极板固化设备原理与固化条件对极板质量的影响
蓄电池极板生产的固化工艺分析
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图１、固化室介质和能量分析图
能量进入部分有三部分，加热蒸汽、加湿蒸汽，雾化水（各种结构的固化室不同，能量部 分也有差异）；能量流出部分有加热冷凝水，残余蒸汽，箱内冷凝水、空气调节阀排除的蒸汽 和空气、外壳散热和散失的能量。 极板中的Ｐｂ氧化成ＰｂＯ是一个氧化过程，是一个放热反应。生极板本身的能量变化是一
活性物质中促使铅氧化的因素有空气、水分等，在固化刚开始的阶段，极板中的水分较
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多，氧气扩散比较困难，所以氧化慢慢的进行，到了固化转干燥阶段，水分减少，氧气扩散 增强，氧化加快，这时铅含量降低最快的时候，图２反应了情况。 降低生极板中的水分含量，增加氧的扩散，确实能促使游离铅的反应。但生极板在固化 阶段还有一个重要的过程，就是形成稳定结构，再结晶的过程。如果仅为了降低生极板的铅 含量，破坏了生极板再结晶的过程，也将使生极板固化过程的重要作用没法完成。因此还不 能简单的降低湿度。实践证明保持相对湿度接近１００％是重要的。 现在固化设备都比较先进，一般是电脑设置，且可多阶段设置，所以完成一般固化是没 有问题的，关键是固化工艺的设计，参数的制定要合理。 正常固化是不容易出问题的，发生故障时会发生一些异常的状况，时间越长越严重。固
蓄电池极板生产的固化工艺分析 李建华 风帆股份有限公司 柴树松
福建安溪闽华电池有限公司
摘要：通过对固化干燥过程的参数解析，分析了固化干燥过程中的功能和作用。分析了固化
过程的板栅界面的形成、活性物质再结晶、游离铅的慢氧化和干燥过程游离铅的快氧化、快 失水、慢失水等过程，并对固化设备出现故障时的影响进行了简要分析。 关键词 铅酸蓄电池 固化 干燥 Ｐｂ—Ｃａ板栅
极板固化
一、固化目的：正极板：理论上完全转化成四碱式硫酸铅；四碱式硫酸铅晶体粒度约10-30µm（长度）；最终游离铅的含量<3%最终湿度<2%；活性物质与板栅间有良好的附着能力；活性物质有良好的结合力。
负极板：理论上完全转化成三碱式硫酸铅；最终游离铅的含量<4%；最终湿度<2%活性物质与板栅间有良好的附着能力；活性物质有良好的结合力。
二、固化影响因素1、铅粉的特性。
2、铅膏组成3、固化设备结构（空间大小、高度）4、固化设备湿度、温度上下的一致性5、固化温度6、固化湿度7、固化时间三、固化过程的四个阶段阶段1. 晶体形态形成。
大多数极板开始固化时的含水量为9-11%，是合膏工序得到的一氧化铅、游离铅和三碱式硫酸铅（PbSO4.3PbO,TRB）的混合物。
在这个阶段，含水量保持在它初始的水平上，因为相对湿度为100%，设定的温度要么可以形成三碱式硫酸铅（~50℃）要么可以生成四碱式硫酸铅（PbSO4.4PbO,TTB）（70-76℃）。
高的水含量和升高的温度对溶解和再沉淀过程有利，这会促进晶体生长和形成。
阶段2. 游离铅氧化在第1个阶段，极板中含水量高抑制了大气中的氧气对游离铅的氧化。
在第2个阶段，、初始的21%-27%游离铅减少。
这是高度放热的反应，必须控制温度，以保持理想的晶型转变（三碱式或四碱式）。
也必须控制相对湿度，保持铅膏含水量在6-9%范围内足够长的时间，促使游离铅的量降到低于3%。
这一阶段也有助于板栅和铅膏之间良好腐蚀层的初步形成（之后是在板栅和活性物质之间）。
板栅合金越耐腐蚀，就越需要化成中的这一阶段。
如果不能形成有用的腐蚀层将会因板栅和活性物质接触面形成钝化层导致深循环应用的早期失效。
所谓的PCLI（早期容量损失）阶段3.干燥第一阶段，去除空隙中的水一旦固化完成，相对湿度将被降到很低，开始真正的干燥。
第一阶段包括去除空隙中或微粒之间的水，平稳的去除水分而铅膏不出现裂纹，只能在适中的速度下进行，同样，还取决于诸如温度，相对湿度，空气运动和叠片结构等干燥参数。
极板固化过程优化及节能减排(河北奥冠祁永军)B (1)
涂膏式极板固化过程优化及节能减排祁永军孟祥辉（河北奥冠电源有限公司，河北衡水053000）摘要：本文围绕极板固化的主要目的和作用，通过分阶段对固化过程中铅膏成分的转变及如何在保证质量的前提下进行节能减排进行了说明。
特别是针对游离铅及板栅界面的氧化，通过简单计算及示例，尝试解释如何选择较为合适的固化条件（包括进风量、湿度、时间等）。
关键词：极板固化过程优化节能减排铅膏含水量游离铅氧化板栅界面氧化Plate curing process optimization and Energy-saving Abstract: Based on the main goal and effect of paste curing, this article explained the changes of ingredients of paste and how to save energy by analysis of different stages of paste curing without reducing the plate quality. We focus on the oxidation of lead in the paste and the surface oxidation of grid by calculation and giving some example in order to select the suitable conditions of paste curing (wind speed, relative humidity, time etc.)Key words: paste curing process optimization; energy saving; water content; oxidation of lead; surface oxidation of grid0 前言铅酸蓄电池涂膏式极板的固化过程长期以来一直为业界所重视，因为极板的质量很大程度上决定了电池的性能指标，包括电池寿命等。
铅酸蓄电池极板生产的固化与干燥
铅酸蓄电池极板生产的固化与干燥技术生极板的固化、干燥是铅酸蓄电池极板制造过程中的一道关键工序，它直接影响到化成后极板的机械强度和电性能，关系到铅酸蓄电池的容量大小和寿命长短。
一、极板固化干燥的目的1、控制游离金属铅的含量2、碱式硫酸铅的再结晶程度3、内在结构强度4、板栅表面的腐蚀程度二、固化与干燥的现有技术工艺1、常温固化、干燥涂添后的极板在固化室温湿度下放置48h~72h，在此过程中要防止极板失水过多造成极板开裂，影响极板固化，同时要完成极板板栅的表面腐蚀（板栅在30℃下24h后开始表面腐蚀）。
此固化其温度为室温，基本上不加以控制，受室外环境温度的影响较大，季节将给室内固化带来较大的影响，且极板的干燥基本上是靠阳光晒和风干，其生极板的含水量更难以控制，其他组分的含量均不能达到技术指标要求，使得蓄电池容量、寿命均难得以保持。
2、蒸汽固化、干燥用水蒸气加热固化称为蒸汽固化。
蒸汽固化期间铅膏含水量不变，其原因：蒸汽固化用蒸汽直接加热，它既控制了温度又控制了湿度。
在RH接近100%时，铅膏中水分向外扩散的速度V扩很大，同时，室内的热水蒸汽向铅膏内部渗透，其速度V渗也很大，两者速度均会随温度升高而加快。
因此，铅膏含水量就会很快维持在一定的动态平衡中。
三、专利固化——全自动蒸汽、水、热风固化干燥经研究发现：1、涂添后的极板在固化的水分扩散渗透期间，一方面使合膏形成的尚未稳定的碱式硫酸铅再结晶，提高活性物质粒子间的内聚力，使铅膏物质形成牢固的胶体网状结构，此过程在自然固化时需48h~72h，蒸汽固化可以缩短至24h以内。
2、再结晶条件：再结晶作用发生在铅膏含水量大于5%时，为了达到较高的再结晶速率，必需使铅膏能在较长的时间间隔内保持5%以上。
其最佳的再结晶条件是：温度40℃~45℃；湿度RH接近100%；铅膏含水量11%；再结晶时间17h。
在水分维持动态平衡中，由于室内的热水汽溶有氧气，此热水汽向内部渗透，当渗透到板栅表面时使板栅氧化，发生微电化学反应如下：板栅由于真实表面积小，反应速度较慢，生成的PbO与铅膏中的PbO及碱式硫酸铅中的PbO形成共价键，从而增加了板栅与活性物质的附着力。
电动自行车用铅酸蓄电池极板的固化
电动⾃⾏车⽤铅酸蓄电池极板的固化电动⾃⾏车⽤铅酸蓄电池极板的固化铅蓄电池在制造过程中，⽣板固化、⼲燥条件是⾮常重要的。
⽣板质量的优劣，对化成后极板质量及电池性能有密切关系。
因此⽣板固化、⼲燥过程决不可掉以轻⼼。
我⼚主要是⽣产Pb-Ca-Sn-Al四元合⾦免维护铅酸蓄电池极板。
⼀般铅粉⽣产时氧化度控制在72%~79%之间，其余为未氧化的游离铅；经过储存⼀定时间后进⾏和膏再进⾏涂填、浸酸后，铅膏中的游离铅含量降到15%~18%左右；在固化室中固化⼲燥后，铅膏物质中的游离铅含量⼀般在3%~5%。
固化良好的极板，化成后的极板可获得牢固的活性物质和良好的外观质量，反之由于在不同季节受⽓候变化等条件的影响，往往使⽣板固化条件得不到良好的控制，因⽽造成极板批量废品时有发⽣。
⼀般废品现象：负极板裂纹、起泡；正极板活物质疏松、脱粉、顺筋起⽪、整格脱落等[1]。
1固化的作⽤机理极板的固化是指涂好膏的极板在⼀定的温度和时间等条件下，在铅膏胶凝过程中完成游离铅及板栅筋条表⾯铅的氧化以及碱式硫酸铅的再结晶和硬化的过程。
铅蓄电池⽤⽣极板的固化是⼀个⽐较复杂的过程，既有物理变化也有化学变化，要达到的效果有板栅腐蚀层的形成、游离铅的转化、碱式硫酸铅再结晶(脱⽔形成微孔)。
固化过程按顺序⼤体也可分为以下不可分割的3个阶段[2]：(1)第⼀阶段，主要使板栅形成腐蚀层，促使铅膏与板栅有强的附着⼒，以及使铅膏中3BS(3PbO·PbSO4·H2O)与4BS(4PbO·PbSO4·H2O)⽣成合适的⽐例。
板栅的腐蚀层是靠空⽓中的氧⽓不断溶进铅膏的⽔分中，再到达板栅表⾯形成微电池来完成，⽔作为催化剂(或介质)，板栅的铅因其活性低，形成腐蚀层相对是⽐较缓慢的。
因此，这⼀阶段需要的时间会⽐较长，固化温度越⾼，板栅腐蚀的速度越快，但铅膏中3BS也会向4BS转化。
因此，在此阶段应保证铅膏中有较⾼含量的⽔分，⾼的固化湿度和适宜的固化温度是很重要的。
铅酸蓄电池固化工艺（译）
铅酸蓄电池固化工艺1．简介在铅膏配制的过程中，形成了3BS或4BS粒子。
然后，在接下来的生产工序中，这些粒子成为骨架结构（形成两种类型的活性物质）的基本成分。
Fig.CU-2涂到板栅上的铅膏微粒即不能紧紧相互吸附，也不附着在板栅上。
它们被稀薄透明的薄膜和含水外壳包围着，是铅膏分离的结构成分。
通过固化，这些粒子互相连接，形成一个连续的坚固的骨架，紧紧依附在极板上。
极板固化期间有两个基本过程：a) 极板骨架形成。
为了形成极板骨架，铅膏中的小微粒溶解不见了，大的微粒变得更大。
存在于透明薄膜中的水分蒸发，从而使3BS或4BS颗粒紧密结合，形成坚固的骨架。
如果骨架是3BS颗粒形成的，那么它的枝状晶体就是细的；如果骨架是由4BS颗粒组成的，那么特征就是枝状晶体很粗，机械性能好，但是表面积也小。
b) 合金中的铅被氧化，其上形成了紧紧依附在骨架上的腐蚀层。
游离态铅继续氧化。
这就是含铅氧化物中的铅，它在铅膏配制过程中保持不被氧化。
Fig.CU-3这篇讲稿讨论的主题包含：1．固化工艺2．铅膏中铅的氧化过程3．固化过程中极板表面腐蚀4．由3BS颗粒向4BS颗粒转化的过程5．极板干燥过程中的现象6．极板的多孔型，内聚力和附着力7．固化设备的发展趋向2．固化工艺Fig.CU-4固化分两步进行。
第一步，涂板之后的极板局部干燥。
完全干燥在固化完成以后进行。
干燥通道与涂板机相连接。
局部干燥为在下个阶段发生的反应创造了条件，促进了反应的发生。
在管道干燥机中，干燥极板表面，防止排列时极板堆叠。
另外，升高极板温度，加速以后所有程序的进行。
第二步就是固化。
固化过程在固化室中进行，可以根据不同的极板外形调节温度和湿度。
下图给出了固化过程纲要和和铅膏工艺参数。
Fig.Cu-5铅膏配制完成时，含水约13％。
涂板以后，湿度减小到11％。
极板经过干燥之后，铅膏含水量不应低于9－10％。
当然，这些数值不是固定不变的，它们依赖于铅膏相组成成分的状态。
极板固化工艺与控制
电池技术 ＜ ２００８年４月３１■＜江苏瑞祥电源有限公司 王有山 孙丽娜■＜中华蓄电池技术网 王有林 孙力生 王海博前言作为铅酸蓄电池的主要材料极板对电池的质量具有关键性的作用，极板的质量好坏固化的作用同样非常关键。
作者从事蓄电池技术工作多年，曾到过多家电池厂参观，固化工艺、固化设备、控制方式多种多样。
目前，有些厂还采用过去那种古老的方法进行生产，产品质量很难保证。
本文作者结合自己的实践经验在这方面谈谈自己的看法，以期待和同行共同探讨。
1 固化理论1.1固化的概念涂膏后的极板经浸酸（机涂板经淋酸和表面干燥）后，在一定的温度、湿度、时间等条件下，经过一系列的物理和化学变化，铅膏物质结合为具有一定强度的固态物质，这一过程就是固化。
固化过程中的物理变化有：铅膏的逐渐失水；铅膏失水过程中的收缩。
固化过程中的化学变化有：铅膏中金属铅的进一步氧化，合膏用的铅粉，氧化度在75%-85%左右，在合膏的过程中会有一部分被氧化，合膏后未氧化的铅在10%左右，这部分铅需要在固化的过程中逐渐地氧化，要求固化后铅膏中的铅含量正极板在2.5%左右，负极板在5%左右［1］。
铅膏中3BS （3PbO •PbSO 4•H 2O ）和4BS （4PbO •PbSO 4）的进一步生成。
1.2 固化条件1.2.1 固化中的失水极板在固化过程中水分需逐渐失去，铅膏中的水分是“填充”在铅膏中间的，水分的失去必然会引起铅膏的收缩，铅膏收缩的速率与失水的速率成正比。
失水过快引起过快的铅膏收缩，内部张力发生变化，引起极板开裂，极板的强度受到影响、外观难看。
为防止极板过快失水开裂，需要加大固化室的相对湿度。
1.2.2固化中铅氧化的条件极板固化的好坏，铅膏中铅的氧化程度是一个主要的标志。
铅膏中铅的氧化与铅膏中含水量、固化温度、固化湿度、固化时间四个因素有关。
极板固化工艺与控制摘要：极板固化（以下简称固化）是极板生产过程中的非常关键的一道工序，固化质量的好坏直接影响到极板的容量、寿命等多项指标。
阀控铅酸蓄电池生极板的高温固化_唐征
收稿日期:2003-02-19 作者简介:唐征(1975—),男,湖南省人,工程师,硕士,主要研究方向为电化学。
Biography :TANG Zheng (1975—),male ,engineer ,master .阀控铅酸蓄电池生极板的高温固化唐 征1, 毛贤仙1, 王 瑜1,2, 项文敏1(1.浙江南都电源动力股份有限公司,浙江杭州310013;2.哈尔滨工业大学应用化学系,黑龙江哈尔滨150001)摘要:综述了铅酸蓄电池生产中生极板高温固化的机理和作用,以及固化温度对极板固化质量和电池性能的影响,得出采用高温固化的关键是3PbO ·PbSO 4(3BS )向4PbO ·PbSO 4(4BS )转化,4BS 铅膏的生成和腐蚀层改善了板栅/正极活性物质(PAM )界面的连接性能的结论。
提出了采用高温固化工艺后,其它相应工艺(包括正极铅膏中加入添加剂、化成方式等)应该进行调整以及高温固化所应该注意的问题和解决方法。
采用高温固化工艺,提高极板固化的温度和湿度,将有效地提高阀控铅酸蓄电池的循环寿命。
关键词:阀控铅酸蓄电池;高温固化;循环寿命;板栅/正极活性物质界面;三碱式硫酸铅;四碱式硫酸铅中图分类号:T M 912.1 文献标识码:A 文章编号:1002-087X (2003)06-0539-06High temperature curin g of un formed plate in valve -regulated lead -acid batteryTANG Zheng 1,MAO Xian -xian 1,WANG Yu 1,2,XIANG Wen -min 1(1.Zhejiang Narada Power Source Co .,Ltd ,Hangz hou Zhejiang 310013,China ;2.Departmen t of Ap plied Chem istry ,HIT ,Harbin Heilongjiang 150001,China )Abstract :Mechanism and effect of unfo rmed plate of high temperature curing on the perform ance of valve -reg u -lated lead -acid (VRLA )battery w ere elaborated ,effect of curing temperature on the curing quality of plates andthe performance of batteries w ere also discussed .Results show that key to use the proc ess of hig h temperature is conversion of 3PbO ·PbSO 4(3BS )into 4PbO ·PbSO 4(4BS ),the form ation of 4BS and corrosion layer ,which improve the connection performance of the interface between grid and positive active m aterial (PAM ).The deter -mination that the other technologies should be revised ,including paste additive and formation method w as sug -gested ;points for attention and solutions to it w ere summarized at last .Results show that the cy cle life of VRLA battery can be improved efficiently by means of improving the curing temperature and humidity .Key words :valve -regulated lead -acid (V RLA );high temperature curing ;cycly life ;interface betw een grid and positive active material (PAM );3PbO ·PbSO 4(3BS );4PbO ·PbSO 4(4BS ) 阀控密封铅酸(V RLA )蓄电池在一些应用场合,如电动车、风能、太阳能储能系统、铁路车辆等对V RLA 蓄电池的循环寿命有着较高要求的使用领域中,循环寿命明显缩短,并且在一般充电制度下容量难以恢复,即早期容量损失(PCL )[1]。
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极板固化设备原理与固化条件对极板质量的影响吴 林扬州华扬蓄电池有限公司(扬州225009)摘要:以实际生产使用的固化室为研究对象,阐述了固化设备的原理,并论述了固化机理,以球磨机铅粉为讨论对象,研究了固化条件对极板质量的影响,同时对比了球磨机铅粉极板和巴顿铅粉极板的固化条件。
关键词:生极板;固化;相对湿度中图分类号:T M91013 文献标识码:B 文章编号:1006-0847(2002)02-0076-03The principle of curing chamber and effect of curing conditionson the quality of lead2acid battery platesW U Lin(Yangzhou Huayang Battery Co.,Ltd.,Yangzhou,Jiangsu225009,China)Abstract:The first research object of this paper is the curing chamber,it describes the principle of curing equipment and the mechanism of curing;the second is the ball mill lead oxide plates,the effect of curing conditions for green plates on the quality of lead2acid battery plates is studied and discussed.In addition,the curing conditions for ball mill lead oxide plates and Barton lead oxide plates are com pared.K ey w ords:green plates;curing;relative humidity1 前言生极板固化、干燥在铅酸蓄电池制造过程中是一个非常重要的工序,它关系到铅酸蓄电池的容量大小和寿命长短。
因此对生极板固化、干燥(以下简称固化)设备原理及固化过程机理要有足够的认识和高度重视。
经过表面干燥的极板,在控制相对湿度(rela2 tive humidity)、温度和时间的条件下,使其失去水分和形成可塑性物质,进而凝结成微孔均匀的固态物质,此过程称为固化[1]。
在此过程中,相对湿度、固化室环境温度和时间等因素的相互制约,直接影响着铅膏的物理化学反应。
一般在和膏前,铅粉氧化度的控制条件是:岛津粉(球磨机铅粉)在70%～75%,巴顿粉在75%～80%。
经过和膏涂填收稿日期:2002201205后,岛津粉铅膏氧化度上升到80%左右,巴顿粉铅膏氧化度上升到86%左右。
经过固化后岛津粉铅膏物质中游离铅含量一般在110%～310%,巴顿粉铅膏物质中游离铅含量一般在210%～410%,得到的极板具有良好的机械强度和电性能,即具有良好的容量和寿命,化成后极板也获得牢固的活性物质和良好的外观质量。
本文综合考虑各种因素,从生产实际出发,以生产用固化室为例,介绍固化设备原理及通过大量试验研究了固化条件对极板质量的影响。
2 固化设备和原理介绍211 固化设备及主要测试仪器(1)固化设备:OVE N SY STE MS I wau2 kee,Wisconsin US A.(以下间称OSI固化室)见图1;(2)主要测试仪器:上海第二天平仪器厂Sh10A型水分快速测定仪。
图1 OSI 固化设备图1 雾化系统 2 进氧风门 3 散热片4 排湿风门 5 干湿泡温度计212 固化设备的目的和原理(1)固化室的双重目的(a )固化过程:利用温度和湿度,降低极板中游离铅的含量;(b )干燥过程:采用加热使极板中的含水量降低;(2)采用干湿泡温度计测量固化室内温度湿度,即固化室内的环境温度和相对湿度。
典型固化室的运行特征如图2所示。
3 固化机理和固化条件对极板质量的影响311 典型的固化全过程如图3所示图3 典型的固化全过程示意图312 固化过程中铅膏的变化和机理由于铅粉构成较为复杂,且会因为生产铅粉原理和工艺条件的差异而引起变化,在铅膏的制备过程中同样涉及到许多化学反应和中间产物,为了全面了解从铅粉到和膏再到固化期间活性物质的变化规律,可以用图4简要地表示出来[2～4]。
在固化过程中铅膏中的水是游离铅晶粒氧化的催化剂,实际上铅膏中游离铅的氧化过程是化学的腐蚀过程。
过程机理如图5所示[5]。
图4 蓄电池铅膏成分的变化图5 固化过程中铅晶粒的电化学氧化在这一过程中,大气中的氧溶解在生极板的水中,沿着水膜进行扩散。
在碱性电解质中,氧就有被还原为OH -,而铅就有被氧化为铅离子离开表面进入溶液的趋势,形成了一个以氧在铅上还原为OH -的原电池正极和以铅失去电子被氧化的原电池负极的一对共扼反应[6]。
313 固化条件及分析31311 以岛津铅粉为例,相对湿度为95%,固化时间和固化室温度对极板质量的影响控制经表面干燥后极板铅膏中含水量为910%～913%,测得铅膏中游离铅含量和水分与固化时间的关系如图6所示。
固化室温度在40～70℃范围内,游离铅氧化降图6 游离铅和水分与固化时间的关系到210%时所需时间见表1。
表1 固化室温度对固化的影响温度(℃)游离铅氧化降到210%时所需时间(h )40224520501855166018156520702215 表2是实测的固化过程中铅膏变化的一个例子[7]。
从表中可以看到,从第6h 起,空隙体积(V V +V W )基本上保持常数,直到过程完成。
从第8h 开始的固化阶段中,总体积几乎没有什么变化。
当铅膏含水量达到816%,即第10h 之后,游离铅含量急剧下降。
表2 固化过程中铅膏的变化时间(h )孔体积V V(L/100kg )含水量V W(质量%)孔体积的变化ΔV V (L/100kg )总体积的变化ΔV A (L/100kg )Pb 含量(%)水体积的变化ΔV W (L/10kg )孔径(μm )010201020141910014-0161810-11040191410015-4151713-51020～3061171118018-1141810-21211128310911113-1141718-21731210412816112+0171719-01511912910319418+0111015-4170134141012218112+0111016-1110124161115110113-0151013-1180132110-110结束121531312 固化条件对巴顿铅粉和岛津铅粉极板的影响由于生产原理的差异,岛津铅粉和巴顿铅粉的结构不同,岛津铅粉100%为α2PbO (红)四方晶型。
根据温度不同,巴顿铅粉中β2PbO 含量为0～15%,甚至30%。
所以对于两者制得的极板的固化条件也有所不同,对比结果见表3。
表3 固化条件对巴顿铅粉和岛津铅粉极板的影响铅粉类型固化条件固化室温度(℃)相对湿度(%)极板表面质量循环寿命DI N4353922(198916)巴顿5595表面有脱粉现象岛津5095表面平整,无皲裂现象,极板有良好的硬度和机械强度,游离铅含量1%～3%大于7个单元,最高10个单元岛津6095表面发红,有皲裂现象小于3个单元巴顿6595表面平整,无脱粉、皲裂等现象,极板有良好的硬度和机械强度,含水量013%～016%,游离铅含量1%～3%大于7个单元,最高11个单元,其他性能均能达到标准要求(下转第84页)阀控铅酸蓄电池负极板用有机膨胀剂的改进孙 成(沈阳市皇姑区崇山西路邮局7515信箱,辽宁沈阳110036)摘要:综述了改进木素的6种方法及3种具有不同功能的有机添加剂,即聚氧全氟乙烯苯胺、磺化芳香族分散剂及酚2苯胺磺酸2甲醛缩合物。
关键词:木素;有机膨胀剂中图分类号:T M91218 文献标识码:A 文章编号:1006-0847(2002)02-0084-04Improvement on organic expanders for use in negativeplates of VR LA batteriesS UN Cheng(P.O.Box7515,Chongshan Rd.,Huanggu Dist.,Shenyang110036,China)前言2000年12月出版的第6版IEC60095—1标准[1]对阀控铅酸蓄电池作了最新的标准定义,阀控铅酸蓄电池是一种二次电池,它在正常条件下是密封的,但是当内压超过预定值时有一个能让气体放出的装置。
这种蓄电池正常时不能添加电解液。
在收稿日期:2002205209这种式样的蓄电池中,电解液是不流动的。
一般物质的表面能量比其内部的要高,因此处于热力学不稳定状态,有收缩其表面的趋势。
阀控铅酸蓄电池负极活性物质海绵状金属铅[2],具有很大的真表面积,在蓄电池充放电循环过程中,海绵状金属铅的表面积逐渐收缩减小,降低了负极板的容量,严重时可使蓄电池不能工作。
当负极活性物质中添加有效的表面活性添加剂后,可防止负极活性物质的这种收缩,因而把这种添加剂叫作膨胀剂或防缩剂。
(上接第78页)4 结论(1)了解固化设备的原理和掌握固化过程中的机理,是获得良好的极板质量的前提。
(2)在实际的生产过程中,固化条件的控制会因为各种因素的不同而有所差异。
本文以我厂的实际生产过程为依据,给出了质量稳定、生产可行的固化条件。
岛津铅粉极板:固化室温度50℃,相对湿度95%,固化时间18h;巴顿铅粉极板:固化室温度65℃,相对湿度95%,固化时间20h。
参考文献:[1]朱松然.蓄电池手册[M].天津:天津大学出版社,1998.2732274.[2]刘广林.铅酸蓄电池工艺技术[M].北京:物资出版社,1992.38291.[3] D.Pavlov and V.I liev.E lektrokhim,1975,(2):1735.[4]I LZRO Project LE82284Final Report,Dec.31,1971.[5]刘广林.铅酸蓄电池技术手册[M].北京:宇航出版社,1991.1212123.[6]吕鸣祥等.化学电源[M].天津:天津出版社,1992.185-186.[7]Hans Bode.Lead2acid Batteries[M].2312235. 综述阀控铅酸蓄电池负极板用有机膨胀剂的改进 。