阀控式铅酸蓄电池负极汇流排腐蚀的研究

发布时间：2023-02-19 14:15

　　阀控式铅酸蓄电池由于其工艺成熟、性能稳定、价格低廉、维护简单等特点,被广泛应用于生产生活的各个领域。由于负极汇流排腐蚀失效前期特征不明显、难以预判,一旦发生负极汇流排腐蚀则可能会导致非常严重的后果。论文通过对负极汇流排腐蚀机理、耐腐蚀合金、负极汇流排生产工艺的研究,提高负极汇流排耐腐蚀性能,使负极汇流排腐蚀的显著失效模式转变为非显著失效模式,保证阀控式铅酸蓄电池的安全使用。利用在浮充电状态下使用至超过质保期后更换下来的VRLA蓄电池,分析负极汇流排腐蚀情况,研究并验证了蓄电池中负极汇流排腐蚀规律:从极耳到汇流排处的腐蚀层厚度变化为汇流排上部>汇流排下部>极耳。通过对两种铅合金电极在25℃和60℃下进行线性扫描伏安测试,测试表明合金表面析氢反应速率影响合金液膜中的H+浓度,进一步影响负极合金最大厚度腐蚀区域出现的位置和腐蚀层厚度。通过对铅锑合金、铅锡合金、改进型铅锡硒合金样条与负极汇流排加速腐蚀实验,发现负极汇流排合金耐腐蚀性能与其晶粒结构密切相关。改进型铅锡合金晶粒尺寸较小,具有更优越的耐腐蚀性能。60℃、2.25V恒压浮充电2个月,55℃、2.25V浮充电6个月,铅锑合金...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 阀控铅酸蓄电池概述
        1.1.1 铅酸电池发展历史
        1.1.2 VRLAB原理
        1.1.3 VRLA电池的应用
    1.2 阀控式铅酸蓄电池失效模式
        1.2.1 正极板栅腐蚀
        1.2.2 正极铅膏软化
        1.2.3 不可逆硫酸盐化
        1.2.4 电解液干涸
        1.2.5 热失控
        1.2.6 微短路
        1.2.7 负极汇流排腐蚀
    1.3 负极汇流排腐蚀研究现状
        1.3.1 腐蚀原理
        1.3.2 影响因素
    1.4 本文的研究目的和意义
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 实验材料制备与研究方法
    2.1 实验材料及设备
        2.1.1 实验所用仪器
        2.1.2 实验所用药品
    2.2 分析测试方法
        2.2.1 负极汇流排合金耐腐蚀性能实验
        2.2.2 负极汇流排烧焊对合金成分的影响实验
        2.2.3 极板极耳插入深度实验
        2.2.4 原子发射光谱仪测试汇流排合金成分
        2.2.5 金相分析法分析铅合金腐蚀样品
第3章 VRLA电池负极汇流排腐蚀现象的研究
    3.1 引言
    3.2 VRLA蓄电池负极汇流排腐蚀厚度研究
    3.3 VRLA蓄电池负极汇流排腐蚀电位研究
    3.4 VRLA蓄电池负极汇流排腐蚀与H+浓度研究
    3.5 本章小结
第4章 铅锡硒合金作为负极汇流排合金的研究
    4.1 引言
    4.2 负极汇流排合金样条腐蚀研究
    4.3 负极汇流排合金在电池模拟测试过程的腐蚀研究
    4.4 本章小结
第5章 汇流排生产工艺对负极汇流排腐蚀影响的研究
    5.1 引言
    5.2 人工烧焊对负极汇流排合金成分的影响研究
    5.3 烧焊工艺对负极汇流排结构的影响与研究
    5.4 负极汇流排腐蚀的预防研究
        5.4.1 焊枪型号的选择与火焰的调节
        5.4.2 极耳插入深度
        5.4.3 人工烧焊方法的控制
        5.4.4 负极汇流排保护措施
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历



本文编号：3746377