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德国阳光蓄电池正极板故障及措施

   因锑会降低负极板氢析出过电位,为了消除德国阳光蓄电池中的有害杂质锑,正极板栅采用不含锑的板栅合金(如:铅钙合金)。采用铅钙合金板栅的正极板,随着蓄电池的反复充、放电循环,深放电的容量迅速降低,导致使用寿命的减少。在同行业中普遍认为,铅钙合金的正极板栅在板栅与活性物质的界面形成硫酸铅钝化层(阻挡层)是导致早期电池容量损失的主要原因(由于不含锑而不是由于存在钙)。
   德国阳光蓄电池在反复充电时,正极板栅与电解液反应,沿合金晶粒界面发生腐蚀,腐蚀进行时正极板栅产生膨胀、生长、弯曲,发生活性物质脱落或穿破隔板发生内部短路现象。正极板必须有足够的强度抵抗活性物质(PbO2)和放电产物(PbSO4)的体积差产生的机械内应力。然而在这种内应力的作用下,活性物质结构随着反复的充、放电循环会发生相应的变化,团聚结构逐渐并且不可逆地分解为单个晶粒,这个过程引起活性物质软化、脱落。颗粒之间接触的松散以及充电时由于不是活性物质全部转回放电物质,这样也会引起德国阳光蓄电池性能降低。
   影响德国阳光蓄电池板栅腐蚀和板栅生长的因素:板栅合金的组成和显微结构;板栅的几何形状和合金蠕变性能;极板的电位;电解液的组成以及温度。电解液层化会导致不规则的板栅腐蚀和生长。负极板发生的气体复合反应有去极化作用,浮充电流变大,正极板受到更高的电位,进而加速板栅的腐蚀。在过充电时,正极板产生氧气并引起酸度增加从而进一步加速了正极板的腐蚀。因而,正极板是限制德国阳光蓄电池寿命的主要原因。
   措施:通过改变德国阳光蓄电池板栅的几何形状(矩形变为菱形),以及适当调节板栅相应的合金成分含量(如铅的比重增大0.6%-1.0%),可提高正极板的抗腐蚀能力。

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