F~-离子对Pb—Sb电极腐蚀性能影响的研究

Pb—Sb正极板栅的腐蚀是影响铅酸蓄电池寿命的主要原因之一。各种铅合金的研究已有较多报道,但是,电解液中添加剂的研究还不多见。本文采用电位扫描、失重实验等方法研究H_2SO_4溶液中F~-离子添加剂对Pb—Sb合金腐蚀性能的影响。结果表明:F~-离子可抑制Pb—Sb合金中的锑溶解进入电解液,减少了溶液中的锑离子,PbO_2粒子在负极上的析出,F~-离子还有助于正极活性物质之间的粘着,可提高电池的寿命。     

铅酸蓄电池板栅用铅合金中锑与锡

研究了锑和锡加入铅合金后对铅基合金的影响,并对腐蚀钝化阻挡层形成过程的工作原理进行对比分析,讨论了锑和锡在钝化层中的存在形式和位置.铅锑和铅锡合金板栅表面钝化层由Pb、铅氧化物、PbSO4、锑氧化物或锡氧化物构成.锑在腐蚀钝化层中以复杂氧化物PbSb2O6的形式存在;锡在钝化层中的存在形式有Sn(Ⅱ)氧化物SnO和Sn(Ⅳ)氧化物SnO2;此外,Sn还可以Sn(Ⅲ)、Sn(Ⅳ)形式嵌入到PbO/PbOx和PbOx晶格中.Sn在钝化层中既可以沉积在氧化物晶界位置,同时又能渗入到晶格内部.     

某些铅合金的电化学行为

由二元Pb—Li,Pb—Sn,Pb—Sb和五元Pb—(Al,Mg,Sn,Li)合金组成的一系列铅合金试样进行了电化学试验。腐蚀电解池使用30％H_2SO_4和汞—硫酸亚汞参比电极。由各种合金随后得到的钝化主要取决于不导电的PbSO_4膜的存在,膜的结构(可溶性、多孔性和粘附强度)在很大程度上取决于各种合金元素的性质和浓度。锡和锑的影响很清楚是主要的而在实际钝化期间它们起一个相反作用。腐蚀与晶格边界区域的优先腐蚀有关,因为合金元素在晶格边界处的偏析提供给金属一个内在的电化学源。均相的和单相的合金腐蚀均匀而且得到类似于纯铝的行为特性,当富合金遭到严重的晶间腐蚀时则情况相同。上述的结论可以方便地用扫描电子显微镜和电子探针显微分析得到证实,并对在铅酸电池工艺中的结论进行了有效地讨论。     

电缆护层用铅砷、铅碲砷、铅碲合金的研制

本文叙述电缆在敷设、运行时护层铅合金的主要破坏形式是疲劳、蠕变和腐蚀。文中着重介绍铅砷合金、铅碲砷合金和铅碲合金制造工艺,以及在制造电缆时工艺过程对合金性能的影响,电缆在敷设运行时合金性能变化情况,这些合金性能稳定,其耐疲劳和耐蠕变性能远比铅锑铜合金优异。为此把铅碲砷合金和铅砷合金用于生产中将是切实可行的,它将提高电缆产品质量,延长电缆的使用寿命。     

镀锡、铝对铅基合金电化学行为的影响

采用直接在Pb Ca和Pb Sb合金基体表面镀锡的方法 ,应用循环伏安和阴极极化技术研究了添加锡对铅基合金在硫酸溶液中的电化学行为的影响。循环伏安研究结果表明 ,镀锡将影响铅基合金的电化学行为 ,如镀锡层太厚 ,则铅合金在硫酸溶液中只表现出锡的电化学行为 ,而且随着铅合金表面锡含量的增加 ,铅合金耐腐蚀性增强。阴极极化曲线显示 ,随着电镀锡的时间延长 ,对铅钙板栅合金来说 ,锡的增厚将增大其析氢电流 ,加速蓄电池的水损耗与自放电 ,而铅锑板栅合金的析氢电流大小没有明显的规律。另外 ,还采用循环伏安技术对铅基合金镀铝后的电化学行为是否产生不利的影响作了初步的研究。     

铈对铅锑合金板栅性能的影响

采用循环伏安法、腐蚀失重法、交流阻抗法研究了铈对铅锑合金板栅电化学性能的影响。结果表明,铈的添加有助于改善铅合金腐蚀层结构,对合金的耐腐蚀、电化学稳定性产生好的影响。     

铅锑合金负极极耳腐蚀的研究

采用观察金相、电子探针、化学分析和线性电位扫描等方法探讨了铅锑合金负极极耳在铅酸蓄电池中发生腐蚀的原因.结果表明,由于合金在浇铸过程中各部分冷却速度不同等因素,使得合金不同部位的结晶形态等有所不同,这种现象在铅合金质量较大的极耳上表现尤为明显,极耳中央部位的结晶较边缘的杂乱、松散,并有比较严重的锑的表面偏析现象.这种晶体组织结构上的明显差异,导致中央部位的腐蚀速度显著增大,严重时会出现极耳中心穿孔的现象.另外,电极在充放电过程中板栅上硫酸盐层下的基底的氧化腐蚀,是腐蚀过程深向内部的重要原因.     

国外蓄电池文献摘要

免维护铅酸蓄电池需要在所有操作条件下具有可能达到最低腐蚀率的板栅合金,以获得最长的使用寿命。正极板栅经受了不同浓度的硫酸的腐蚀,特别是在使用寿命开始之前的储存期间。为了系统地研究不同的无锑铅钙合金及低锑(2.5％     

超低锑铅合金的应用研究

通过对超低锑铅合金(其中ω(Sb) ≤ 1.0 %)的机械性能、电化学性能、耐腐蚀性能和工艺性能进行研究,优选出综合性能较好的合金配方。并且,通过在电解液中添加适当的添加剂,得到了综合性能较好的免维护电池。     

锑对铅酸蓄电池早期容量损失的影响

正极板棚中不含锑的铅酸蓄电池在深放电循环期间普遍存在着早期放电容量损失现象。本文研究了正极活物质中的梯对采用Ph－Ca－Sn合金权概的蓄电池性能的影响。所用铅粉直接由铅锑合金制得。在用传统铅粉的蓄电池中,其Ph－Ca-Sn正极板棚的腐蚀层在正极活物质放电之前放电,但在用Ph－1％Sb合金铅粉的蓄电池中,其正极板栅大部分的腐蚀层是不放电的。在其腐蚀层内,尽管在Pb-Ca－Sn合金极栅中不含锑,但仍可观察到锑的存在,其结果表明,腐蚀层内的锑通过阻止腐蚀层的放电来抑制板栅—活物质界面的钝化。     

铅合金的组成与浇铸方法及其耐蚀性

为了提高铅合金的耐蚀性 ,研究了不同合金成分、不同浇铸方法对铅合金的显微组织及电化学耐蚀性的影响 ,发现In与Ag的加入能大幅度提高合金的耐蚀性。而在相同组成的情况下 ,真空浇铸的铅合金耐蚀性要远远好于大气条件下浇铸的铅合金     

钛离子注入对铅和铅锑合金腐蚀行为影响的研究(Ⅰ)

应用控制电流暂态技术比较铅和铅-4%锑合金注入钛离子前后在5mol/L H_2SO_4中的腐蚀行为.讨论了钛离子注入剂量对铅及铅-锑合金耐蚀能力的影响.扫描电子显微镜(SEM)和能量弥散X-射线分析(EDXA)指出钛在铅和铅-锑合金表面上的分布与钛的注入剂量有关.钛离子的注入剂量直接影响着合金的腐蚀性能.     

钛离子注入对铅和铅锑合金腐蚀行为影响的研究(Ⅳ)

应用能谱分析方法考察离子注入钛在铅和铅锑合金表面层中的深度分布情况,以电子显微镜比较不同加速能量下注入钛离子前后铅和铅锑合金的耐腐蚀性能,讨论了注入钛离子加速能量对腐蚀行为的影响.为获得较好的防腐蚀效果而又不发生明显的钛元素偏析,注入钛离子时的加速能量控制在60keV附近为宜.     

热处理工艺对蓄电池用铅合金带腐蚀性能的影响

为研究确定热处理工艺对蓄电池用铅合金带腐蚀性能的影响,通过测定不同热处理参数条件下Pb-Ca-Sn-A1合金于硫酸环境不同时间段里腐蚀重量的变化,并与未进行热处理试样的对比分析,结果表明：通过轧制和热处理工艺的有机结合,Pb-Ca-Sn-A1合金带可以获得更为理想的抗腐蚀能力。     

混合稀土铅合金金相结构和阳极氧化膜的研究

采用金相显微镜、电子扫描电镜(SEM)、线性电位扫描(LSV)、循环伏安(CV)、恒电流腐蚀等技术和方法研究了不同镧铈混合稀土含量的铅合金金相结构和在硫酸溶液中氧化膜的生成情况。研究结果表明,在铅合金中添加适量镧铈混合稀土可以明显细化合金晶粒,使板栅合金有更好的塑性和韧性;镧铈混合稀土添加剂能够抑制深放电时阳极高阻抗的Pb(II)氧化膜生长,有利于提高电池的充放电性能;镧铈混合稀土添加剂还可以抑制浮充电位时(1.3 V)的阳极PbO_2的生长,提高合金的耐腐蚀性能。     

正板栅用铅钙合金的异常腐蚀情况分析

本文针对正板栅用铅钙合金出现的异常腐蚀情况,综合了国内外学者对于异常腐蚀情况的一些研究,从合金配方、板栅生产、电池化成等三方面对板栅耐腐蚀性进行了探讨,全面阐述了如何避免板栅出现异常腐蚀。     

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。     

钛离子注入对铅锑合金腐蚀行为影响的研究(Ⅲ)

通过以阶跃电位法测量腐蚀电流和以控制电流法测量阴极析氢电位.研究了应用离子注入技术改良铅与铅-4%锑合金在硫酸中耐腐蚀性能的能量操作条件,比较了不同的钛离子注入能量对铅和铅-4%锑合金在硫酸中阴、阳极电极过程性质的影响,指出了改良铅和铅-4%锑合金的腐蚀行为所应采用的最佳钛离子加速能量.     

铝合金阳极在碱性介质中的电化学性能

介绍了两种Al Pb In Ga X(X为Mg、Sn)系新型铝合金阳极材料 ;用恒电流方法和动电位方法研究了新型合金阳极在碱性氯化钠介质中的电化学性能 ,分析了介质 pH值、介质温度、极化电流密度对电极电位的影响 ;用金相显微镜、扫描电子显微技术观察了铝合金的微观组织和阳极溶解后的表面腐蚀状态。结果表明 :新型铝合金阳极材料开路电位较纯铝稍低 ;自腐蚀速率急剧降低、电极表面腐蚀溶解均匀 ;新型铝合金在碱性氯化钠介质中不能形成钝化膜 ,阳极极化明显减少 ;在碱性氯化钠 (2 5 %KOH 3 .5 %NaCl)介质中大电流密度 (80 0mA/cm2 )下新型合金阳极材料 (1# 、2 # )的稳定电极电位可分别达到 -1.3 5V、-1.45V (vs .Hg/HgO)。     

钛离子注入对铅和铅锑合金腐蚀行为影响的研究(Ⅱ)

应用钛离子注入可增强铅和铅锑合金在蓄电池用硫酸中的抗腐蚀能力.本文利用阶跃电位法测定腐蚀电流.用电子显微镜观察表面腐蚀形貌.讨论了钛离子注入剂量对腐蚀行为的影响.研究结果表明,为了获得较好的防腐蚀效果,注入钛离子的剂量应该控制在适当值,使之既可形成有效的防腐保护层,又不会发生明显的偏析而形成微电池或降低氢析出反应的过电位导致腐蚀加速.