不同合金对电动车内化成电池循环寿命的影响

本文通过对电动车电池内化成与外化成生产工艺的差异对比,结合对铅锑镉合金和铅钙合金各自特点的分析,同时依据相关的电化学反应机理,剖析了合金中微量元素的作用及在充电过程中对充电结果的衍变影响,全面阐述了不同合金对电动车内化成电池循环寿命的影响.     

硫酸溶液中铈离子对铅钙合金电极/电解液界面电化学特性的影响

采用线性电位扫描法、循环伏安法和交流阻抗法研究了含有不同浓度硫酸铈的硫酸溶液中铅钙合金电极/电解液界面的电化学特性。实验结果表明,铅钙电极在添加Ce3＋的硫酸溶液中测定的铅-钙电极/电解液界面的电化学特性同铈与铅钙合金形成的铈铅钙合金在相同浓度的硫酸溶液中得到的铈铅钙合金电极/硫酸溶液的界面具有相同的影响规律和特性。在硫酸溶液中添加铈离子,铅氧化反应电位正移;铈离子的存在提高了电极的析氧反应过电位,抑制了铅钙合金电极上氧化膜中高电阻Pb（Ⅱ）的生成,提高了氧化膜的导电性;同时也降低了铅钙合金电极的腐蚀速率,改善了PbSO4/PbO2转化反应的可逆性。随着铈离子浓度的增加,铅氧化反应的电位正移量、析氧反应的过电位增加量增加,铅钙合金电极的腐蚀速率降低量增加,PbSO4/PbO2转化反应的可逆性进一步改善。     

锡含量对Pb-Ca-Sn-Al合金性能的影响

采用恒电位阳极极化、线性扫描阴极极化、交流伏安、恒流阳极腐蚀和金相显微观察等方法,研究锡(Sn)在铅钙合金(Pb-Ca-x%Sn-Al)中的作用和锡含量对铅钙合金性能的影响。锡的加入可以细化铅钙合金晶粒。随着锡含量从0.1%增加到2.0%,铅钙合金在1.2 V下腐蚀电流下降55%,腐蚀膜的形成量减少49%,0.5 A/cm~2下恒流阳极腐蚀3 d,失重减少75%;腐蚀膜转化阻抗下降到4.1Ω/cm2;在相同的阴极或阳极极化电位下,析氢或析氧反应速度减小。     

板栅合金概述

本文概述了铅锑合金与铅钙合金的特点、结构形式和性能,着重叙述了以上两种合金中各种添加剂对合金性能的影响,同时还汇集了十几种铅基二元合金的相图.     

铅锑合金和铅钙合金电极过程的研究

目前使用的铅蓄电池板栅合金主要是铅锑合金和铅钙合金。板栅合金的腐蚀常常导致电池失效。本文采用旋转环盘电极(RRDE)技术,研究在Pb/PbSO_4电位和PbSO_4/PbO_2电位区间内,铅锑合金和铅钙合金在1.285g/ml硫酸中的电极过程。讨论了盘电极、环电极伏安曲线上出现的各个峰反应,着重分析了与锑有关的反应峰。将两种合金的曲线加以比较,分析造成曲线差异的原因。     

铅铋合金在H2SO4溶液中析氧反应研究

采用线性电位扫描法、气体收集实验以及电化学阻抗法研究了纯铅电极和铅铋[w(Bi)=0.05%]合金电极在硫酸溶液中的析氧反应.阳极极化曲线测量表明,相同电位下,纯铅电极上的析氧电流稍小于铅铋合金电极上的析氧电流;氧气收集实验.表明,相同电位下,纯铅电极上收集到的氧气的体积稍小于铅铋合金电极;交流阻抗实验表明,在两种电极上的析氧反应均受电荷传递控制,且相同电位下,纯铅上的析氧反应电阻略大于铅铋合金电极上的反应电阻.铅铋合金中0.05%铋的存在对析氧反应有催化作用,但影响不大.因而,适量铋的存在并不会增大电池的水损失.     

降低铅蓄电池铅锑镉合金制备成本的方法

提出了一种可以保锑的铅锑镉合金制备方法,分析了其主要优点;电镜扫描结果显示,用这种方法制备的铅锑镉合金材料形貌特征良好,质量有所保证,缩短了合金制作时间,大大降低了铅蓄电池生产成本.     

一种含钡的铅钙合金板栅材料的研制

研究了含少量钡的添加对铅钙锡铝合金性能的影响,对不同钡含量的铅钙合金的硬度进行了测试,对实验数据进行了整理、分析和讨论。实验结果表明:将少量的金属钡加入到铅钙锡铝合金中,可使铅钙合金的性能得到提高,尤其是明显提高了铅钙合金的初始硬度、硬化速度和最终硬度,同时使合金的机械性能在整个使用过程中保持不变,具有较高的可靠性和稳定性。     

钙元素对铅钙合金强度的影响

铅钙合金是铅酸蓄电池板栅的原材料,其强度、耐腐蚀性、浇铸性等直接影响蓄电池的质量。钙是最为重要的添加元素,本文通过研究钙元素对铅钙合金强度的影响,绘制了钙含量（质量分数为0.01%～0.2%）与铅钙合金强度的关系曲线,为铅钙合金配方的优化提供了数据基础。     

深循环用铅钙合金板栅极板的固化

铅镉合金用于深循环铅蓄电池有一定的优势,但铅、镉毒性强,严重污染环境,发达国家已停止使用;认为铅钙合金只要适当提高锡含量,采用有针对性的特定固化工艺,改善板栅一活性物质界面的导电性,提高活性物质与板栅的粘附力,完全可以满足电池深循环长寿命的需要。     

铅铋合金在H2SO4溶液中的析氢反应

采用线性电位扫描法、气体收集实验以及电化学阻抗法研究了纯铅电极和铅铋(0.05%Bi)合金电极在硫酸溶液中的析氢反应。阴极极化曲线测量表明,相同电位下,纯铅电极上的析氢电流大于铅铋合金电极上的析氢电流;氢气收集实验表明,相同电位下,纯铅电极上收集到的氢气的体积大于铅铋合金电极;交流阻抗实验表明,在两种电极上的析氢反应均受电荷传递控制,相同电位下,纯铅上的析氢反应电阻小于铅铋合金电极上的反应电阻。铅铋合金中铋的存在对析氢反应起抑制作用,且电位越负,铋的抑制作用越明显。     

废铅蓄电池及废料回收铅的生产实践

采用固相电解技术,处理废铅酸蓄电池及制造蓄电池过程中产生的各种铅废料。对废蓄电池和铅废料进行分类处理,铅锑合金废蓄电池可产出铅锑工作合金及99.99%精铅,铅钙合金废蓄电池及铅废料可产出铅钙工作合金及国标1#精铅。     

铅基合金成分控制的理论模型

在多年生产铅锑合金与铅钙合金的基础上,首次提出了配制铅基合金“相对波动范围”的相关概念及理论模型,探讨了铅基合金相对波动范围值与成分的关系,为提高配制铅锑合金与铅钙合金的一次合格率指明了有效途径。     

一种铅钙合金的新型节能生产工艺与传统工艺的对比研究

本文采用偏光显微技术、扫描电镜等技术,研究了新型节能生产工艺生产的不同含量的Pb-Ca-Sn-Al合金的金相组织结构,发现铅钙锡铝合金的组织特征与合金成分是紧密相关的.通过对新型节能生产工艺与传统工艺方法生产的样品含量相同的铅钙合金比较:发现它们的组织特征、晶粒结构基本相似,新节能生产工艺生产的合金结构甚至更加均匀平滑...     

多功能小型铅铋堆氧分析探头设计研究

作为第四代核能系统国际论坛技术路线反应堆之一,小型铅铋冷却剂块堆可为城市供热、紧急情况下移动供电、工业区热源等提供一种可靠经济的选择,因此近年来发展迅速。这种小型反应堆的冷却剂为铅铋合金,高温液态铅铋合金具有熔点低、沸点高、导热性能好、化学活性低等优良的物理与化学性能,是良好的快中子反应堆冷却剂材料,具有较高的安全性。然而液态铅铋对结构材料的腐蚀问题是制约铅铋冷却反应堆发展的关键因素之一,其中氧含量的控制是解决材料腐蚀的核心。为此设计一种适合于测量高温液态铅铋合金氧含量的探头,以便为小型铅铋块堆发展提供解决氧控的方案。     

硫酸溶液中Eu3+铅钙合金电极特性的影响

采用线性电势扫描伏安法、循环伏安法、计时电势法、交流阻抗法研究了不同Eu3+加入量的硫酸溶液中铅钙合金电极的电化学特性.实验结果表明:在硫酸溶液中添加Eu3+后,改善了Pb与PbSO4间转化反应的可逆性;Eu3+的存在提高了铅电极析氢电位;抑制了铅钙合金电极上氧化膜中高电阻的PbOn的生成,提高了氧化膜的导电性;阻碍了...     

铅蓄电池用铅钙合金直读光谱标准物质的研制

介绍了铅钙合金直读光谱用标准物质制备过程中成分设计、工艺方法、标样的分析及检验等。通过逐项检验证明该标准物质可有效地。准确地用于铅钙合金产品的分析检验。     

各种纯铅对铅钙锡铝板栅合金性能的影响

通过金相实验和线性电位扫描(LSV)、交流阻抗(EIS)、循环伏安(CV)等方法研究了四种不同纯铅铸造的铅钙锡铝板栅合金的性质.确定了不同纯铅铸造的铅钙锡铝合金在性质上有较大的差异,并得出四种合金中由株冶电解铅铸造的合金有较高的析氢、析氧过电位,能抑制氢气、氧气的析出,其表面腐蚀产物PbO2和钝化膜Pb(Ⅱ)氧化物的生成量也是最少的.     

碲对正极板栅合金结构与性能的影响

在偏光显微镜下观察铅碲二元合金（Pb—Te）的组织结构。高温恒电流腐蚀后,利用扫描电镜分析Pb—Te合金的腐蚀形貌。把各合金制成电极,用循环伏安（CV）、开路电位（OCP）等方法研究了纯铅和Pb—Te合金作为正极的电化学性能。结构实验表明,掺入适量的碲可以细化铅合金的晶粒。通过观察Pb—Te合金的腐蚀形貌,发现适量的碲可以提高板栅合金的耐腐蚀性能;电化学实验表明掺碲还会抑制二氧化铅的生长,从而减轻了合金的腐蚀。     

钙锡含量对铅钙合金耐腐蚀性能的影响

为了研究铅钙合金中,锡钙含量对其耐腐蚀性能的影响,笔者设计并配制了不同锡钙含量的铅钙合金试样。通过对试样的腐蚀电位、腐蚀阻抗、析氢过电位的测试,结果表明:在铅钙合金中,随着锡含量的上升和钙含量的降低,合金的耐腐蚀性和析氢过电位都有所提高。