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电动叉车蓄电池负极板的防氧化保护

编辑：欧模电池商城发表时间：2021-06-11 浏览量: 591

负极板化成后为浅灰色海绵状铅,孔率高、表面积大、活性极高,处于热力学不稳定状态。因此在干燥和存放过程中,极易与空气中的氧反应,生成PO,有时带有浅黄色。氧化严重的负极板影响电池的容量和寿命。

负极板防氧化除了在铅膏配方中添加防氧化剂外,还需要化成后的处理。一般有两种方法,一种是负极板浸明酸;一种是浸木糖醇。这是生产干荷电极板的方法,目的是保护负极板铅的活性,在存放期间不被氧化成PbO。由于硼酸常温下溶解度较低,需要加温使用,般在50~65℃,浓度约为5%,浸渍时间为10~15min。加温使硼酸的使用比较麻烦。木糖醇有液体,含量在60%~80%;结晶状固体,含量在96%。木糖醇易溶于水,使用含量为2%~3%,密度为1.02~1.03g/cm3的水溶液,浸渍5-~10min。木糖醇使用方便。浸木糖醇的极板在150℃以下进行干燥。
硼酸分子B(OH)3为平面三角形,其中B原子以sp2杂化轨道和氧原子成键。在晶体中这些分子通过氢键互相连接成层状结构。正硼酸的分子结构中每个B原子以共价键与同平面上的3个0原子相连接,每个0原子除了以共价键与ー个硼原子结合外,还通过氢键O-H…0与其他两个氧原子相联系。正硼酸微溶于冷水,但在热水中溶解度较大。部分B(OH)3分子在水溶液中电离为B(OH)。硼酸是一元弱酸,其电离常数为K=5.8×10。
负极板在酸溶液中浸渍时,液相酸分子挤掉负极板表面的一部分水分子,吸附在负极板表面,在一定温度和浓度下达到吸附饱和。饱和吸附层可能是多层的,层与层之间靠做弱的分子间力连接。当负极板干燥后,水分蒸发掉,硼酸以晶体形式附着在极板表面上形成表面膜,防止负极板氧化。负极板表面硼酸膜厚薄一致是干荷处理的关键,吸附层太薄极板表面易氧化,吸附层厚的负极板在较低的温度下干荷电性能差。因此,制定并遵守较严格的浸硼酸工艺是很重要的。
木糖醇又名木成五醇,分子式为C3H1203,分子结构为CH2OH-CHOH-CHOHCHOH-CH2OH,分子量152,易溶于水。整个分子可分为两部分,一OH称为亲水基,整个碳键称为疏水基,具有表面活性。负极板浸入木糖醇溶液中,木糖醇的一OH基指向溶液,碳氢键吸附在极板表面而形成吸附层。吸附层可能是单层也可能是多层。极板干燥后,由于水分子被蒸发掉了,木糖醇分子中亲水基之间通过O0H…0氢键横向相互作用,疏水基与疏水基之间横向相互作用使得表面膜具有一定强度,能够承受一定的外力而不被破坏,形成稳定的吸附膜。这可能是在同一条件下干燥和储存的负极板,浸木糖醇负极板PbO含量低及储存性能好的原因이。
极板浸渍均匀是保证干荷电一致性的条件,在生产中要及时补加浸渍液,保持含量稳定。另外,摆放极板要均匀一致。
浸渍防氧化剂的负极板,要与相适应的干燥过程和参数相配合,才能得到好的效果。如在干燥机中长时间干不了,可能导致Pb0含量的增高。
除了负极板浸防氧化剂之外,负极板的含水量也是关系到干荷电性能的一个重要的参数,不仅在生产极板时水分不能超标,在极板存放和使用时,以及电池存放时都不能潮湿,这是非常重要的。至于用硼酸或木糖醇防氧化剂哪种好,有各种说法,一般认为,在干燥状态下,长期的保存效果都好,在潮湿条件下有些差异。
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文章源自：欧模电池自营商城www.omdianchi.com