(57)【要約】      （修正有）【課題】耐漏液特性を維持するために電池缶の鋼板のメッキ厚を厚くし、高負荷放電性能を維持するために電池缶の内面粗さ（Ｒａ）を粗くしても、高負荷放電性能および耐漏液特性（長期保存性能）を向上させることができるアルカリ電池の提供。【解決手段】インサイドアウト型のアルカリ電池１ａの電池缶２ａに用いられる鋼板であって、板状の鋼材からなる基材２１の一主面の表層に、ニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層２３を有し、前記メッキ層は、表面に前記タングステンの溶出により形成された凹凸を有するアルカリ電池缶用鋼板。【選択図】図２
2020155202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インサイドアウト型のアルカリ電池の電池缶に用いられる鋼板であって、
板状の鋼材からなる基材の一主面の表層に、ニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層を有し、
前記メッキ層は、表面に前記タングステンの溶出により形成された凹凸を有することを特徴とする、
アルカリ電池缶用鋼板。
【請求項２】
請求項１に記載のアルカリ電池缶用鋼板が、有底円筒状に形成されてなることを特徴とするアルカリ電池用電池缶。
【請求項３】
請求項２に記載のアルカリ電池用電池缶に発電要素が収容されているとともに、当該アルカリ電池用電池缶が密閉封止されてなることを特徴とするアルカリ電池。
【請求項４】
請求項１に記載のアルカリ電池用鋼板の製造方法であって、
板状の鋼材からなる基材の一主面の表層にニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層を有する鋼板をアルカリ水溶液に浸漬することで、当該メッキ層の表面のタングステンを溶出させる、
ことを特徴とするアルカリ電池缶用鋼板の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のアルカリ電池缶用鋼板の製造方法であって、前記アルカリ水溶液は、ＫＯＨ水溶液であることを特徴とするアルカリ電池缶用鋼板の製造方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載のアルカリ電池缶用鋼板の製造方法であって、アルカリ水溶液浸漬後に、焼鈍処理を行うことを特徴とするアルカリ電池缶用鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルカリ電池缶用鋼板と、前記アルカリ電池缶用鋼板を用いたアルカリ電池用電池缶およびアルカリ電池、ならびに前記アルカリ電池缶用鋼板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルカリ電池は、正極合剤、セパレーター、負極合剤からなるアルカリ発電要素が有底円筒状の金属製電池缶内に収容されているとともに、その電池缶の開口部が樹脂製の封口ガスケットを用いて気密封口された構造を有している。図１にＬＲ６型アルカリ電池１の構造を示した。図１（Ａ）は、円筒軸１００の延長方向を、便宜上、上下あるいは縦方向としたときの縦断面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）における円１０１内の拡大図である。このアルカリ電池１は、いわゆる、インサイドアウト型と呼ばれる構造であり、有底筒状の金属製電池缶２、環状に成型された正極合剤３、この正極合剤３の内側に配設された有底円筒状のセパレーター４、亜鉛合金を含んでセパレーター４の内側に充填される負極ゲル５、この負極ゲル５中に挿入された負極集電子６、負極端子板７、封口ガスケット８などにより構成される。この構造において、正極合剤３、セパレーター４、負極ゲル５が、電解液の存在下でアルカリ電池１の発電要素を形成する。
【０００３】
ここで電池缶２の底部側を下方として上下方向を規定することとすると、電池缶２は、電池ケースを兼ねるとともに、正極合剤３に直接接触することにより、正極集電体として機能する。電池缶２の底面には正極端子９が形成されている。皿状の負極端子板７は、フランジ状の縁がある皿状で、皿を伏せたように底面を上にした状態で電池缶２の開口に封口ガスケット８を介してかしめられている。
【０００４】
負極ゲル５中に挿入された棒状の負極集電子６は、その上端が皿状の負極端子板７の下面７ｄに溶接されることで立設固定されている。封口ガスケット８は、電池缶２内を上下に仕切る円板状の隔壁部８１と、隔壁部８１の外周縁に上方に立設する側壁部８２と、隔壁部８１の中央に形成された中空筒状のボス部８３とを有する樹脂製の一体成形品である。負極集電子６は、封口ガスケット８のボス部８３の中空孔に挿通され、アルカリ電池１を組み立てる際には、負極端子板７、負極集電子６および封口ガスケット８を封口体としてあらかじめ一体に組み合わせておく。そして、発電要素が収納された電池缶２の開口端側に封口体を挿入するとともに、この電池缶２の開口を内方に縮径加工する。それによって封口ガスケット８の側壁部８２が電池缶２の開口縁部と負極端子板７におけるフランジ状の縁との間に挟持され、電池缶２が密閉状態で封口される。
【０００５】
なお、封口ガスケット８の隔壁部８１において、負極ゲル５に対面する領域には、ボス部８３と同心円をなす溝状の薄肉部が形成されており、この薄肉部は、電池缶２内の圧力が異常に上昇した際に封口ガスケット８の他の部位に先行して破断し、最終的に、その内圧の原因となったガスを負極端子板７に設けられた通気孔７１を介して大気開放させる防爆安全機構として機能する。
【０００６】
電池缶２は、図１（Ｂ）に拡大して示したように、板状の鋼材を基材２１としてニッケル（Ｎｉ）メッキ層２２が形成された電池缶用鋼板からなり、少なくとも電池缶２の内面側にＮｉメッキ層２２が形成されている。また、Ｎｉメッキ層２２と正極合剤３との間に、例えば黒鉛を主成分とする導電膜（図示しない）が設けられていても良い。
【０００７】
ところで、現在、アルカリ電池においては、例えば、デジタルカメラのような高負荷機器の増加により、高負荷放電性能の向上が課題となっている。また、近年になって、アルカリ電池などの汎用の電池が、災害時のための懐中電灯やラジオなどの電気器具や電子機器の電源として、非常食などと同様に備蓄用途に供されるようになってきた。しかし電池は、非常食と異なり、消費期限が近くなっても、すぐに消費して新しい備蓄品に交換することができない。すなわち、電池の消費期限が近くなった時点で、日常生活で使用されている電気器具や電子機器に使われている電池が都合良く消耗しているとは限らない。そのためアルカリ電池には、保存期間が５年程度の非常食よりもさらに長い期間（例えば１０年間）にわたって保存した後でも各機器の電源として使用できる長期保存性能が求められるようになった。
【０００８】
長期保存性能を担保するために必要な性能の一つとして、耐漏液特性がある。そして、従来のアルカリ電池では、耐漏液特性を維持するため、前記電池缶におけるメッキ厚が、例えば、２．０μｍ以上の厚さとなるように形成されている。しかしながら、厚いメッキ層は抵抗ともなり得るため、電池缶の前記一主面の平均粗さ（以下、「内面粗さ（Ｒａ）」と言うことがある）を粗くして正極合剤との接触面積を増やすことにより高負荷放電性能を向上させている。
【０００９】
さらに、酸化しても導電性が低下しないＣｏを含む合金からなるメッキ層を形成することが考えられており、以下の特許文献１に記載の電池缶では、Ｎｉメッキが形成された電池缶用鋼板の表層にＮｉ−Ｃｏ合金からなるメッキ層をさらに形成し、そのメッキ層の厚さやＮｉ−Ｃｏ合金中のＣｏの比率を適正化している。
【００１０】
なお、以下の非特許文献１には、一般的なアルカリ電池の作製手順が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−４８９５８号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】ＦＤＫ株式会社、”富士通  アルカリ乾電池のできるまで”、[online]、[平成３１年１月１０日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.fdk.co.jp/denchi_club/denchi_story/arukari.htm＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来のアルカリ電池では、電池缶の内面に厚いメッキ層を設けつつ、内面粗さ（Ｒａ）を粗くすることで、電池缶内面と正極合剤との導電性と長期保存性能とを両立させようとしていた。しかしながら、電池缶の内面粗さ（Ｒａ）を荒くすると、電池缶用鋼板の表面のＮｉメッキが剥がれてしまい、Ｆｅの露出量が多くなり、その結果、耐漏液特性が低下する可能性があった。
【００１４】
また、電池缶の内面側にＮｉ−Ｃｏメッキ層が形成されているアルカリ電池についても、１０年以上など、極めて長期にわたって保存すると、メッキ層中のＣｏが電解液中に徐々に溶出し、溶出したＣｏイオンが負極のＺｎと反応して水素ガスを発生させる場合がある。このような場合、電池缶内に発生した水素ガスが電池缶内の圧力を高め、アルカリ電池に漏液が発生する可能性がある。
【００１５】
そこで本発明は、高負荷放電性能と長期保存性能とに優れたアルカリ電池缶用鋼板、アルカリ電池用電池缶、アルカリ電池、およびアルカリ電池缶用鋼板の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、インサイドアウト型のアルカリ電池の電池缶に用いられる鋼板であって、
板状の鋼材からなる基材の一主面の表層に、ニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層を有し、
前記メッキ層は、表面に前記タングステンの溶出により形成された凹凸を有することを特徴とする、
アルカリ電池缶用鋼板である。
【００１７】
また、本発明は、前記アルカリ電池缶用鋼板が有底円筒状に形成されてなるアルカリ電池用電池缶、およびアルカリ電池用電池缶に発電要素が収容されているとともに、当該アルカリ電池用電池缶が密閉封止されてなるアルカリ電池にも及ぶ。
【００１８】
また、本発明は、アルカリ電池用鋼板の製造方法にも及び、当該アルカリ電池用鋼板の製造方法は、板状の鋼材からなる基材の一主面の表層にニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層を有する鋼板をアルカリ水溶液に浸漬することで、当該メッキ層の表面のタングステンを溶出させることを特徴とする。前記アルカリ水溶液をＫＯＨ水溶液とすればより好ましい。また、前記アルカリ水溶液浸漬後に、焼鈍処理を行うことを特徴とするアルカリ電池缶用鋼板の製造方法としてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のアルカリ電池および本発明のアルカリ電池の製造方法によれば、高負荷放電性能を備えつつ、長期保存性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一般的なアルカリ電池の構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係るアルカリ電池の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施例について、以下に添付図面を参照しつつ説明する。なお以下の説明に用いた図面において、同一または類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。ある図面において符号を付した部分について、不要であれば他の図面ではその部分に符号を付さない場合もある。
【００２２】
＝＝＝本発明の実施例における技術思想＝＝＝
上述したように、Ｎｉメッキ層を厚くすることによる抵抗の上昇を補うため、電池缶の内面粗さ（Ｒａ）を粗くして正極合剤との接触面積を増やすと、電池缶用鋼板（以下、鋼板と言うことがある）の表面のＮｉメッキが剥がれてしまい、耐漏液特性が低下してしまうおそれがある。
【００２３】
そこで本発明者は、かかる二律背反を解消するため鋭意検討の結果、一主面の表層にニッケル−タングステン（Ｎｉ−Ｗ）およびニッケル−コバルト−タングステン（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｗ）合金から選択されるメッキ層を有し、さらに、当該メッキ層の表層にタングステンが溶出してなる凹凸形状を有する鋼板を電池缶として用いることで、高負荷放電性能と長期保存性能とを両立させたアルカリ電池を得ることができた。
【００２４】
＝＝＝本発明の実施例＝＝＝
図２に、本発明の実施例に係るアルカリ電池１ａの構造を示した。図２（Ａ）は、当該アルカリ電池１ａの縦断面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）における円１０２内の拡大図である。当該アルカリ電池１ａの基本的な構造は、図１に示した一般的なアルカリ電池１と同様であるが、本実施例のアルカリ電池１ａでは、電池缶２ａの一主面の表層にＮｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成されており、図２（Ｂ）に示したように、電池缶２ａを構成する金属素材は、Ｎｉメッキ層２２が形成された鋼材２１を基材として、その基材２１の表層にＮｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成されたものである。すなわち、電池缶２ａは、少なくも電池缶２ａの内面側となる一主面に、Ｎｉメッキ層２２と、Ｎｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３とが形成されている鋼板からなる。そして、実施例に係るアルカリ電池１ａの電池缶２ａでは、Ｎｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３は、前記Ｗの溶出により表層に凹凸を有している。実施例に係るアルカリ電池１ａでは、電池缶２ａの内面にこのような凹凸が形成されているため、表面積が増大し、アルカリ電池１ａの内部抵抗を低減することができ、結果として、高負荷放電性能を実現することができる。さらに、前記凹凸は、メッキ層２３の表層にしか形成されないため、耐漏液特性が低下することもない。
【００２５】
前記メッキ層２３中のＷを溶出させて前記凹凸を形成させる方法としては、例えば、表層にＮｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成されてなる鋼板を高濃度アルカリ溶液に浸漬する方法などが挙げられる。そして、その鋼板をプレス加工により有底円筒状の電池缶２ａに形成すればよい。
【００２６】
好ましいアルカリ溶液の一例としては、電解液成分と同じである点で、ＫＯＨが挙げられる。また、前記凹凸の形成後、鋼板を焼鈍処理しても良い。焼鈍処理することにより、下地のＮｉメッキ層と鋼板のＦｅとが合金化して漏液しにくくなる点で好ましい。
【００２７】
＝＝サンプル＝＝＝
本実施例のアルカリ電池１ａにおける高負荷放電性能と長期保存性能とを評価するために、内面側にＮｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成された電池缶（以下、電池缶２ａと言うことがある）の作製条件が異なる各種アルカリ電池１ａをサンプルとして作製した。
【００２８】
また、図１に示したように、基材２１の表層にＮｉメッキ層２２のみが形成された鋼板からなる電池缶２を備えたアルカリ電池１もサンプルとして作製した。さらに、特許文献１に記載のような、基材２１の一主面側に、Ｎｉメッキ層２２とＮｉ−Ｃｏメッキ層とがこの順に形成された鋼板からなる電池缶（「電池缶２’」とする）を備えたアルカリ電池もサンプルとして作成した。また、全てのサンプルについて、市販のアルカリ電池と同様に、電池缶（２、２’、２ａ）の内面に、炭素材料からなる導電性塗料を塗布した。なお、電池缶２’等は図示しないが、電池缶２ａ中のＮｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３をＮｉ−Ｃｏ合金からなるメッキ層に置換したものと等価である。
【００２９】
電池缶（２、２’、２ａ）は、鋼材からなる約０．１５ｍｍの厚さを有する基材２１とし、電池缶（２、２’、２ａ）の内面側となる基材２１の一主面に、合計１．０〜２．０μｍ程度の厚さのＮｉメッキ層２２が形成された鋼板を基本として作製されている。そして、サンプルに応じ、Ｎｉメッキ層２２の表層に、０．１μｍ程度の厚さのＮｉ−Ｃｏメッキ層、Ｎｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成された鋼板、さらに、サンプルに応じ、Ｎｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３をメッキした後に、４０％ＫＯＨ水溶液を用いたアルカリ浸漬処理、および前記浸漬処理後の焼鈍を行って得た鋼板からなる電池缶２ａを備えている。
【００３０】
＝＝＝高負荷放電性能試験＝＝＝
電池缶（２、２’、２ａ）の構成や作製条件が異なる各種サンプルにおける高負荷放電性能を評価する試験を行った。ここでは各サンプルについて６個の個体を作製し、全個体に対して１．５Ｗの消費電力で２秒間放電させた後６５０ｍＷの消費電力で２８秒間放電させる放電動作を１サイクルとして、１時間に連続して１０サイクル（５分間）放電させたのち５５分休止し、次の１時間で再度１０サイクル放電させる動作を繰り返すパルス放電試験を行った。そして１．０５Ｖの終止電圧に至るまでのサイクル数を測定した。
【００３１】
＝＝＝長期保存性能試験＝＝＝
長期保存性能については、高温保存下における漏液の有無を調べた。ここでは各サンプルについて４０個の個体を作製し、全個体に対して９０℃の温度で３０日間保存する高温貯蔵試験を行った。この条件は、常温で１０年間保存することに相当する。長期保存試験後の各サンプルについて、漏液の有無を目視で確認し、各サンプルに属する４０個の個体のうち漏液が発生した個体数を数えた。
【００３２】
以下の表１に各サンプルの作製条件と、各サンプルにおける高負荷放電性能と長期保存性能試験の結果を示した。なお、高負荷放電性能のサイクル数については、前記６個の個体の平均値である。
【００３３】
【表１】
2020155202.tif 000003
表１において、メッキ厚さ（μｍ）は、全てのメッキ層（２２、２３）の厚さを合計した厚さである。したがって、サンプル５〜１０の電池缶２ａは、基材２１の一主面に１．９μｍの厚さのＮｉメッキ層２１が形成され、そのＮｉメッキ層２２の表層側に０．１μｍの厚さのＮｉ−Ｗメッキ層２２あるいはＮｉ―Ｃｏ−Ｗメッキ層２３が形成された鋼板から作製されたものである。
【００３４】
サンプル１〜２は、図１に示したアルカリ電池１のように、一主面にＮｉメッキ層２２のみが形成された鋼板から作製された電池缶２を備えたサンプルである。サンプル３〜４の電池缶２’は、基材２１の表層にＮｉメッキ層２１、Ｎｉ−Ｃｏメッキ層がこの順に形成された鋼板からなる。サンプル５〜７の電池缶２ａは、図２に示したアルカリ電池１ａのように、基材２１の一主面に、Ｎｉメッキ層２２、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３がこの順に形成された鋼板からなる。サンプル８〜１０の電池缶２ａは、図２に示したアルカリ電池１ａのように、Ｎｉメッキ層２２の表層にＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３が形成された鋼板からなる。
【００３５】
また、サンプル１のＮｉメッキ層２２の厚さは２．０μｍ、サンプル２のＮｉメッキ層２２の厚さは１．０μｍである。サンプル３の電池缶２’は、基材２１の一主面に、１．９μｍの厚さのＮｉメッキ層２２、０．１μｍの厚さのＮｉ−Ｃｏメッキ層がこの順に形成されてなる鋼板からなり、サンプル４の電池缶２’は、０．９μｍの厚さのＮｉメッキ層２２に０．１μｍの厚さのＮｉ−Ｃｏメッキ層が形成されている鋼板からなる。さらに、サンプル５−７の電池缶２ａを構成する鋼板は、基材２１の一主面に１．９μｍの厚さのＮｉメッキ層と０．１μｍの厚さのＮｉ−Ｗメッキ層とがこの順に形成されてなる。サンプル８−１０を構成する鋼板は、基材２１の一主面に１．９μｍの厚さのＮｉメッキ層２２と０．１μｍの厚さのＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３がこの順に形成されてなる。
【００３６】
また、サンプル１−４の電池缶（２、２’）の内面粗さ（Ｒａ）は、０．１μｍ、サンプル５−１０の電池缶２ａの内面粗さ（Ｒａ）は、０．３μｍに、それぞれ形成されている。
【００３７】
また、メッキ後処理について説明すると、Ｎｉ−Ｗ合金およびＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金から選択されるメッキ層２３が形成されていないサンプル１−４の電池缶（２、２’）は、電池缶（２、２’）の内面側となる基材２１の一主面の表層に、Ｎｉメッキ層２２、あるいはＮｉ−Ｃｏ層が形成された鋼板に所定の温度と時間で（例えば、２５０℃、数分程度）焼鈍のみが行われた鋼板を用いたものである。
【００３８】
表層にＮｉ−Ｗ合金が形成されている鋼板からなる電池缶２ａを用いたサンプル５−７において、サンプル５の電池缶２ａは、表層にＮｉ−Ｗメッキ層２３が形成された鋼板に上記アルカリ浸漬処理、および当該処理後の焼鈍処理が行われておらず、サンプル６の電池缶２ａに用いた鋼板は、表層にＮｉ−Ｗメッキ層が形成されているとともに、所定の条件でのアルカリ浸漬処理（例えば、４０％ＫＯＨ、６時間程度）のみが行われており、サンプル７の電池缶２ａに用いた鋼板は、表層にＮｉ−Ｗメッキ層２３が形成されているとともに、アルカリ浸漬処理および焼鈍処理の両方が行われている。さらに、表層にＮｉ−Ｃｏ−Ｗ合金が形成された鋼板からなる電池缶２ａを備えたサンプル８−１０において、サンプル８の電池缶２ａに用いた鋼板は、サンプル５と同様に上記焼鈍処理も上記ＫＯＨによる浸漬処理も行われておらず、サンプル９についてはサンプル６と同様に上記ＫＯＨによる浸漬処理のみが行われており、サンプル１０についてはサンプル７と同様にメッキ層が形成された鋼板に前記ＫＯＨによる浸漬処理および前記焼鈍処理の両方が、それぞれ行われている。
【００３９】
＝＝＝試験結果＝＝＝
まず、Ｎｉメッキ層２２のみを有する電池缶２を用いたサンプル１〜２の結果について説明する。Ｎｉメッキ層の厚さが２．０μｍであるサンプル１は、漏液発生率は０％であるものの、メッキ層の厚さが１．０μｍであるサンプル２と比べて、高負荷放電性能試験が１４サイクル劣っている。一方で、サンプル２は、メッキ層の厚さが薄すぎるため、漏液発生率が２０％にのぼっている。
【００４０】
次に、Ｎｉメッキ層２２の表層にＮｉ−Ｃｏメッキ層が形成された電池缶２’を用いたサンプル３〜４の結果について説明する。Ｎｉ−Ｃｏメッキ層の厚さが２．０μｍであるサンプル３は、漏液発生率は０％であるものの、メッキ層の厚さが１．０μｍであるサンプル４と比べて、高負荷放電性能試験が１１サイクル劣っている。一方で、サンプル４は、メッキ層の厚さが薄すぎるため、漏液発生率が２０％にのぼっている。
【００４１】
次に、Ｎｉメッキ層２２の表層にＮｉ−Ｗメッキ層またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３が一主面に形成された電池缶２ａを用いたサンプル５〜１０の結果について説明する。Ｎｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３の形成後、アルカリ浸漬処理を行っていないサンプル５および８は、漏液発生率は０％であるものの、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３を設けておらず、かつ電池缶２ａの内面粗さ（Ｒａ）もサンプル５および８より薄いサンプル１および３と比べても、高負荷放電性能試験が約２０サイクル劣っている。しかしながら、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３の形成後、アルカリ浸漬処理を行ったサンプル６および９は、サンプル１および３と比べて高負荷放電性能試験が約２０サイクル以上も優れている。さらに、メッキ厚さが１．０μｍのサンプル２および４と比べても、少なくとも５サイクル優れている。サンプル６および９において高負荷放電性能が向上した理由は、上述した通り、アルカリ浸漬処理を行うことで、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３やＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３の表層のＷがエッチングされて凹凸が生じ、正極合剤３との接触面積が増大した結果であると考えられる。また、この凹凸はメッキ層２３の表層のみに生じるため、サンプル２および４と異なり、漏液発生率も０％である。
【００４２】
加えて、アルカリ浸漬処理を行った後に焼鈍処理を行ったサンプル７および１０も、サンプル６および９と比べて高負荷放電性能がほとんど劣っておらず、漏液も生じていないことがわかる。
【００４３】
このことから、アルカリ浸漬処理を行ったＮｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３に焼鈍処理を実施しても、Ｎｉ−Ｗメッキ層またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層の下にＮｉなどの他のメッキ層を形成していても、長期保存性能試験に全く影響がないことがわかる。
【００４４】
なお、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３を有する鋼板や電池缶２ａにおいて、そのメッキ層２３の表層に凹凸が形成されている場合、その凹凸が、Ｗが溶出したことによって形成されたものか、物理的な粗化処理によって形成されたものなのかは、メッキ層２３の表層におけるＷの量を分析することで判別することができる。
【００４５】
Ｗは、王水を除けば、アルカリ溶液によってのみ溶解する。そのため、Ｎｉ−Ｗメッキ層２３またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層２３が形成された鋼板や電池缶２ａにおいて、メッキ層２３のバルクにＷが含まれ、かつ、凹凸形状を有する表層におけるＷの割合が、バルクに対して極めて少なければ、その凹凸は、アルカリ浸漬処理によってＷが溶出したことによって形成されたものであると判定することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１，１ａ  アルカリ電池、２，２ａ  電池缶、３  正極合剤、４  セパレーター、
５  負極ゲル、６  負極集電子、７  負極端子板、８  封口ガスケット、
９  正極端子、２１  基材、２２  Ｎｉメッキ層、２３  Ｎｉ−Ｗメッキ層またはＮｉ−Ｃｏ−Ｗメッキ層
【図１】
2020155202.tif 000004
【図２】
2020155202.tif 000005