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铅酸蓄电池板栅的概念知识介绍

编辑:欧模电池商城 发表时间:2022-01-19 浏览量: 1702

铅酸蓄电池板栅的概念知识介绍
在铅酸蓄电池极板内起支撑活性物质的部件,通常为栅状结构,称为板栅。板栅在蓄电池中有三方面的作用,一是板栅支撑活性物质,是活性物质的载体;二是板栅是活性物质的导电体,活性物质储存的电量通过板流出和流,目前实现导电体功能主要是选用铅基合金作为板栅的材料,除此之外也有研究使用非导体材料或非铅基材料,通过表面镀铅制成板,如铅塑料板、铅铜板等,用于负板;三是板栅的腐蚀产物要保护板,减少腐蚀,并要降低与活性物质结合的界面电阻。以前板栅与活性物质之间的界面电阻因较多使用铅锑合金并不明显,但随着铅钙合金的大量使用,这个问题表现的比较突出,有时甚至严重影响蓄电池的性能,所以减少腐蚀,降低界面电阻应认为是蓄电池板作用之一。
板栅是栅状结构,铸造板栅由边框、筋条(横筋条、竖筋条、斜筋条、加强筋、辅助筋)、极耳、板角(有的不需要)组成;拉网板栅由上下边框、网状筋条、极耳组成。冲孔板栅有上下边框和左右边框,孔的形成是靠模具冲孔成型的。板栅中间的空隙用于涂填活性物质。
板栅使用的环境非常苛刻,首先极板在5%-41%的硫酸中工作,极板活性物质是多孔的物质,板栅一部分会暴露在酸液中,因此板栅材料要承受硫酸的腐蚀,在硫酸溶液中不能溶解,并且少量的腐蚀产物不会对蓄电池形成毒副作用;在蓄电池充电过程中,正极处于氧化状态,负极处于还原状态,因此板栅材料要具有耐氧化和还原的性能。要达到这方面的要求,选择板栅材料的难度是很大的。
目前,板栅材料主要是铅基合金或塑料镀铅等非铅基材料,常用的铅基合金有铅锑(Pb-Sb)、铅钙(Pb-Ca)、铅锡(Pb-Sn)等合金,用于正、负板栅;非铅基合金材料有塑料镀铅、铜镀铅等,主要用于负板。
铅基合金板栅在使用过程中,尽管是有一定耐腐蚀和抗氧化还原的材料,但随着蓄电池长时间使用,充放电的反复进行,板栅还是会发生变化,正板栅逐渐被氧化,产生腐蚀产物,一般腐蚀产物主要是铅的化合物和少量合金成分的化合物,对蓄电池不产生副作用或副作用轻微。铅基合金正板栅的氧化腐蚀到不能支撑活性物质,或不能快速将电量导出和导入的情况下,蓄电池的寿命就终止了。所以,有以根据蓄电池正板栅腐蚀的速度推算蓄电池寿命的说法。负板栅多数情况下处于还原状态,板栅不会发生腐蚀,这也是镀铅板栅能够长期使用的主要原因。
在生产过程中根据板机模具尺寸的要求,小板栅往往多片连在一起形成大片,称为工艺大片、这样方便生产、提高效率、降低损耗。等大片化成干燥后,再将小片分开,打磨边框、形成极板产品。为了方便生产,大片板要设计工艺极耳、也称假耳。假耳在分板后重回诗板车间回用。随着电池化成的技术发展,以生极板装电池化成的,生板出来后就直接分板,工艺大片板的结构上就不需要再有极板化成的辅助功能。
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