A Study on the Manufacturing Process of Fe-Ti Type Electrode for Ni/MH Secondary Battery

Ni/MH 2차전지용 Fe-Ti계 전극 제조공정에 대한 연구

Five different processes were selected and tested to find an useful method of manufacturing Fe-Ti type electrode. Initially, FeTi alloy was prepared by melting in plasma arc furnace and then powdered for shaping. Electroless Ni plating on these powder particles before shaping improved the discharge characteristics. The effects of heat-treatments on the electrode characteristics were also investigated. The discharge capacities of electrods were increased with the increasing heat-treatment temperatures. When heat treated at $1000^{\circ}C$ after shaping, the best results were acquired in the discharge capacity and cycle life. Both electroless Ni plating and heat-treatment were appeared to be crucial for the performance improvement of FeTi type electrode. Fe-Ti -Mn electrodes were prepared according to the process suggested in this study and tested to verify the promising effects of that.

실용적인 Fe-Ti계 수소저장합금전극을 제조하기위한 적절한 공정을 확립하기위하여 다섯가지의 서로다른 제조공정을 선택하여 조사하여 보았다. 전극제조를 위해 먼저 FeTi 합금을 플라즈마 아크 용해로에서 용해제조한 후 분쇄하여 분말을 만들고 이를 성형하였다. 성형전에 합금분말을 Ni무전해도금하여 본 결과 Fe-Ti 합금의 방전특성이 개선되었으며 열처리효과에 대하여도 검토하여 보았다. 성형전 합금분말을 열처리하는 경우 열처리 온도가 증가함에 따라 전극의 방전용량이 증가함을 확인하였으며 특히 성형후 $100^{\circ}C$의 온도에서 열처리하는 경우 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 이들 결과로 부터, Ni무전해도금과 열처리가 Fe-Ti 계 전극의 방전성능을 향상시키는데 결정적인 역할을 함을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서 제안된 공정에 따라서 Mn을 첨가하여 Fe-Ti-Mn 전극을 제조하고 그 성능을 조사하여 본 결과 대단히 바람직한 결과를 얻었다.