的形成。最后將多孔金屬體模壓成圖7的形狀使上述部分適用于電極，在這個電極中引線端被點焊在低孔隙部分上。還有，連續凹及斑塊狀凹處導致3如圖8所示的電極板的形成。提供帶有對角線凹處的壓輥導致如圖10所示的對角線低于孔隙率部分的形成。這特別適于改進具有小比例低孔隙率部分的大表面區域平板電極的導電率。在大量生產的前提下，最好在上述任何過程應用寬泡沫樹脂并將其切成電極形狀。例560％重量比的丙烯酸樹脂及40％重量比的水混合成糊漿。提供厚度2.0mm，寬60cm及長1m的是有每英寸40孔的聚氨基甲酸乙脂作為泡沫樹脂。用圖1所示的裝置以糊漿涂覆聚氨基甲酸乙脂，在這個裝置中聚氨基甲酸乙脂泡沫浸漬在糊漿中并且在這個裝置中用壓輥去除多余糊漿。將涂覆糊漿的聚氨基甲酸乙脂泡沫在具有平均顆粒尺寸40μm的鐵粉中振動，由此引起鐵粉吸附到聚氨基甲酸乙脂骨架上。接著，在氫氣中加熱這個產品產生了鐵的泡沫燒結體。此外，可通過用鎳電鍍上述多個孔隙率來制備由鐵/鎳二層構成并具有特別排列的低孔隙率部分的電極板。可通過以與圖4相同的方式改變壓輥的結構來形成具有特別排列如圖4，5，7及10所示的低孔隙率部分的電極板。例6在這個最簡單模式中，圖2的凹處6在中間形成并且將活性物質以環繞狀形式裝填在泡沫樹脂上，從而在電極板中比較運載引起的斷裂狀態。具體地，60cm寬的泡沫具有由凹處形成的二個低孔隙率部分，它們放置在20cm的間隔上并且每一個具有10mm的寬度。在涂覆例4的糊漿之后，將溫度在氫氣流中的30℃/min的速率升到1300℃，在此溫度將已被涂覆的泡沫燒結10分鐘(mch)。因而，所產生的高孔隙率及低孔隙率部分分別具有96％及70％的平均孔隙率。此外，在用于鎳電鍍的瓦特槽(Wattsbath)中以10A/clm2的電流密度內進行鎳電鍍，由此獲得平均厚度2μm的鎳涂層。這個電極板以A表示。為了比較，同樣的鎳涂層形成在不帶有低多孔隙率部分的泡沫上以此獲得電極板，其以B表示。下面詳細描述作為一個實施例的鎳電極，在這個實施例中使用第一個底座。具體地，87份重量的可大量獲得的粉末鎳的氫氧化物，8份重量的粉末鈷氧化物，3份重量的作為導電體的粉末鎳及2份重量的聚乙烯乙醇混合在一起成為糊漿。聚乙烯乙醇作為6％(重量比)聚乙烯乙醇水溶液來加入。糊漿在壓力下填入每個多孔金屬體同時輸送每一個導孔金屬體。這個操作以各種輸送速度重復。結果如下，雖然在運載速度不大于80mm/min時不發生任何問題斷裂，在150mm/min，板B以平均1m的間隔遭受斷裂部分的發生而板A免于任何失常。在260mm/min，板B以平均30cm的間隔遭受斷裂部分的發生而極A仍免于任何失常。下面描述帶有如圖9所示低孔隙率部分的平板電極，它是由對角線排列的凹處6形成的。具體地，電板尺寸縱向長350mm，橫寬100mm及厚1.8mm。高孔隙率及低孔隙率部分的孔隙度分別為96％及58％。因而，提供在表2中列舉的電極板C1到C7。與此同時，制備不帶低孔隙率部分的電極板并用D1表示。表2樣品號鐵骨架部分的鎳涂層的鐵含量(重量％)鎳涂層的厚度(μm)C1990.21.5C2950.21.5C3991.41.5C499151.5C5980.50.03C6980.50.4C7980.53.1D1990.21.5用所生成電極板的每一個來制造鎳電極。每一個電極板以與列6相同方式裝上主要由鎳氫氧化物構成的活性物質。在充填糊漿之后，弄平板的表面并在120℃下烘干1小時。所獲取的電極在1噸/厘米2的壓力下壓制以此將厚度調整到0.7mm。通過將6個以上述方式獲得的鎳電極，6個普通混合稀土鎳MmNi型(混合稀土Mischmetal)氫吸留合金電極作為反電極及具有親水性的無紡聚丙烯隔片組裝在一起制備每一個長方形封閉鎳一氫蓄電池。所使用的電解液是通過將鋰的氫氧化物以20g/l濃度溶解在比重為1.35的鉀氫氧化物水溶液中。與前面在表2中定立的電極板標志(樣品號)相對應所產生的蓄電池由C1B到C7B及D1B所表示。相對每一個蓄電池，以放電電流10A及150A測量放電電壓及容量。此外，在10A放電的500個周期后所展示的容量保持作為耐久性試驗來評估。結果在表3中給出表3蓄電池號10安培放電150安培放電500個周期后容量AhAh留存比率V(伏)(安時)V(伏)(安時)C1B1.241021.1810094C2B1.17991.039293C3B1.231011.179993C4B1.18991.059190C5B1.211001.169883C6B1.221011.169992C7B1.241031.1910194D1B1.11960.957892從前述很顯然，在需要高強度的區域上有選擇地形成低孔隙率部分，如根據本發明用于蓄電池的電極板中的端子焊區域外圍周邊，由此使得可以改進區域強度。因而，可去除焊接限制，可避免在問題如活性物質充填時的斷裂并且可改進基于這個電極板的蓄電池特性。在本發明的最佳實施例中，電極板的結構是由便宜且資源豐富的鐵作基礎層并且在其表面放置耐腐鎳涂層膜。因此，本發明的電極板在以較低成本獲得原材料及免除對供應的憂慮上是具優勢的，從而使得可以解決在堿蓄電池的使用中的資源問題，可預言未來的電運輸工具及其它應用對這種蓄電池的大量需求的發生權利要求1.一種用于蓄電池的電極板，這是一個保存活性物質作為蓄電池收集器的電極板，其構成為具有至少一個特別安置在其上的低孔隙率部分的多孔金屬體。2.根據權利要求1的電極板，在這里低孔隙率部分具有50％至80％的孔隙率，除去低孔隙率部分之外的部分的孔隙率為90到93％。3.根據權利要求1的電極板，在這里低孔隙率部分與除去低孔隙率部分之外的部分相連續。4.根據權利要求1的電極板，在這里壓制低孔隙率部分。5.根據權利要求1的電極板，在這里多孔金屬體具有鐵/鎳二層結構，這個結構的骨架內部部分由鐵構成，在其表面部分形成鎳的涂層。6.根據權利要求5的電極板，在這里鐵骨架具有不低于98％的純度。7.根據權利要求5的電極板，在這里鎳涂層具有的鐵含量不高于10％。8.根據權利要求5的電極板，在這里鎳涂層具有平均厚度范圍在0.1到10μm。9.一種用制造蓄電池電極板的過程，它的構成為用糊漿浸漬多孔樹脂芯的骨架，糊漿主要構成為以金屬，合金及金屬化合物組成的組中所選的一種的粉未以及粘合劑，從而得到涂覆有糊漿的骨架并且將涂覆糊漿的骨架在輥子之間通過，輥子帶有至少一個凹處由此有選擇地形成至少一個低孔隙率部分，接著在一溫度上加熱，這個溫度不低于金屬成份被燒結的溫度由此獲得三維網絡法片狀多孔金屬體。10.根據權利要求9的過程，在這里凹處是槽狀形式。11.根據權利要求9的過程，在這里凹處是斑塊狀形式。12.制造用于蓄電池的電極板的過程，這個過程的構成為用糊漿浸漬多孔樹脂芯的骨架，糊漿主要由鐵粉和粘合劑構成，由此獲得涂覆有糊漿的骨架并將此涂覆糊漿的骨架在輥了之間通過輥子帶有至少一個凹處由此有選擇地形成至少一個低孔隙率部分，接下來在一溫度下加熱，這個溫度不低于鐵被燒結的溫度，由此獲得鐵的片狀多孔體，這個片狀多孔體用鎳來電鍍。13.制造用于蓄電池的電極板的過程，這個過程的構成為用糊漿浸漬多孔樹脂芯的骨架，糊漿主要構成一有機樹脂的粘合劑，由此獲得涂覆有糊漿的骨架，將糊漿涂覆骨架在輥子之間通過，輥子帶有至少一個凹處，由此有選擇地變換所涂覆糊漿的量并使鐵粉末粘在其上，接著在一溫度上加熱，這個溫度不低于鐵被燒結的溫度，由此獲得鐵的片狀多孔體，這個片狀多孔體用鎳來電鍍。全文摘要用于蓄電池的電極板是由一多孔金屬體構成的，多孔金屬體具有至少一個有選擇地安置在其上的低孔隙率部分。用糊漿涂覆多孔樹脂芯，糊漿具有金屬成分，將涂覆糊漿的多孔樹脂芯通過帶有至少一個凹處的輥子，由此形成至少一個低孔隙率部分并將其燒結。所產生的用于蓄電池的電極板不僅在強度方面得到保證和能夠改進蓄電池特性而且在以降低的成本獲取及免于對原材料供應的憂慮方面具有優勢。文檔編號H01M10/30GK1132949SQ9511877公開日1996年10月9日申請日期1995年11月6日優先權日1994年11月7日發明者原田敬三,石井正之,渡邊賢一,山中正策申請人:住友電氣工業株式會社