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双登蓄电池构造:铅锑合金及其予铸

2022-01-07

双登蓄电池构造:铅锑合金及其予铸:


纯铅不适于做板栅材料,这是因为:

(1)纯铅太软,强度很差,受力时易于变形,故不能承受涂板,化成装配等工序操作中的强烈应力作用。

(2)由于强度很差,因此不能承载过大的活性物质重量,除非板栅做的很厚。

(3)难以浇铸成复杂形状的板栅。

(4)长期使用中,在生成的表面腐蚀产物时,体积变化的应力作用下,板栅用纯铅制造时,其筋条会伸长,甚至翘曲。

因此采用铅的合金,主要是铅锑合金,而不用纯铅来制造板栅。

(a)铅锑合金及其性质

表一列举了铅锑合金的一些性质,并与纯铅的相比较,可以看出,铅锑合金有下列优点:

(1)机械强度高;抗张强度及硬度比纯铅高的多,抗张强度和硬度都是机械强度的某一方面的表现。抗张强度是把物体拉断时所需要的力量,以对单位截面积所用的力表示(即每平方厘米的公斤数),抗张强度越大,这个材料抗拒拉断的强度愈强,布氏硬度是把一个钢球在一定压力下,压到材料上,用压痕面积去除负载力,来确定材料的硬度。因之,布氏硬度代表这个材料抗拒外物压入体内的一种强度。含锑量高,搞张强度及硬度的增加还对浇铸板栅,特别是对薄而形状复杂的板栅是有利的。

断裂伸长率是拉断时物体伸长的百分数,伸长率在5%Sb时最大,锑量再高,则减少,伸长率的减少,有利于防止多次充放电后的板栅变形。

(2)浇铸性较好;熔化时流动性比纯铅好。流动性好的一个原因是因为铅锑合金的熔点比纯铅的低,我们知道,固体没有流动性,变成液体才有流动性。液体温度比熔点高的越多,其流动性一般越大。从表一纯铅的熔点是327℃,而一个9% Sb的合金的熔点只有265℃,因之,400℃的液体Pb比熔点高73℃,而400℃的9% Sb液体合金高于熔点,135℃,几乎比纯铅大一倍,显然,合金的流动性比纯铅的大,流动性好,则浇铸时易于浇满铸摸内腔。

(3)铅锑合金的线膨胀系数比纯铅的小些。线膨胀系故是物体温度升高1℃时的伸长与0℃时长度的比值,例如,从表一铅的线膨胀系故长0.0000292,就是说,一个一米长的铅条,升高1℃,变成1.0000292米长。这个数字虽然小,温度升降大时,铅的伸长缩小也就不小了。还有另外一种膨胀系故,叫做体膨胀系故,它是物体温度升高1℃时,体积的膨胀占0℃时价格体积的分数。伸长是往一个方向增长,膨胀是向三个方向都增长所以体膨胀系数大约是线膨胀系数的三倍。