170470. lajstromszámú szabadalom • Ólom-antimon-ötvözet

3 170470 4 Ezek az ötvözetek ugyancsak nagyon puhák és ezért az akkumulátor-technikában nem honosodtak meg. A 2 151 733 lajstromszámú USA-beli szabadalmi leírásban ezokból olyan antimonszegény ólomot- 5 vözetet javasolnak ólomakkumulátorlemezek rácsai számára, amely 1,5-3,5 súly% antimont, 0,025-0,20 súly% arzént, 0,005-0,1 súly% szelént, 0,01—0,05 súly% ónt tartalmaz, a fennmaradó részt pedig ólom teszi ki. Ennek az ötvözetnek ipari 10 akkumulátorlemezek pozitív rácsai számára és indítóakkumulátorlemezek vékony pozitív rácsai részére történő használatánál előnyös lehet, ha az ötvözethez 0,025—0,1 súly% ezüstöt adunk. Ily módon a szerkezet stabilizálását, valamint a korrózióállóság IS növekedését akarják elérni, míg az ónhozzátéttel az önthetőséget és az öntőteljesítményt kívánják növelni, a szelénadalékkal a repedésképződést óhajtják megakadályozni, az arzénhozzátéttel pedig a keménység megnövekedését akarják elérni. 20 Ennél az antimonszegény ólomötvözetnél hátrányként jelentős salakosodás mutatkozik a szokásos, körülbelül 450 C° és 550 C° közötti olvadási és öntési hőmérsékleten. Erős salakosodás azonban nagy nehézséget és fémveszteséget jelent ilyen 25 ólom-öntésianyagok feldolgozásánál. A találmánnyal annak a feladatnak kívánunk eleget tenni, hogy a salakosodást csökkentsük anélkül, hogy emellett egyidejűleg a más előnyös tulajdonságokat hátrányosan befolyásolnánk. 30 Ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy a 0,5-3,5 súly% antimont, 0,025-0,3 súly% arzént, 0,005-0,1 súly% szelént, 0,002-0,05 súly% ónt és a fennmaradó részben ólmot tartalmazó antimonszegény ólomötvözethez a találmány értelmében 35 még 0,01-0,1 súly% rezet adunk. Meglepő módon azt találtuk ugyanis, hogy ilyen rézhozzátét az ilyenféle antimonszegény ólomötvözetek salakosodását jelentősen csökkenti. Előnyösnek bizonyult olyan antimonszegény 40 ólomötvözet, amelynek antimontartalma 1—2 súly%, arzéntartalma pedig 0,1 súly% és 0,2 súly% között mozog. Erősen terhelt rácsok készítésére különösen alkalmasnak bizonyult olyan antimonszegény ólomötvözet, amely 2,2-2,8 súly% antimont, 0,2-0,3 súly% arzént, 0,01-0,04 súly% szelént, 0,003-0,3 súly% ónt, 0,015-0,06 súly% rezet és a fennmaradó részben ólmot tartalmaz. Előnyös továbbá, ha a találmány szerinti ötvözet még 0,025-0,1 súly% előnyösen 0,03-0,06 súly% ezüstöt is tartalmaz. A találmány további kialakításának keretében a szelént egészben vagy részben 0,002-0,012 súly%, előnyösen 0,002-0,006 súly% kénnel helyettesítjük. Ezzel nem csak az alacsonyabb árból származó előny mutatkozik, hanem a szelénnel szemben kisebb mérgező hatás is jelentkezik, mivel a szelén MAK-értéke a kén MAK-értékének csak 1/10 része. Ezenkívül a kívánt hatás eléréséhez szükséges kénmennyiség kisebb, mint a megfelelő szelénmennyiség. Ez pedig nagy jelentőségű mind az előállítása és feldolgozása, mind pedig az akkumulátorhulladék újbóli feldolgozása szempontjából, önthetőség tekintetében a kén úgy hat mint a szelén és azt itt teljesen kielégítő módon képes helyettesíteni. A kén egy további előnye abban van, hogy ez a szakemberek előítéletével szemben sem a salakosodást nem növeli, sem gyorsan nem ég el az öntendő olvadékban, ha már teljesen beötvöződött. A találmány egy lényeges jellemzője szerint a szeléntartalom 0,005-0,1 súly%, előnyösen 0,006-0,1 súly%, különösen pedig 0,04-0,1 súly%, A réztartalom 0,04—0,1 súly%, előnyösen 0,05--0,1 súly% lehet. A találmánnyal elért előnyöket a lecsökkent salakmennyiség vonatkozásában a következőkben több kiviteli példán mutatjuk be, mimellett minden kísérletnél 30 kg olvadékot 136 mm átmérőjű vastégelyben nyugvó légkörben 500 C°-os hőmérsékleten tartunk és egy 170ford/perc sebességgel forgó keverő segítségével mozgatunk. A keverőt 2 órás kísérleti időtartam után eltávolítjuk, az olvadékot salakmentesítjük és a salak súlyát meghatározzuk. Ily módon a következő értékeket kapjuk: Ötvözet Sb Kiindulási összetétel súly%-ban As Sn Se Cu Salak menynyiség, g Pb I 2,5 0,05 0,02 0,04 — II 2,5 0,05 0,02 0,04 0,05 III 2,5 0,25 0,02 0,04 0,05 IV 2,5 0,25 0,02 — 0,05 0,011 maradék maradék maradék maradék 221 156 133 124 Ahogy a fenti táblázatból látható, a találmány szerinti antimonszegény ólomötvözet-összetétellel (II) rendelkező salakmennyiség 0,05 súly% rézhozzátét útján a technika állásához tartozó antimonszegény rézmentes ólomötvözettel (I) szemben közelítőleg egyharmaddal csökken. 60 65 0,25 súly%-ra növelt arzén mennyiséggel való kombinációban a találmány szerinti antimonszegény ólomötvözet (III) a salakosodás kerek 40%-kal való csökkenését eredményezi. Egy második, kissé más kísérleti körülmények között és kisebb kiindulási óntartalommal végzett 2