Brevet FR2006055A1 — publié le 19691219

La présente invention a essentiellement pour objet un accumulateur dont les électrodes positives contiennent du nickel hydro-xyde comme masse active et dont les électrodes négatives contiennent du cadmium comme masse active. 5 Dans les accumulateurs au nickel-cadmium de type courant, c'est une matrice en nickel qui sert de support à la masse active, comme par exemple une feuille de nickel déployée ou une matrice en nickel fritte. Pour certaines applications dans le domaine spatial, comme par exemple pour l'alimentation en énergie 10 des sondes ou des satellites de télécommunications, on utilise des batteries secondaires qui ne contiennent aucune substance magnétique. On peut notamment en exclure les métaux comme le fer, le cobalt, le nickel ainsi que certains alliages comme représentants types ayant un comportement ferromagnétique. Toutefois 15 chaque matière possède des propriétés magnétiques soit sous la forme du diamagnétisme ou dû paramagnétisme. Cependant, ce magnétisme est proportionnellement très faible. Il peut être exprimé par une grandeur numérique au moyen de la perméabilité magnétique relative. Pour les substances diamagnétiques, cette 20 perméabilité relative est légèrement inférieure à 1 » pour les substances paramagnétiques elle œt legèremait supérieure à 1, pour les substances ferromagnétiques son ordre de grandeur peut aller jusqu'à 10^ fois plus grand que 1. Eu égard à la résistance mécanique et à une grande longévi-25 té qui sont un facteur déterminant dans le choix d9un accumulateur pour le domaine spatial, les accumulateurs au nickel-cadmium du type étanche conviennent notamment si on réussit à remplacer les supports existants pour les masses actives qui sont généralement constituées par une bande en nickel fritté par un matériau non 30 ferromagnétique approprié, la masse négative au cadmium et la masse positive au nickel conservait: Isurs propriétés magnétiques à l'état de charge ou de décharge, la masse au cadmium, a un comportement diamagnétique, alors que la masse au nickel un comportement paramagnétique. Par conséquent, les masses actives elles-mêmes 35 remplissent les conditions après l'élimination des substances ferromagnétiques; ceci s'applique également aux températures pouvant apparaître en cas d'utilisation de ces matériaux dans les sondes spatiales® On obtient pour la perméabilité relative de la masse au 40 nickel hydroxyde les valeurs suivantes i BAD ORIGINAL 69 11072 2 2Q0^QS5 10 lli(01î)2 = 1 .0025 T = 20® C = 1.0120 T = - 196fcc Ni(0H)3 = 1.0009 T - 2000 ^ = 1.0053 T = - 19600 Les supports connus à ce jour pour la masse active ne remplissent pas ces conditions. C'est pourquoi on utilise selon l'invention, comme support de la masse active positive un matériau dia ou paramagnétique ne s5 oxydant pas pendant la charge de 1:accumulâteur, de préférence de l'or ou du cuivre doré, alors que le support de la masse négative est également constituée par un matériau dia ou para-magnétique, de préférence du cuivre. Le support pourra être constitué par une feuille de cuivre 15 déployée ou une matrice frittée. Il importe que le métal, en dehors de ses propriétés dia et paramagnétiques résiste contre les fortes lessives, ne sç corrode pas sous l'action daœi courant de eurchage anodique et soit conducteur. La couche en or sur le support de cuivre de lsélectrode positive ne doit pas avoir de 20 pores. En cas d'absence de la couche en or, le support de cuivre serait soumis à une oxydationpendant.la charge de la masse active de nickel avant que celle-ci soit complètement chargée . Ce phénomène pourra être facilement explicité en comparant les potentiels redox en qtiestion. Ils comportent dans une solution alcaline par 25 rapport à l'électrode normale à hydrogène s 0u/0u20 -358 mV IIi(0H>2/Ni.0.0H +490 mV Au/H2Au05- +700 mV Sur l'électrode négative, on obtient pendant la charge un 30 potentiel d'au moins 809 mV (par rapport à la nïï2), correspondant à l'équilibre de l'électrode Cd/Cd (0H)2 . Dans ce potentiel et dans le domaine pH le cuivre métallique est stable et ne nécessite pas de revêtement de protection en métal précieux. La couche en or pourra être appliquée au moyen de procédés 35 les plus divers, soit par méthode galvanique ou chimique. La couche devra avoir une épaisseur de 10/U. environ. BAD ORIGINAL 69 11072 5 2006055 Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit qui n'a été donnéqu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons,r si 5 celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. i BAD original 69 11072 2006055 REVENDICATIONS 1.- Un accumulateur avec une masse positive axmiel hydroxyde et une masse négative au cadmium, caractérisé en ce que le support de l'électrode positive est constitué par un matériau dia- ou paramagnétique, de préférence de l'or ou du cuivre doré, ne 5 s'oxydant pas pendant la charge de l'accumulateur, et que le support de la masse active négative est également constitué par un matériau dia- ou paramagnétique, de préférence du cuivre. 2.- Un accumulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support de la masse active est constitué par une feuille 10 de cuivre déployée ou de la poudre de cuivre frittée et qui comporte un revêtement en or dépourvu de pores. §A0 ORIGINAL