专利名称:金属多孔体的制造方法、用该方法制得的金属多孔体及电池用电极的制作方法
技术领域:
本发明涉及适用于电池的电极板等的金属多孔体的制造方法、用该方法制得的金属多孔体及使用该金属多孔体的电池用电极,更具体涉及由金属粉末形成多孔薄片,在空孔中填充了活性物质的材料,这种材料可作为镍氢电池、镍镉电池、锂一次电池、锂二次电池、碱性干电池、燃料电池等的电极板,汽车用电池的电极板等各种电池的电极板使用。
以往,作为这种电池电极板使用的多孔金属片,本申请人提供了各种对发泡体、无纺布、网状物等单体、或2种以上这些材料层叠而成的层叠体进行导电处理后,再进行电镀,形成的金属片(日本专利公开公报平1-290792号、日本专利公开公报平3-130393号)。
用上述方法制造多孔金属片时,作为电镀的前处理,必须要通过蒸镀、化学镀、石墨涂布等方法进行导电处理,不论采用哪一种方法都存在操作比较麻烦,成本提高等问题。而且,还存在这样的问题,即如果对发泡体、无纺布、网状物等进行电镀后,脱媒,烧结,并燃烧基材,则烧掉的部分变成空洞,不能够填充活性物质。
鉴于上述问题,本申请人首先提供了多种由金属粉末制造多孔金属片的方法(日本专利公开公报平7-138609号、日本专利公开公报平7-1187706号)。
上述方法都是利用粘合剂,在包括发泡体、无纺布、网状物等单体、或它们的层叠体形成的多孔性基材的空孔部分的内周面在内的全部表面上涂布金属微粒粉末,形成导电性金属层,然后,脱媒,烧结,形成金属片。
上述使用金属微粒粉末的以往的多孔金属片的制造方法中,由于是在发泡体、无纺布、网状物等多孔性基材的表面涂布金属微粒粉末而制得的,所以,空孔的大小及形状受基材空孔的大小及形状的限制,难以形成比基材的空孔小的微小空孔,或者相反,难以形成比基材的空孔大的空孔,或与基材空孔形状不同的空孔。
此外,作为电极板的基板所要求的条件之一,需要减小板厚,增加电池外壳内的容量,提高电池性能,但是,上述使用金属微粒粉末的以往的多孔金属片的制造方法中,其厚度受基材厚度的限制,难以制得1mm以下厚度的多孔金属片。
而且,将金属微粒粉末与粘合剂混合,或者将粘合剂涂在基材上之后,再涂布金属微粒粉末,不论是哪一种方法都使用了粘合剂,所以,金属微粒粉末中有粘合剂存在,脱媒,烧结时,粘合剂和基材一起被燃烧,金属微粒粉末的空隙增大,难以控制空孔。此外,由于使用了粘合剂,还存在增加了工序等问题。
此外,作为锂二次电池的正极基板及负极基板,以往使用了实心金属片,但是,由于锂离子不能按照电极板的表面→背面、背面→表面的方向移动,为了尽量获得均匀的较薄的活性物质层,就必须在基板的每一面涂布活性物质。此外,由于基板表面平滑,还存在活性物质易剥离的问题。
所以,为了使孔状、板状、网眼状、发泡状、无纺布状等多孔金属片中的锂离子能够在基板的表面→背面、背面→表面移动,且能够同时控制正反两面的活性物质的厚度,对作为锂二次电池用电极板的金属片作了研究,以往的多孔金属片中的实心部分及空孔的大小不均匀,存在锂离子的移动无法充分均匀进行的问题。为使该锂离子的移动能够顺利进行,较好是开无数更小的小孔,但是,以往的多孔金属片无法充分满足这一要求。
作为锂二次电池的电极板,需要厚度为10μm~30μm的基板,如前所述,以往的金属片厚度难以达到1mm以下的程度,不可能制造所要求的象薄膜一样的很薄的金属片。
近年,摄像机、液晶小型电视机、CD机等需要大电流的便携式电器已经普及,人们越发需要放电容量大、且具有优良高负荷放电特性的电池。但是,以往广泛使用的碱性干电池,其构造为在外壳中,靠外侧紧紧装入正极片,中间隔有隔离膜,其内侧填满凝胶状锌粉末,因此在固定的电池外壳容量中,很难在扩大放电容量的同时,提高其高负荷放电特性。
因此,研究了具有这样构造的碱性干电池,即在对锌实心片和锌片进行穿孔加工或多孔加工后形成的负极板和由金属氧化物形成的正极板之间放置隔离膜,将其卷成旋涡状,这样在增大正负极板的电极面积、扩大放电容量的同时,使高负荷放电性能得到提高。但是,使用上述穿孔加工锌片或多孔加工锌片等时,由于开孔为平面孔,所以开孔率只能够达到50%的程度,同时,为了进行穿孔加工,开孔部分的材料被切落,材料的损失非常大。此外,板厚越薄,加工费用和材料费就越高,而且,穿孔加工时还有易发生变形和易形成毛刺等问题。另外,使用锌实心片及上述以往的多孔金属多孔体时,存在与上述锂二次电池同样的问题。
以往的镍氢电池、镍镉电池等碱性二次电池的电极是在冲孔金属、金属网状物、多孔金属等集电体上涂布在吸附氢的合金粉末或氢氧化镍粉末等活性物质中混合了粘合剂(binder)石墨等导电剂等的糊状活性物质浆料而制得的,上述粘合剂(binder)会妨碍电流的流动,造成电极厚度方向上的集电性差的问题。
本发明解决上述问题,进一步改进了由金属粉末制造金属多孔体的方法,本发明的课题就是提供能够随意控制厚度、空孔的大小和形状,而且,不需要粘合剂的、工序简单、品质优良的金属多孔体的制造方法及利用该方法制得的金属多孔体。
此外,本发明的另一课题是提供可在金属片中填充由没有添加粘合剂(binder)的粉末形成的活性物质的集电性优良的电极。
为了完成上述课题,本发明提供了金属多孔体的制造方法,其特征如权利要求1所述,将金属粉末散布在连续移动中的传送带上,散布了该金属粉末的传送带通过烧结炉,以上述金属粉末不被压缩、而是与相邻的金属粉末部分接触、留有空隙的状态烧结金属粉末,在金属粉末的接触部分互相结合的同时,形成由上述空隙生成微小空孔的金属多孔体。
上述传送带由包括传送带式循环驱动装置的金属实心片、金属多孔片在内的无机材料片的单体或薄片的层叠体构成(权利要求2)。例如,上述传送带由SUS(3I0S)形成,对散布在其上的金属粉末进行烧结后形成薄片,以此状态很容易从传送带表面剥离下来,连续移动的传送带通过烧结炉,能够非常有效地、连续地由金属粉末形成金属多孔体。
如上所述,金属粉末散布在传送带上,如果保持没有压缩的状态,则相邻金属粉末的球面等表面处于点接触或线接触的状态,没有全部接触,而是形成了空隙的状态。所以,保持此状态,通过烧结炉,加热至所需要的温度,则互相接触的部分结合,在金属粉末之间的空隙形成微小的空孔,形成了金属多孔体。
因此,空孔的大小与金属粉末的大小相对应,如果金属粉末的粒径大,则空孔就大,粒径小,则空孔就小。较好的是用粒径为0.1μm~100μm的金属粉末。
对所用的金属没有特别的限定,较好的是包括0Ni、Cu、Al、Ag、Fe、Zn、In、Ti、Pb、V、Cr、Co、Sn、Au、Sb、C、Ca、Mo、P、W、Rh、Mn、B、Si、Ge、Se、La、Ga、Ir,这些金属的氧化物及硫化物,这些金属的化合物的单体或混合物。即,电镀时不能使用的Al、Ti、V等金属也可使用。而且,可使用一种金属粉末,也可几种金属粉末混合使用。此外,由于希望这些金属粉末互相不搅缠,分散性良好,所以,较好的是外部没有互相搅缠的凹下和凸起的形状,例如,球状、骰子状、方柱状、圆柱状等。
上述传送带如果是多孔性的,散布在其上的金属粉末会从传送带的孔隙中落下,孔隙部分就成为贯通的空孔。该空孔比上述金属粉末之间的微小孔隙形成空孔大,制得的金属多孔体具有微小空孔和较大的贯通的空孔的形状。此外,从上述传送带的孔隙落下的金属粉末可被回收,再利用。
本发明提供了金属多孔体的制造方法,其特征如权利要求3所述,使载体片连续移动,在该载体片上散布金属粉末,将散布了该金属粉末的载体片移送到传送带上,和该传送带一起通过烧结炉,上述载体片上,相邻的金属粉末之间不压缩,而是以部分接触、形成孔隙的状态烧结,在金属粉末的接触部分结合的同时,形成由上述孔隙生成微细空孔的金属多孔体。
上述载体片由包括实心树脂片、三维网状树脂片、多孔性纤维状树脂片的有机材料,包括金属实心片、金属多孔片的无机材料的单体或这些片状物的层叠体构成。(权利要求4)。
如上所述,使用载体片的情况和直接在循环驱动装置的传送带上散布金属粉末的情况相比,前者形成的金属多孔体易于从传送带上剥离。上述载体片中的树脂片等用脱媒炉加热的方法被燃烧掉,另一方面,金属片等无机材料片状物不能用加热的方法除去,而是在从烧结炉中出来时,有时与形成的金属多孔体分离,有时不分离就直接进入下一步骤,和金属多孔体一起被卷取。这样,金属薄板等形成了载体片,能够提高移送速度,提高生产率。
此外,作为载体片,使用具有多个孔的片状多孔性材料时,与传送带的情况相同,能够制得具有上述金属粉末之间的微细空孔和形成于上述载体片的孔隙部位的较大的贯通的空孔的金属多孔体。
将散布了上述金属粉末的传送带或载体片通过与上述烧结炉相连的冷却炉,使金属粉末在烧结后冷却(权利要求5)。
经过上述的烧结、冷却后,将经过烧结的金属多孔体通过压延滚筒之间,利用压延增加了金属粉末的结合部分,提高了强度(权利要求6)。此外,也可反复多次进行上述烧结、冷却、压延操作(权利要求7)。上述烧结、冷却、压延后,使烧结后的金属多孔体从上述传送带或载体片上分离(权利要求8)。
即,烧结后形成的金属多孔体可作为电极板使用,当空孔较大,金属粉末间的结合部分较少,不能达到所希望的强度时,通过轻度压延可使金属粉末之间的结合部分增加。而且,如果一次用较大的压力压下,金属多孔体可能会弯曲,或造成龟裂,所以,较好的是用较小的压延率反复多次进行压延。
也可在上述通过烧结形成的金属多孔体的表面再次散布金属粉末,进行烧结(权利要求9)。这样,就能够使金属多孔体的厚度增加到所需要的厚度,增加了抗拉强度。
还可在上述金属粉末散布在上述传送带或上述载体片上之后,用挤压滚筒在所需要的较小的压力下对上述金属粉末进行挤压,然后,再通过烧结炉进行烧结(权利要求10)。
上述通过挤压滚筒进行的挤压不是彻底对金属粉末进行压缩,而是挤压到使金属粉末的接触面积有所增加的程度为止。挤压滚筒轻轻挤压后,用烧结炉烧结,能够增加金属粉末的结合面,提高强度。
也可设置脱媒炉燃烧上述载体片(权利要求11)。
或者,不用脱媒炉燃烧上述载体片,而是以与上述金属粉末形成的金属多孔体一起层叠的状态,制得层叠构造的金属多孔体。如果与载体片形成层叠构造,则可通过选择不同的载体片,制得多种多样的金属多孔体。
此外,作为上述载体片,也可使用以下例举的金属体,与金属粉末形成的金属多孔体构成层叠构造。或者,由金属粉末形成金属多孔体后,使该金属多孔体与以下例举的金属体层叠为一体,也能够制得层叠构造的金属多孔体。
即,作为上述金属体,是在实心金属板或金属箔、设置了多个小孔的金属板或金属箔、金属网状物、金属筛或/及三维网状发泡体、多孔性纤维状树脂、网状物体或它们的层叠体用电镀或蒸镀的方法镀上金属,或者涂布金属微粒粉末,或喷镀金属,然后,脱媒,烧结形成的金属多孔体、金属纤维构成的金属多孔体,通过至少一个滚筒为花纹滚筒的一对压延滚筒压延金属粉末而成的金属多孔体的单体,或将这些单体层叠为一体而成的材料。
而且,在用上述本发明的方法制得的金属多孔体的两面层叠了该金属多孔体、设置了多个小孔的金属板或金属箔、金属网状物、金属筛、三维网状金属多孔体或无纺布状金属多孔体,上述金属多孔体被同样的金属多孔体象三明治那样夹在中间,这些双面金属多孔体的开孔大小、开孔率或/及线径可以不同。
作为上述传送带及载体片,可用具有非连续凸出部分的凹凸状材料,使散布在上述凸出部分的金属粉末振动,或者用刮落的方法将其落到凹下部分,以此状态通过烧结炉,进行烧结,制得具有上述金属粉末之间的微小空孔和相当于上述凸出部分的较大的穿透的空孔的金属多孔体(权利要求12)。
如上所述,如果在散布了金属粉末的传送带及载体片上设置凹凸部分,则被散布的金属粉末从凸出部分落到凹入部分,并沉积在凹入部分,而且,积在凸出部分表面的金属粉末也因为传送带或载体片的振动,而落到凹入部分中,如果以此状态烧结,沉积在凹入部分的金属粉末就能够形成微小的空孔,并结合在一起,制得金属多孔体。因此,与上述使用了有孔的载体片相同,制得的金属多孔体是具有微小空孔和较大的穿透的空孔形状。
作为上述传送带及载体片使用的多孔片,以及权利要求12记载的凸出部分的形状可以是圆形、菱形、多边形、椭圆形等任何形状(权利要求13)。这些孔及凸出部分较好的是按照纵横规定的间隔来设置。
如上所述,如果在传送带及载体片上设置孔或凸出部分,就能够形成具有与这些孔或凸出部分的形状相对应的空孔的金属多孔体,孔或凸出部分为圆形时形成的金属多孔体为穿孔状,孔或凸出部分为菱形时形成的金属多孔体为板条状。
此外,将通过加热可燃烧的具有升华性的微小物质和上述金属粉末一起混合,或者在散布金属粉末之前,将这些微小物质散布在上述传送带或载体片上,通过脱媒炉燃烧这些具有升华性的微小物质,能够制得具有上述金属粉末之间的微小空孔和上述升华性微小物质燃烧后形成的较大空孔的金属多孔体(权利要求14)。
作为上述升华性微小物质,使用的是通过加热会分解、并产生气体的发泡剂那样的物质时,可通过产生的气体获得穿透孔,制得具有穿透孔的金属多孔体。而且,还能够控制与升华性微小物质的粒径相对应的空孔的大小。
此外,权利要求15中,本发明还提供了用上述权利要求1~权利要求14中的任何一项记载的方法制得的金属多孔体。
使用上述升华性微小物质或/及作为传送带以及载体片的多孔片或具有非连续凸出部分的凹凸状材料而形成的有孔的金属多孔体为穿孔状、网状、蜂窝状、板条状、格子状、多孔状、筛网状、花边状(权利要求16)。即,根据升华性微小物质,多孔片的孔或凸出部分的形状能够制得任意形状的金属多孔体。
上述金属多孔体较好的是具有按一定间隔设置没有开孔的端部的结构(权利要求17)。
在权利要求18中,本发明还提供了由权利要求15~权利要求17中的任一项记载的金属片制得的电池电极板。
权利要求19中,本发明提供了在上述电池电极板的空孔中填充活性物质的同时,还在该电池电极板的至少一侧的表面设置活性物质层的电池用电极。
作为上述活性物质,包括锌、铅、铁、镉、铝、锂等各种金属,氢氧化镍、氢氧化锌、氢氧化铝、氢氧化铁等金属氢氧化物,钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、钒酸锂等锂复合氧化物,二氧化锰、二氧化铅等金属氧化物,聚苯胺、聚氮杂苯等导电性高分子,吸附氢的合金,石墨及其他,对其种类没有特别的限定。
此外,将上述活性物质填入电池电极用基板时,一般都在活性物质中添加了石墨粉等导电剂和粘合剂(binder)后再填充,但是,本发明的方法是不在活性物质中添加粘合剂(权利要求20)。本发明的金属多孔体具备微小的空孔,活性物质的粉末不需要用粘合剂(binder)粘合就能够填充在该空孔中,特别是空孔为三维结构时,活性物质粉末的保留能力强,不会从金属多孔体中脱落。由于不需要添加粘合剂(binder),就能够显著提高电极的集电性。
电池为镍氢电池的阴极时,采用以吸附氢的合金为主成分的粉末作为活性物质(权利要求21)。该活性物质由吸附氢的合金粉末单体,或在该吸附氢的合金粉末中混合入过渡金属形成的混合粉末构成(权利要求22)。较好的是用过渡金属部分地或全部地覆盖上述基板两面的活性物质层表面(权利要求23)。
上述电极较好的是通过所需要的压力连续地将以吸附氢的合金粉末为主成分的活性物质供给权利要求1~权利要求14中的任一项记载的方法连续形成的金属多孔体,在上述金属多孔体的空孔中填充上述活性物质的同时,还在该金属多孔体的至少一侧的表面设置活性物质层而制得(权利要求25)。即,在由金属粉末形成可用作电极用基板的金属多孔体的工序之后,通过所需要的压力连续地将活性物质粉末供给金属多孔体,能够连续地制得电极。
权利要求24中,本发明还提供了具备权利要求19~权利要求23中的任一项记载的电池用电极的电池。该电池可以是镍氢电池、镍镉电池、锂一次电池、锂二次电池、碱性干电池、燃料电池等电极板,汽车用电池的电极板等各种电池。
以下,通过附图所示的实施状态对本发明进行详细地说明。
图1表示实施状态1,在传送带式循环驱动装置1的循环传送带2的上流侧的上方设置金属粉末P的储料漏斗3,传送带2的下流侧与烧结炉4及冷却炉5相通。上述传送带2由SUS(310S)制,具有可弯曲性。上述储料漏斗3的下端出口3a处设有计量控制器(图中未显示),根据所希望的密度和所希望的厚度将金属粉末P散布在传送带2的上面。这些金属粉末P较好是采用粒径为0.1μm~100μm的做成球状、片状、钉状等适宜形状的粉末。
为使上述散布在传送带2的金属粉末P不被压缩,如图2所示,使相邻的金属粉末之间不全部接触,而是以部分点接触或线接触的状态使相邻金属粉末P之间存在空孔(间隙)C。
在此状态下,金属粉末P与传送带2一起进入烧结炉4,在所希望的温度加热,烧结,使上述金属粉末P之间的接触部分融合、结合在一起。而且,由于该状态残存有上述间隙C,所以,结合在一起的金属粉末P之间存在空孔C,形成微细多孔构造,连续形成金属多孔片10。这样在烧结炉4中烧结,形成金属多孔片10之后,将其通过冷却炉5,在所希望的温度冷却。
如上所述,即使以在烧结炉4中烧结形成金属多孔片10的状态也能够作为电池电极板使用,但是,空孔C较大,金属粉末P之间的结合部分较少,不能获得所希望的强度时,如图1所示,将金属多孔片10从传送带2上剥离,通过压延滚筒6,轻轻地压延,这样金属粉末P之间的结合部分就增多了。
通过上述压延滚筒6,使金属粉末P的接触面积增大之后,将金属粉末P通过第2烧结炉,使接触部分融合、结合在一起,然后,在第2冷却炉8中冷却。
压延时,如果一下子用较大的压力压下,金属多孔片10可能会被压坏、切断、或弯曲,所以,一般分几次完成。因此,通入上述第2冷却炉8后,用第2压延滚筒9进行第2次压延,再次使金属粉末P的接触面积增大,然后,将其通过第3烧结炉11、第3冷却炉12,接着,通过调质轧制滚筒13,进行调质压延,最后,将由金属多孔片10形成的金属多孔体卷成带卷14。
实施例1以135g/m2的标准,在传送带2上散布从储料漏斗3中流下的平均粒径为40μm的扁平状电解Cu粉末。烧结炉4中,在非氧化氛围中于600℃~950℃对粉末进行烧结。此时,约收缩了7%。在冷却炉5中冷却至50℃后,在形成的金属多孔片10从冷却炉5中出来的同时将其从传送带2上剥离。
然后,用压延滚筒6进行压延,所得的Cu多孔片的厚度为22μm、孔隙率为26%、重量为145g/m2、张力为1.5kgf/20mm。
接着,在第2烧结炉7中,于非氧化氛围中(950℃)进行烧结,然后,在冷却炉8中冷却。接着,再次用第2压延滚筒9进行压延,在第3烧结炉11中,于950℃的非氧化氛围中进行烧结,并在第3冷却炉12中冷却。最后,用调质轧制滚筒13进行调质压延。
最后制得的金属多孔片10的厚度为18μm、孔隙率为16%、重量为134g/m2、张力为2.8kgf/20mm。如上所述,通过反复进行压延、烧结,可获得金属粉末之间的结合更牢固、抗拉强度良好的多孔片。
图3及图4表示对实施状态1加以修改后的例子。图3的例子中,传送带1变长,将金属粉末P从第1漏斗3A散布到传送带式循环驱动装置1的传送带2上之后,金属粉末P通过第1烧结炉4A、第1冷却炉5A,形成金属多孔片,然后,将金属粉末P从第2漏斗3B散布到该金属多孔片上,在第2烧结炉4B中进行烧结,在第2冷却炉5B中冷却。通过这样反复多次进行金属粉末P的散布和烧结、冷却,能够制得较厚的金属多孔片10。
如上所述,反复多次在传送带2上散布金属粉末P,并进行烧结、冷却后,将获得的金属多孔片从传送带2上剥离,与实施状态1同样地通过压延滚筒6,然后,再次将其通过烧结炉4和冷却炉5以增加强度,最后卷成带卷14。
图4的例子中,将金属粉末P从第1漏斗3A散布到第1传送带式循环驱动装置1A的传送带2上,然后,将其通过烧结炉4A、冷却炉5A,将形成的金属多孔片10从传送带2剥离,用压延滚筒6进行压延。然后,再次将金属多孔片10放置在第2循环驱动装置1B上的传送带2上,将金属粉末P从第2漏斗3B散布在其上,然后,通过烧结炉4B、冷却炉5B。这样操作也能够增大金属多孔片的厚度。从上述冷却炉5B出来后,将金属多孔片10从第2传送带式循环驱动装置1B的传送带2上剥离,通过第2压延滚筒9,最后,通过烧结炉11、冷却炉12、调质轧制滚筒13,卷成带卷14。这样反复进行金属粉末的散布→烧结冷却→压延,能够制得厚度和强度均有所提高的金属多孔片。
图5表示本发明的实施状态2。该实施状态2中,不是直接将金属粉末P散布在循环驱动装置1的传送带2上,而是使用由有机树脂制成的薄片形成的载体片20,该载体片20从带卷21连续地卷出,通过导向滚筒22引导移送,在下流侧移送到循环驱动装置1的传送带2的上面。在到达循环驱动装置1之前的区域,将金属粉末P从漏斗3散布到载体片20上面。
将散布了金属粉末P的载体片20转移到循环驱动装置1的传送带2上,随着传送带2的移动而移动,并以此状态与传送带2一起依次通过脱媒炉23、烧结炉4、冷却炉5。在上述脱媒炉23中燃烧载体片20,然后,在烧结炉4中对金属粉末进行烧结,形成金属多孔片10,接着,在冷却炉5中冷却形成的金属多孔片10。
形成的金属多孔片10从冷却炉5中出来时,将其从传送带2上剥离,与实施状态1同样地通过压延滚筒6压延,然后,通过第2烧结炉7、冷却炉8、第2压延滚筒9、第3烧结炉11、冷却炉12,最后,通过调质轧制滚筒13,卷成带卷14。
图6表示对实施状态2加以修改后的例子,作为载体片,使用的是通过烧结炉加热不能除去的无机质载体片20′。使用该无机质载体片20′的情况下,当金属多孔片10从循环驱动装置1的传送带2剥离时,载体片20′和金属多孔片10分离,只将金属多孔片10再次通过压延滚筒6、第2烧结炉7、冷却炉8,然后,通过调质轧制滚筒13卷取。
图7也表示对实施状态2加以修改后的例子,使用与图6同样的通过烧结炉加热不能除去的无机质载体片20′。图7与图6的不同点在于,金属粉末形成金属多孔片10之后,不与载体片20′分离,而是与载体片20′一起被连续移送,金属多孔片10和载体片20′成为一体,卷成带卷14。这种情况下,如果由无机质形成的载体片20′是很薄的实心金属片,就可制得在该实心金属片表面层叠了金属多孔片构造的金属多孔体。
上述图7的例子中,作为载体片20′,使用了实心金属片,但是,也可将穿孔金属等有孔金属片,或三维网状、多孔性纤维状的多孔金属片,甚至是图1制得的金属多孔片当作载体片使用,这样也能够制得具有一体化层叠构造的金属多孔体。
图8表示实施状态3。与图5所示的实施状态2的不同点在于,作为载体片,使用了可加热燃烧的有孔的载体片30。由于其工序与实施状态2相同,标识的符号也相同,所以,就省略对实施状态3的说明。
即,如图10(A)所示,作为载体片30,使用的是纵横等间距设置了成群的圆孔30a的树脂片。因此,将金属粉末P从漏斗3散布到该载体片30上时,在有上述圆孔的地方,金属粉末P会穿过上述圆孔30a落下,而剩下的金属粉末P按照所希望的间距呈空孔状态沉积在载体片30上。
在漏斗3的对面位置上设置了接受从上述圆孔30a落下的金属粉末P的装置31,落下的金属粉末P被保留在该金属粉末接受装置31中,以达到再利用的目的。
如上所述,位于循环驱动装置1的传送带2上的被散布在有孔的载体片30上的金属粉末P与载体片30一起被移送入脱媒炉23,在所希望的温度加热燃烧载体片30。然后,送入烧结炉4,在所希望的温度加热,进行烧结。
接着,与实施状态2同样地通过冷却炉5后,与传送带2分离,用压延滚筒6轻轻地压延,然后,通过第2烧结炉7烧结,以下的工序与实施状态2相同。
上述实施状态3中,与实施状态1和实施状态2相同,在没有设置圆孔30a的部分形成散布的金属粉末之间的接触面相结合的微细多孔构造,同时,在具有圆孔30a的部分形成由比较大的穿透孔构成的空孔。即,如图9所示,能够连续制造具有金属粉末之间的间隙形成的微细空孔C1和圆孔30a的较大穿透孔形成的空孔C2这两种空孔的金属多孔片10′。
实施状态3中,由于使用了如图10(A)所示的具有圆孔的载体片作为载体片30,所以,形成的金属多孔片的较大穿透空孔C2为圆孔。另外,如果使用图10(B)所示的具有方形孔的载体片、图10(C)所示的具有多边形孔的载体片30、具有菱形孔的载体片30,则能够制得具有分别对应于这些形状的较大穿透空孔C2的金属多孔片形成的金属多孔体。
图11及图12表示实施状态4,与图5所示的实施状态2的不同点在于,作为载体片,使用了具有凹凸部分的载体片40。其工序与实施状态2相同,所以,省略了图示及说明。
上述载体片40上按照所希望的间距非连续地设置山形的凸出部分40a,凸出部分间的谷状凹入部分40b包围凸出部分40a,形成连续的形状。这样设置了凹凸部分的载体片40由带卷14连续地卷出,移送,将金属粉末P从漏斗3散布到该载体片40上。
如图12(A)所示,被散布在载体片40的金属粉末P既沉积在凹入部分40b,又沉积在凸出部分40a的表面。因此,在金属粉末P的散布位置的下流位置设置了振动发生装置42,通过该振动发生装置使载体片40进行振动,使沉积在凸出部分40a表面的金属粉末P落到凹入部分40b中。
在此状态下,在烧结炉中进行烧结,沉积在凹入部分40b的金属粉末P是接触面互相结合、且具有微细多孔的构造,位于凸出部分40a的部分形成了较大的穿透空孔。即,与图9所示的使用了实施状态3的多孔性载体片30的构造相同,能够制得图12(B)所示的具有微细空孔C1和较大的穿透空孔C2的金属多孔体。
使用上述具有凹凸部分的载体片40的情况与使用有孔的载体片30的情况相同,凸出部分的形状可以是方形、菱形、多边形,能够对应于这些形状设置较大的空孔。
此外,如果不用振动发生装置使散布在凸出部分40a表面的金属粉末落到凹入部分40b中,还可以在散布位置的上方设置刮刀(图中未显示出来),强制地使凸出部分40a上的金属粉末P落到凹入部分40b中。
实施例2以87g/m2的标准,在菱形凸出状的树脂制载体片40上散布扁平状Cu电解粉末(平均粒径为40μm)。通过振动发生装置42使载体片40发生振动,将凸出部分40a的Cu粉末移到凹入部分40b。然后,放置在循环驱动装置的传送带上,与该传送带一起送入脱媒炉,通过在大气中、于650℃脱媒来燃烧载体片40。接着,送入烧结炉,在非氧化氛围中、于850℃~950℃进行烧结,再送入冷却炉进行冷却后,将所得的金属多孔片从传送带上剥离,只移送形成的金属多孔片,用压延滚筒压延。经过以上工序,能够制得具有菱形较大穿透孔,同时在其他部分具有微细空孔的Cu多孔片。该Cu多孔片的厚度为18μm、孔隙率约为46%、重量为87g/m2。
接着,在第2烧结炉中,于950℃的非氧化氛围中对上述Cu多孔片进行烧结,冷却后再次压延,然后,在第3烧结炉中,于950℃的非氧化氛围中金属,冷却后进行调质轧制。
通过上述工序制得的Cu多孔片的厚度为17μm、孔隙率约为45%、重量为83g/m2,通过压延沿长度方向伸展了约5%。
上述实施状态3使用的是有孔载体片,实施状态4使用的是具有凹凸部分的载体片,而且,使用的都是通过加热可燃烧的树脂片,但是,也可以使用由金属片等无机材料制得的薄片。此外,象实施状态1那样,在循环驱动装置的传送带上直接散布金属粉末的情况下,通过在传送带上打孔或设置凹凸部分,也能够制得带有穿透孔的金属多孔体。
图13及图14表示实施状态5。在金属粉末中混合入升华性微小物质,使用与实施状态1同样的装置时,在传送带式循环驱动装置的传送带上散布金属粉末,而使用与实施状态2~实施状态4同样的装置时,就在载体片上散布金属粉末。
作为上述升华性微小物质,可以使用能加热燃烧的树脂制球状体(所谓的珠状物)、立方体、长方体、或超微细粉末等。
如图13(A)所示,实施状态5中,在混合漏斗52的上方设置了储存金属粉末P的漏斗3和储存上述升华性微小物质50的漏斗51,与实施状态1的漏斗3相同,该混合漏斗52也是设置在循环驱动装置1的传送带2的上方。在上述混合漏斗52中安装了能使金属粉末P和升华性微小物质50混合的搅拌器53,可使其大致均匀地混合。
如上所述,使金属粉末P和升华性微小物质50混合,散布在循环驱动装置1的传送带2的上面,然后,送入脱媒炉23、烧结炉4进行加热,使升华性微小物质50升华,如图14所示,存在升华性微小物质50的部分形成了空孔C3。该空孔C3与实施状态3及实施状态4的较大空孔C2不同,不一定是穿透孔,而是厚度不一的空孔。而且,包围由升华性微小物质50形成的空孔C3的部分金属粉末P的接触面互相结合,形成了具有微细空孔C1和由上述升华性微小物质获得的较大空孔C3的金属多孔体片10″。
通过改变上述升华性微小物质50的大小,能够形成任意大小的空孔C3,而且,如果混合大小及形状不同的升华性微小物质50,能够容易地形成任意大小及形状的空孔C3。
如上所述,经过脱媒、烧结后进行冷却,然后,当然较好的是与前述实施状态同样,反复进行压延、烧结、冷却。
此外,如图13(B)所示,也可以在传送带2上的上流侧设置储存升华性微小物质50的漏斗51,在其下流侧设置储存金属粉末P的漏斗3,两种并列设置,在传送带2上散布升华性微小物质50后,再散布金属粉末P。这种情况下,由于金属粉末P被散布在升华性微小物质50的缝隙中,所以,与预先混合的情况相同。
此外,如果使用实施状态3的多孔性载体片或实施状态4的具有凹凸部分的载体片,并在这些载体片上散布·涂布金属粉末和上述升华性微小物质,则能够制得具有由载体片形成的较大穿透孔、由升华性微小物质形成的中等程度的空孔、及由金属粉末之间的接触部分形成的微小空孔这三种空孔的金属多孔体。
作为上述升华性微小物质50,如果使用的是通过加热会分解、并产生气体的发泡剂那样的物质时,通过产生的气体,能够获得穿透孔。即,如图15(A)所示,如果混合了比较大的升华性微小物质50,则如图15(B)所示,通过加热会产生气体,如图15(C)所示,原来存在升华性微小物质50的部分形成了上下两面连通的穿透孔C4。因此,与实施状态3及实施状态4同样,能够制得具有较大穿透孔形成的空孔和微细空孔的金属多孔体。
实施例3将90重量份的扁平状电解Cu粉末(平均粒径为40μm)和10重量份的升华性微小物质(粒径为15~20μm)混合,以100g/m2的标准将混合物散布到传送带2上。在脱媒烧结炉中,于950℃的氢氛围中使升华性微小物质气化而消除的同时,对Cu粉末进行烧结。然后,在冷却炉5中冷却,从传送带2上剥离,接着,进行压延,制得厚度为12.8μm、孔隙率为15.8%、重量为99g/m2的Cu多孔片。
上述Cu多孔片上全面形成了孔径为20~30μm的穿透孔,通过烧结沿宽度方向收缩了约10%。此外,如果在大气中进行脱媒,则由于多孔片被氧化,多孔片会变得松散,所以,应该在烧结时使发泡剂气化而除去。
再次在烧结炉中,于950℃的氢氛围中对上述金属多孔片进行烧结,再次压延。然后,在第3烧结炉中,于950℃的氢氛围中进行烧结、调质轧制,其厚度为11.6μm、孔隙率为8.0%、重量为95g/m2。
图16表示实施状态6。将金属粉末P从漏斗3散布到循环驱动装置1的传送带2上后,利用设置于传送带2上面的挤压滚筒60,以较小的压力轻轻地对金属粉末P进行挤压。这种挤压滚筒60的挤压操作并不是要彻底压缩金属粉末P,而是挤压到使金属粉末P的接触面积增大的程度。
用挤压滚筒60轻轻挤压后,如果在烧结炉4中进行烧结,就能够增加金属粉末的结合面,并提高其强度。
图17表示实施状态7。在通过调质轧制滚筒13之前,将前述工序制得的金属多孔片10通过生成端部的滚筒70A和70B之间。这些生成端部的滚筒70A和70B在其长度方向的两端及中间位置上设有规定的间隔,且上下相对的位置上设置了凸出部分71。因此,通过生成端部的滚筒70A和70B之间的金属多孔片10利用凸出部分71从上下两面被挤压,这些被挤压部分的微细空孔被破坏,形成了金属实心状。该金属实心部分变成了端部72,金属多孔片10作为电池电极板使用时,即成为具有集电性能的端部。
上述各实施状态中制得的金属多孔片也可作为载体片使用,在该载体片上散布金属粉末,反复使用,得到具有所希望的厚度及强度的金属多孔片。
图18及图19表示实施状态8。该实施状态8中,在前述图11所示的实施状态4的方法形成的具有较大空孔C2和微细空孔C1的金属多孔片10′上散布活性物质,例如,以吸附氢的合金粉末为主成分的活性物质,连续地形成电极。
即,通入调质轧制滚筒13进行调质压延,制得金属多孔片10′,并暂时卷成带卷14。从该带卷14卷出的金属多孔片10′沿垂直方向连续移送,通过设置在金属多孔片10′两侧的滚筒80A和80B的上方的漏斗81,将储存在其中的活性物质粉末82(例如,吸附氢的合金粉末和Ni粉末的混合粉末)散布在金属片10′的两侧与滚筒80A和80B之间。
上述散布的混合粉末82在滚筒80A和80B的挤压力的作用下,被填充到金属多孔片10′的空孔C2、C1中,同时使其粘合在金属多孔片10′的两侧,形成所希望厚度的活性物质层(例如,吸附氢的合金层)85A、85B。
然后,通过烧结炉86,在非氧化氛围中进行烧结,再通入冷却炉87进行冷却。最后,通入调质轧制滚筒88,在所希望的负荷下进行调质压延。将这样形成的如图19所示的电极90(例如,吸附氢的合金电极)连续卷成带卷91。
实施例4用调质轧制滚筒13压延后形成的Ni金属多孔片10′的较大空孔 C2的孔径为1.8mm、孔隙率为47.0%、厚度为25μm。提供给该金属多孔片10′的混合粉末82是由18重量份60~80μm的AB2型吸附氢的合金粉末和2重量份平均粒径为2.5μm的Ni粉混合而成的。在金属片10′的两面各供给540g/m2的该混合粉末,用150mm的滚筒80A、80B在负荷5吨的加压条件下,以1m/min.的线速度进行压延。然后,在烧结炉86中,于950℃的非氧化氛围中进行烧结,历时2分钟,最后用调质轧制滚筒88在负荷5吨的条件下进行压延,制得厚度为0.18mm的吸附氢的合金电极90。
由于上述制得的吸附氢的合金电极90中没有添加粘合剂(binder),所以,不会出现粘合剂(binder)导致的阻碍电流流动的现象,而且,取代以往作为导电剂使用的石墨,添加了Ni粉,所以,是一种集电性很高的电极。
制得上述金属多孔片后,连续制造吸附氢的合金电极等电极的方法不限于上述方法。即,使用了前述实施状态1、2、3、5、6的方法后,与实施状态7同样,通过用带卷卷取,移送金属片,填充活性物质,或者不用带卷卷取,而是连续地移送,填充活性物质,都能够连续地制得电极。此外,还可用其他过渡金属元素来代替Ni粉与吸附氢的合金粉末混合,例如,Cu粉,也可以将Ni和Cu等过渡金属元素的混合粉末与吸附氢的合金粉末混合。也可以单独使用吸附氢的合金粉末,而且,对过渡元素粉末的形状没有特别的限定。
实施例5通过图13所示的实施状态5的方法,制得了厚度为25μm、孔隙率为35%的Ni金属多孔片10″。与实施例4相同,AB5型吸附氢的合金粉末由金属多孔片的两侧供给,在负荷为5吨的条件下加压,然后,在烧结炉中,于950℃的非氧化氛围中进行烧结,历时2分钟,最后,用调质轧制滚筒进行调质压延,制得厚度为0.18mm的吸附氢的合金电极。此外,实施例5中,用实施状态5的方法制得Ni金属多孔片10″后,不被卷成带卷,而是连续移送,提供吸附氢的合金粉末。
通过上述步骤制得的吸附氢的合金电极,由于金属多孔片中既有升华性微小物质形成的空孔,又具有金属粉末间的微细空孔,所以,吸附氢的合金粉末被填充到这些空孔中,而且,金属片两侧表面上的吸附氢的合金粉末层的厚度较薄,同时还可通过烧结和调质轧制滚筒的加压使其更加牢固。
如上所述,向金属多孔片提供吸附氢的合金粉末,在金属片的空孔及两侧表面填充吸附氢的合金粉末后,如图20所示,也可向两侧的吸附氢的合金层85A、85B的表面提供Ni粉等过渡金属粉末,形成过渡金属层95。如果设置了过渡金属层95,就能够进一步提高吸附氢的合金粉末的保留能力。
此外,提供给吸附氢的合金层85A、85B表面的金属并不仅限于Ni粉,还可以是Cu等过渡金属的粉末或Ni和Cu等过渡金属的混合粉末。而且,也可以不在多孔状金属片的两面都设置吸附氢的合金层,而是仅在一面设置。
实施例6连续移送前述实施例2所得的多孔状Cu金属片(厚度为17μm、孔隙率为45%),将100重量份中间相石墨和5重量份丁苯橡胶的混合物悬浮于羧甲基纤维素水溶液中形成糊状活性物质,将该活性物质涂布在金属片的两面,干燥、压延,形成厚度为0.2mm的电极。
如上述实施例6所述,不仅是吸附氢的合金电极,作为锂二次电池的负极使用的电极也可以通过形成作为电极板的金属多孔片之后,将金属片暂时卷成带卷,再由带卷连续卷出,或不卷成带卷,而是连续移送多孔状金属片,供给活性物质,来制得电极。
从以上说明可明显看出,根据本发明,金属粉末被密集地直接散布到循环驱动装置的传送带上,或者散布到放置在该传送带上的载体片上,并在此状态下,不压延金属粉末,而是使相邻的金属粉末部分地接触,以此状态通过烧结炉,进行烧结,所以,上述接触到的部分通过融合结合在一起,而没有接触到,留有缝隙的部分则形成微细的空孔。因此,能够连续形成具有多个微细空孔的金属多孔体。
而且,作为载体片,如果使用带有孔或具有凹凸部分的薄片,则有孔的部分或凸出部分就形成穿透孔,能够连续制得具有金属粉末之间缝隙的微细空孔和穿透的较大的空孔的金属多孔体。
此外,如果将升华性微小物质与金属粉末混合,散布在传送带或载体片上,由于升华性微小物质升华后形成了空孔,所以,能够形成三维的与升华性微小物质的大小相应的所希望大小的空孔。因此,能够连续制得具有金属粉末间的微小空孔和上述升华性微小物质形成的较大空孔的金属多孔体,如果使用上述带有孔或具有凹凸部分的薄片,还能够连续制得具有包括穿透孔在内的多种空孔的金属多孔体。
如上所述,由于微细的空孔、穿透孔、三维空孔可以分别形成,也可以一起形成,所以,能够提供适合于各种电池的金属多孔体形成的电极板。即,可作为镍氢电池、镍镉电池、锂一次电池、锂二次电池、碱性干电池、燃料电池等的电极板,汽车用电池的电极板使用。
此外,用金属粉末连续制得金属多孔片之后,通过向该金属多孔片提供吸附氢的合金粉末等活性物质粉末,能够连续制得吸附氢的合金电极等电池用电极。由于能够将金属多孔片的制造和将金属多孔片作为基板的电极的制造连成一体,就大大提高了电极的生产效率。
本发明的电池电极的活性物质中没有添加粉末构成的粘合剂(binder),这样就能够增加相当于这部分的活性物质的量,提高了集电性。具体来讲,能够增加相当于以往添加的粘合剂(binder)的量的活性物质,其增加量约为7%。作为导电材料,用Ni和Cu等过渡金属的粉末来代替以往使用的石墨等,能够进一步提高集电性,使电池的性能提高5~10%。
图1为实施本发明实施状态1的方法的装置简图。
图2表示将被散布的金属粉末的状态放大后的简图。
图3为实施状态1的变形例的简图。
图4为实施状态1的其他变形例的简图。
图5为实施本发明实施状态2的方法的装置简图。
图6为实施状态2的变形例的简图。
图7为实施状态2的其他变形例的简图。
图8为实施本发明实施状态3的方法的装置简图。
图9为实施状态3制得的金属多孔片的平面图。
图10为实施状态3所用的载体片(A)~(D)的平面图。
图11为实施状态4的简图。
图12(A)为实施状态4的方法的原理简图,(B)为形成的金属多孔体的简图。
图13(A)、(B)为实施状态5的简图。
图14为实施状态5制得的金属多孔片的简单截面图。
图15表示实施状态5的变形例的穿孔形成工序的简单截面图。
图16为实施状态6的简图。
图17为实施状态7的简图。
图18表示实施状态8的方法的简图。
图19为用实施状态8的方法制得的电极的放大图。
图20为实施状态8的变形例制得的电极的放大截面图。
图中的1为传送带式循环驱动装置,2为传送带,3为储存金属粉末用的漏斗,4、7、11为烧结炉,5、8、12为冷却炉,6、9为压延滚筒,10为金属多孔片,13为调质轧制滚筒,15为压延辊,20为载体片,30为带有孔的载体片,30a为孔,50为升华性微小物质,70A、70B为生成端部的滚筒,82为吸附氢合金粉末和Ni粉的混合粉末,90为吸附氢的合金电极,P为金属粉末,C、C1、C2、C3为空孔。
权利要求
1.一种金属多孔体的制造方法,其特征在于,将金属粉末散布在连续移送的传送带上,将该散布了金属粉末的传送带通过烧结炉,不压缩上述金属粉末,而是使相邻的金属粉末部分地接触,且留有缝隙,并以此状态烧结,在金属粉末的接触部分相结合的同时,上述缝隙转变为微细的空孔,形成金属多孔体。
2.如权利要求1所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,上述传送带由包括传送带式循环驱动装置的金属实心片、金属多孔片在内的无机材料片的单体或这些薄片的层叠体形成。
3.一种金属多孔体的制造方法,其特征在于,使载体片连续移送,在该载体片上散布金属粉末,将该散布了金属粉末的载体片移送到传送带上,与该传送带一起通过烧结炉,在上述载体片上,不压缩金属粉末,而是使相邻的金属粉末部分地接触,且留有缝隙,并以此状态进行烧结,在金属粉末的接触部分相结合的同时,上述缝隙转变为微细的空孔,形成金属多孔体。
4.如权利要求3所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,上述载体片由包括实心树脂片、三维网状树脂片、多孔性纤维状树脂片在内的有机材料片,包括金属实心片、金属多孔片在内的无机材料片的单体或这些薄片的层叠体形成。
5.如权利要求1~4项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,将上述散布了金属粉末的传送带或载体片通过与上述烧结炉连接的冷却炉,使金属粉末在烧结后被冷却。
6.如权利要求1~5项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,上述烧结、冷却操作后,将经过烧结的金属多孔体通过压延滚筒之间,利用压延使金属粉末的结合部分增加,以提高其强度。
7.如权利要求6所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,反复多次进行上述烧结、冷却、压延操作。
8.如权利要求1~7项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,经过上述烧结、冷却、压延操作后,将烧结而成的金属多孔体从上述传送带或载体片上分离出来。
9.如权利要求1~8项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,再次在上述通过烧结形成的金属多孔体的表面散布金属粉末,并进行烧结。
10.如权利要求1~9项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,将上述金属粉末散布在上述传送带或上述载体片上之后,用挤压滚筒在所希望的较小压力下对金属粉末进行挤压,然后,将其通过烧结炉,进行烧结。
11.如权利要求3~10项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,设置脱媒炉,燃烧上述载体片。
12.如权利要求1~11项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,作为上述传送带及载体片,使用的是具有非连续凸出部分的凹凸状材料,使散布在上述凸出部分的金属粉末发生振动,或者用刮落的方法使金属粉末落到凹入部分,并以此状态通过烧结炉,进行烧结,制得具有上述金属粉末间的微小空孔,和对应于上述凸出部分的较大穿透空孔的金属多孔体。
13.如权利要求2~12项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,作为上述传送带及载体片使用的多孔片上的孔及权利要求12所述的凸出部分为圆形、菱形、多边形、椭圆形。
14.如权利要求1~13项中的任一项所述的金属多孔体的制造方法,其特征还在于,将通过加热可燃烧的升华性微小物质与上述金属粉末混合,或者,在散布金属粉末之前,将其散布在上述传送带或载体片上,用脱媒炉燃烧上述升华性微小物质,制得具有上述金属粉末间的微小空孔,和上述升华性微小物质被燃烧后形成的较大空孔的金属多孔体。
15.一种金属多孔体,由权利要求1~14项中的任一项所述的方法制得。
16.如权利要求15所述的金属多孔体,使用上述升华性微小物质或/及作为传送带及载体片的多孔片或具有非连续凸出部分的凹凸状材料而形成的带有孔的金属多孔体为穿孔状、网状、蜂窝状、板条状、格子状、多孔状、筛网状、花边状。
17.如权利要求15或16所述的金属多孔体,上述金属多孔体具备以一定间隔设置的没有空孔的端部。
18.一种电池电极用基板。由权利要求15~17项中的任一项所述的金属多孔体形成。
19.一种电池用电极,其特征在于,在权利要求18所述的电池电极用基板的空孔中填充活性物质,同时在该电池电极用基板的至少一侧的表面设置活性物质层而形成。
20.如权利要求19所述的电池用电极,其中所述的活性物质中没有添加粘合剂。
21.如权利要求19或20所述的电池用电极,其中所述的活性物质以吸附氢的合金粉末为主成分。
22.如权利要求21所述的电池用电极,其中所述的活性物质由吸附氢的合金粉末单体,或在该吸附氢的合金粉末中混合过渡金属而制得。
23.如权利要求19~22项中的任一项所述的电池用电极,其中所述的基板两面的活性物质层的表面部分地或全部地被过渡金属覆盖。
24.一种电池,其特征在于,具备权利要求19~23项中的任一项所述的电池用电极。
全文摘要
本发明涉及简单地制造具有微小空孔、穿透空孔、三维空孔等的金属多孔体的方法。即,将金属粉末P散布在连续移送的传送带2或载体片20上,将该散布了金属粉末的传送带通过烧结炉4,不压缩上述金属粉末,而是使相邻的金属粉末部分地接触,且留有缝隙,并以此状态进行烧结,在金属粉末的接触部分相结合的同时,上述缝隙转变为微细的空孔,形成金属多孔体。
文档编号H01M4/80GK1192950SQ9810547
公开日1998年9月16日 申请日期1998年3月11日 优先权日1997年3月11日
发明者杉川裕文 申请人:片山特殊工业株式会社