高温环境下铅锑合金负极基体的腐蚀

用铅锑合金作为铅酸蓄电池的负极板栅有时仅在高温发生腐蚀。这种腐蚀的发生是合金中的锑所引起的。本文中采用将Pb－Sb合金电极部分浸没在硫酸水溶液中进行阴极极化的方式探讨了温度、硫酸浓度、电极形状、电极电位等诸因素对于电极腐蚀的影响。浸没在电解液中的电极部分一点也没有被腐蚀，而恰好在电解液液面以上被电解液薄膜所覆盖部分以及内部空洞部分却发生了腐蚀。对于铅钙合金而言，只要不采用Pb—Sb合金作为相反电极就不会观察到任何腐蚀。温度越高、电解液越浓、则腐蚀越严重。这种腐蚀与电极上的电位分布密切相关，也可归因于其相对于Pb－PbSO4的电位接近OV即铅被氧化时的电位。被电解液薄膜所覆盖部分的腐蚀机理，可用下述局部电池反应机理来解释：Ph＋SO42-→PbSO4＋2e2H+＋2e→H2（在锑的位置）     

某些添加剂对负极氢过电位的影响

选择了β—萘酚等电解液添加剂,测定了在低锑合金(含Sb 1.8％)制成的光滑电极上的氢过电位,根据测试结果,可考虑在密封电池的电解液中,加入一些添加剂,以控制氢气析出。     

不同铅合金在硫酸中的腐蚀

对不同Sb含量的几种合金在硫酸中的腐蚀状态进行了研究。在Sb含量为2.5～3％Pb—Sb合金中加入S、Se、Sn等添加剂可提高合金的耐腐蚀性能。在Pb—Sb—As合金中S、Se二种添加物同时使用效果最好。     

深循环铅酸蓄电池的研究

研究了正极合金材料、负极添加剂和正负板栅比例对深循环铅酸蓄电池循环寿命的影响。试验表明 :在Pb Sb和Pb Ca合金中添加Cd ,提高了电池的循环寿命 ,而以Pb、Sb、Cd合金作为正极材料的电池寿命最长 ;适量的负极添加剂是提高电池低温性能和充电接受性能的关键 :用量过少 ,低温性能不好 ,用量过多 ,充电接受性能较差 ;合理的正负板栅比例可以提高电池的循环寿命     

免维护铅蓄电池正极板栅在放置中的腐蚀

在采用低锑和“混合式”板栅的免维护汽车蓄电池中,当含锑量降低时,正极板栅在放置过程中出现异常的腐蚀现象。为加速搁置寿命试验,下述两种方法似乎有效:仅仅将正极板浸渍在低密度的电解液中;或者将一合金片放在低密度电解液中进行定电位腐蚀。作者观察了Pb—Ca—Sn合金和铅—低锑合金在经受这两种试验时的腐蚀方式,结果证实,上述试验的确是加速搁置腐蚀的有效方法。此外,还发现,含锑量越低,整个腐蚀层和t—PbO层愈厚,特别是在含锑量低于1％时这种现象尤为明显。     

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。     

铅钙合金在硫酸溶液中的电化学行为

本文应用电化学方法研究了Pb—Ca合金在不同浓度的硫酸溶液中腐蚀和析气性,并与Pb、Pb—5％～7％Sb比较,结果显示Pb—0.1％Ca合金具有良好的耐腐性和低的析气性。     

深循环用免维护蓄电池

采用Pb—Ca合金板栅的免维护蓄电池的循环寿命通常受正电极的早期容量损失的限制。十分清楚,采用致密的活物质或厚型极板可以延长Pb—Ca正电极的循环寿命。认为这些情况与有限的电解液自电极表面向板栅、活物质界面的扩散有关。根据上述观点,检验了电解液浓度对Pb—Ca正电极循环寿命的影响。结果,发现在电解液浓度低的情况下,Pb—Ca正电极具有相当长的循环寿命。也就是说,在放电期间电解液浓度在确定Pb—Ca正电极的循环寿命方面起主要作用,在放电期间适当控制电解液浓度能延长Pb—Ca蓄电池的循环寿命。不过,如果电解液浓度在放电期间过低,又出现了板栅严重腐蚀问题。     

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。     

铅钙与铅锑镉合金在硫酸溶液中的电化学行为

应用电化学方法对Pb Ca合金和Pb Sb Cd合金在硫酸溶液中的导电性、析气性和耐腐蚀性等进行研究。结果显示Pb Sb Cd合金有好的导电性和低的析气性,其中,析氢电位相对于铅钙合金提高了60mV,析氧电流降低近2/3,但耐腐蚀性能有待进一步提高,并提出了新方案设想。     

Pb-Ca-Sb-Zn合金在阀控式铅酸蓄电池中的应用

试验表明，Pb—Ca—Sb—Zn合金在耐腐、析气率及铸造等方面的特性优于六元低锑及铅钙合金，可用作阀控式铅酸蓄电池的新型板栅材料     

电动自行车蓄电池用铅基合金

介绍了Pb Ca Sn Al、Pb Ca Sn Al Cd和Pb Ca Sb Zn 3种合金用于铅蓄电池中的试验结果。试验表明 :Pb Ca Sn Al Cd和Pa Ca Sb Zn合金的蓄电池其循环寿命优于Pb Ca Sn Al。     

锑化合物对铅蓄电池阳极活性物质的影响

对比了活性物质中含有或没有Sb化合物的Pb—Ca板栅的涂膏式正极板与用Pb—Sb板栅但活物质中没有锑化合物的正极板的性能。每一片试验极板配以两片大容量的负极板,并以C/2.5放电率进行反复充放电循环。放电深度是额定容量的75％。使用Pb—Ca板栅时,含有Sb化合物的极板初期容量大于不含Sb化合物的极板。而随着充放电循环,容量下降前者大于后者。含有1.0％Sb_2O_3的极板脱落的活物质重量接近于活物质总量的20％。锑起到了成核剂的作用,因而增加了正极板的初期容量。另方面,从扫描电子显微镜观察得知,锑加速了活性物质的分解。在活性物质中不合锑化合物的极板条件下,Pb—Ca板栅的极板耐久性远不及Pb—Sb板栅的极板。事实证明,Pb—Ca板栅的极板在40至50次循环之间就有大部分活性物质从极板上脱落下来。     

锑与铅酸蓄电池

铅酸蓄电池是目前成本最低廉,使用最广泛的二次电池。高含量Sb的Pb—Sb合金板栅一直是电池正极不耐腐蚀和引起负极自放电的主要原因。为了降低Pb—Sb合金板栅中的Sb含量,对添加微量元素(如As、Se、Sn、Cu、Al等)和制造无Sb的Pb—Ca合金板栅等方面,已进行了大     

铅锑合金的一种配制方法

目前,国内已(?),Sb合金和低锑多元合金(?)造铅酸蓄电池栅。因此,准确控制锑含量是板栅生产的重要环节。 Pb、Sb合金的配制工艺,通常是先熔铅总量的一部分(约1/3)→再加     

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。     

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。     

添加剂对全钒液流电池正极电解液的影响

研究了正极电解液添加剂尿素、乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸和K2SO4对全钒液流电池正极电解液荷电状态(SOC)及氧化还原电位的影响。研究结果表明,无机添加剂K2SO4和有机添加剂尿素、EDTA和柠檬酸的加入均使正极电解液的氧化还原电位负移,且EDTA和柠檬酸的加入使正极电解液的氧化还原电位的变化范围明显减小。加入EDTA和柠檬酸使正极电解液的SOC减小,SOC变化范围显著变窄;加入尿素和K2SO4使正极电解液的荷电状态变化范围变宽。对于有机添加剂,添加剂使正极电解液电位电极变化越大,其SOC变化也越大。有机添加剂对正极电解液氧化还原电位的影响是由于其能够和正极电解液中的五价钒离子发生氧化还原反应;K2SO4对正极电解液氧化还原电位的影响是由于其与五价钒离子发生络合反应。     

3,5-二氨基苯甲酸对铅酸蓄电池电化学性能影响的研究

本文选用3,5-二氨基苯甲酸和氧化铋作为电解液添加剂,实验发现在电解液中添加600～5.28×10-3～6.16×10-3 mol/L浓度的3,5-二氨基苯甲酸能够减少Pb（II）膜的生长,从而减缓电池出现早期容量损失;同时在电解液中添加0.16×10-3～0.22×10-3 mol/L浓度的铋离子能够提高合金的析氢过电位,减少电池在循环过程中的失水量,延长了电池的使用寿命。     

贫液式铅酸蓄电池负极极耳和汇流排腐蚀机理研究

用浓度均为0.1 M的硫酸和硫酸钠溶液分别模拟贫液式铅酸蓄电池负极极耳和汇流排暴露在空气中,即被电解液部分润湿和未完全润湿部位,用循环伏安法研究这两种电解液中Pb-Ca-Sn-Al合金和纯Pb电极的电化学性质和不同气体环境对负极极耳和汇流排腐蚀的影响.实验发现电极表面的电解液为弱碱性溶液时,电极腐蚀速度比硫酸溶液中明显加大.同时,在碱液中Pb-Ca-Sn-Al合金的腐蚀速度比纯Pb大.在两种溶液中,氧气明显促进了腐蚀过程.