МАТЕРИАЛ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА

Ухудшение электрических характеристик аккумулятора и выходиз строя обусловлены коррозией решетки и оползанием активноймассы положительного электрода. Срок службы аккумулятораопределяется, в первую очередь, типом положительных пластин иусловиями эксплуатации. В аккумуляторном производстве используется как чистыйсвинец, так и сплавы содержащие сурьму, которая неоднозначновоздействует на эксплуатационные характеристики аккумуляторов. Положительное воздействие сурьмы ...Ухудшение электрических характеристик аккумулятора и выходиз строя обусловлены коррозией решетки и оползанием активноймассы положительного электрода. Срок службы аккумулятораопределяется, в первую очередь, типом положительных пластин иусловиями эксплуатации. В аккумуляторном производстве используется как чистыйсвинец, так и сплавы содержащие сурьму, которая неоднозначновоздействует на эксплуатационные характеристики аккумуляторов. Положительное воздействие сурьмы связано с тем, чтоположительные электроды с легированными сурьмой решеткамивыдерживают более сильные циклические зарядно-разрядныенагрузки. Наличие сурьмы способствует более прочномуэлектрическому контакту активного материала с решеткой, в товремя, как в бессурьмянистых решетках активная масса полностьюотслаивается и отпадает уже после нескольких цикловразряда-заряда. Поэтому все изготовители аккумуляторных батарейприменяют в решетке положительных пластин сплавы содержащие1...10% сурьмы (см. рис. p069). В тяговых батареях используютсплав содержащий более 4% сурьмы. Следующим преимуществом решеток, выполненных из содержащихсурьму сплавов, является то, что на них не возникаетблокирующего эффекта, который часто наблюдается в случае сбессурьмянистыми пластинами. Блокирующий эффект состоит вобразовании токонепроводящих прослоек между решеткой и активнымматериалом. Это, в свою очередь, может привести к большимколебаниям емкости даже на новых батареях. Отрицательный эффект заключается в том, что увеличениесодержания сурьмы увеличивает ток постоянного подзаряда иотносительное его увеличение во время эксплуатацииаккумуляторов (см. рис. p071). Между двумя крайностями -- обычным и бессурьмянистымсплавами -- располагается ряд малосурьмянистых сплавов. Уменьшение содержания сурьмы ниже 3% вызывает образованиекристаллических структур материалов решеток, которые приводят кбыстрому образованию трещин. Это делает невозможнымизготовление качественных решеток. Фирме VARTA удалось разработать сплавы, которые даже приочень малом содержании сурьмы имеют очень тонкую структуру и,поэтому, могут использоваться для изготовления качественныхрешеток. При этом выполняется и такое требование, какнеподверженность этого сплава повышенной коррозии. Для этихсплавов при изменении содержания сурьмы от 6% до 1,6% срокслужбы увеличивается в 5 раз [7]. По сравнению с сурьмянистыми сплавами другихпроизводителей преимущество сплавов фирмы VARTA состоит в том,что в аккумуляторах с такими решетками не возникают блокирующиеэффекты, мешающие при заряде и разряде, а стойкость прициклических нагрузках хотя и меньше, по сравнению с обычнымисплавами, но отличается от них незначительно. Это убедительнодемонстрирует рис. p069. Аккумуляторы, в которых используются малосурьмянистыесплавы имеют достаточно низкий ток подзаряда, что объясняетсяспециальными добавками к активной массе. На практике саморазрядаккумуляторов с большим содержанием сурьмы доходит до 2...3% вмесяц. Из выше сказанного следует, что малосурьмянистые сплавыпредставляют собой выгодный компромисс, в котором недостаткисурьмы практически полностью исключены. С другой стороны, остаются все преимущества которые даетсурьма обеспечивая стойкость к циклическим нагрузкам ибезупречное поведение при заряде и разряде. Применение мало- или бессурьмянистых сплавов значительноуменьшает разложение воды, однако, неизбежно происходитнекоторый расход воды на газообразование, как неотъемлемоесвойство свинцовых аккумуляторов. Поэтому свинцовыеаккумуляторы не могут изготавливаться полностью герметичными,как щелочные. Даже герметизированные свинцовые аккумуляторы, которыевнешне выглядят полностью закрытыми, имеют клапан, который даетвозможность газу выходить наружу. В герметизированныхаккумуляторах потеря воды настолько незначительна в расчете насрок службы, что не требуется ее восполнения. В отличие от герметизированных свинцовые стационарныеаккумуляторы больших размеров, изготавливаемые из мало- илибессурмянистых сплавов, сконструированы таким образом, чтопозволяют долив воды. Такие аккумуляторы получили название"малоуходные". В малоуходных аккумуляторах в процессе перезарядапроисходит распыление электролита с выделением газов. Частьэлектролита разбрызгивается через вентиляционные отверстия,т.е. теряется. Уменьшение расхода жидкого электролитадостигается использованием клапанов пропускающих газы, нозадерживающих жидкость. В аккумуляторах используются пружинныеи гидрофобные (гидрофобный [гр. hydor вода, влага + гр. phobosстрах, боязнь] испытывающий слабое взаимодействие с водой)клапаны. Для увеличения интервалов между работами по уходу зааккумуляторами фирмы VARTA используются пробки скаталитическими насадки (см. рис. p072). Они выполняются в виде ввинчивающихся пробок, закрывающихзаливочное отверстие. Гидрофобные пористые фильтры пропускаютгазы, но не пропускают водный электролит. Эти насадки содержатв себе металлические катализаторы. Образующийся в аккумуляторахводяной пар конденсируется каталитическим (катализ [гр.katalysis разрушение] -- возбуждение химической реакции илиизменение ее скорости небольшими добавками веществ(катализаторов) состав которых в реакции не меняется) путем истекает в аккумулятор. Вопрос обслуживания свинцовых аккумуляторов сводится квопросу о расходе воды. В этом смысле переход к закрытымаккумуляторам был шагом вперед, поскольку в открытыхаккумуляторах 95% потерь воды происходит за счет испарения.Определенный расход воды имеется за счет электролитическогоразложения воды, который в известных пределах неизбежен.