現(xiàn)在電池按照容量來(lái)計(jì)算,還是以鉛酸蓄電池為最大。鉛酸蓄電池容量大的優(yōu)勢(shì),是其他電池目前還無(wú)法取代的。另外,其大電流放電的特性,也決定了它在啟動(dòng)電池方面的優(yōu)勢(shì)。但鉛作為重金屬,除了成本外,它還存在著一定的毒性,對(duì)環(huán)境和人體都有不同程度的危害。所以延長(zhǎng)鉛酸蓄電池的壽命,不僅僅可以降低運(yùn)行成本,而且是環(huán)保的需要,也是拓展鉛酸蓄電池的應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重要問(wèn)題。所以研究修復(fù)鉛酸蓄電池,延長(zhǎng)它壽命的問(wèn)題,使鉛酸蓄電池的銷(xiāo)售量不僅不會(huì)減少,而且會(huì)增加,但是對(duì)環(huán)境的污染卻可以不增加。
要了解鉛酸蓄電池的修復(fù),首先要明白鉛酸蓄電池的失效模式。然后針對(duì)不同的失效模式談修復(fù)方法。
一、鉛酸蓄電池的失效模式
由于極板的種類(lèi)、制造條件、使用方法有差異,最終導(dǎo)致蓄電池失效的原因各異。歸納起來(lái),鉛酸蓄電池的失效有下述幾種情況:
1、正極板的腐蝕變形。
目前生產(chǎn)上使用的合金有3類(lèi):傳統(tǒng)的鉛銻合金,銻的含量在4%-7%質(zhì)量分?jǐn)?shù);低銻或超低銻合金,銻的含量在2%質(zhì)量分?jǐn)?shù)或者低于1%質(zhì)量分?jǐn)?shù),含有錫、銅、鎘、硫等變型晶劑;鉛鈣系列,實(shí)際為鉛-鈣-錫-鋁四元合金,鈣的含量在0.06%-0.10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)。上述合金鑄成的正極板柵,在蓄電池充電過(guò)程中都會(huì)被氧化成硫酸鉛和二氧化鉛,最后導(dǎo)致喪失支撐活性物質(zhì)的作用而使電池失效;或者由于二氧化鉛腐蝕層的形成,使鉛合金產(chǎn)生應(yīng)力,使板柵長(zhǎng)大變形,這種變形超過(guò)4%時(shí)將使極板整體遭到破壞,活性物質(zhì)與板柵接觸不良而脫落,或在匯流排處短路。
2、正極板活性物質(zhì)脫落、軟化。
除板柵長(zhǎng)大引起活性物質(zhì)脫落之外,隨著充放電反復(fù)進(jìn)行,二氧化鉛顆粒之間的結(jié)合也松馳、軟化,從板柵上脫落下來(lái)。板柵的制造、裝配的松緊和充放電條件等一系列因素,都對(duì)正極板活性物質(zhì)的軟化、脫落有影響。
3、不可逆硫酸鹽化。
蓄電池過(guò)放電并且長(zhǎng)期在放電狀態(tài)下貯存時(shí),其負(fù)極將形成一種粗大的、難以接受充電的硫酸鉛結(jié)晶,此現(xiàn)象稱(chēng)為不可逆硫酸鹽化。輕微的不可逆硫酸鹽化,尚可用一些方法使它恢復(fù);嚴(yán)重時(shí),則電極失效,充不進(jìn)電。