铅钙锡银合金电极行为的研究.pdf

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1、熬．1竺!!竺I铅钙锡银合金电极行为的研究阮立(台州市质量技术监督检测研究院，浙江台州318000)摘要：本文通过阳极腐蚀、阴极极化和交流阻抗的实验研究了银对铅钙合金腐蚀行为的影响。实验结果表明，银可以显著提高铅钙锡铝四元合金的耐腐蚀性能、析氢过电位和腐蚀层的导电性能。关键词：银；铅钙锡铝；腐蚀；析氢过电位；腐蚀层导电性中图分类号：TM912．1文献标识码：B文章编号：1006．0847(2014)01—28．03Studyontheelectrodebehavioroflead--calcium--

2、tin--silveralloyRUANLi(TaizhouInstituteofCalibrationandTestingfoQualityTechnicalSupervisionTa~houZh~iang318000,ChinAbstract：Thispaperstudiedtheinfluencesofsilveronthecorrosionbehavioroflead-calciumalloybytheexperimentofanodecorrosion，cathodepolarization

3、andelectrochemicalimpedancespectroscopy．Theresultsshowedthatsilvercansignificantlyimprovethecorosionresistance，hydrogenevolutionoverpotentialoflead-calcium-tin—aluminumalloyandtheconductivityofcorosionlayer．Keywords：silver；lead--calcium--tin--aluminum；c

4、orrosion；hydrogenevolutionoverpotential；conductivityofcorosionlayer0前言池正极板栅的材料。但采用铅钙合金容易产生阶面“钝化”层导致的早期容量损失、正极板栅的变形目前，电动自行车用铅酸动力电池正极板栅长大等问题。为此很多学者研究了在Pb—Ca．Sn—A1合金大多采用铅锑镉合金，由于金属镉对人体和环四元合金中添加第五种或第六种元素来消除阶面境的危害较大，因此，国家公布的铅酸电池准入“钝化”层的影响，比较有效的是Ag、Bi、Ce、条件中明确

5、规定从2013年l2月31日起禁止采Se、La以及稀土等。用铅锑镉合金生产蓄电池。目前，很多厂家已经开在铅钙锡铝合金中加入金属银主要有以下几方始采用铅钙锡铝合金作为电动白行车用铅酸动力电面的作用：①提高板栅的抗腐蚀性能和抗蠕变性能【1]；②增加阶面腐蚀层的导电性；③改善阀控电池的深放电循环性能；④抑制极栅腐蚀生长的速度；⑤提高铅钙合金的浇铸强度，保证板栅浇铸的可操作性。本文通过正极腐蚀、负极极化和交流收稿日期：20l3—08—26阻抗的实验研究，阐述了Ag对铅钙合金腐蚀行为的影响。l281正极腐蚀试验

6、型固溶体，这种现象称之为固溶体的解体。解体时析出的p型固溶体通常在晶粒的边缘析出，即形1．1正板栅合金工艺成所谓的“晶间夹层”，而在电极极化时这种“晶1号正板栅：采用Pb·Sb(1．5％)-Cd(1．6％)三问夹层”形成了多孔的腐蚀膜结构，硫酸溶液易扩元合金；2号正板栅：采用Pb-Ca(0．07％)-Sn(1．4％)散到夹层内，从而促进了“晶间夹层”膜下金属的．A1(0．02％)四元合金；3号正板栅：采用Pb-进一步腐蚀】。虽然在铅锑合金中加入镉能有效地Ca(0．07％)一Sn(1．2％)-AI(0．

7、035％)-Ag(0．06％)五元提高合金的蠕变性、抗拉强度及析氢电位，但对于合金。“晶问夹层”形成的腐蚀形为抑制作用却不明显。1．2试验样品2号合金为铅钙锡铝合金，属铅钙系列合金。试验样品由一片正板栅与两片负极板组成单铅钙合金为沉积硬化型合金，钙在铅基质中，形成体栅板极群，其中正板栅的结构尺寸等同于6-DZ一了PbCa金属间化合物的细晶粒沉淀，并均匀分布12Ah电池极板的正板栅，负极板直接采用6-DZ一于铅基质中，Pb，Ca也具有不稳定性，在一定条件12Ah的负极板；电解液采用分析纯硫酸配制的密下，

8、Ca也会从PbCa游离出来，当电极极化时，度为1．340g／cm的稀硫酸溶液。钙优先与硫酸发生反应生成硫酸钙，由于硫酸钙和1．3试验方法硫酸铅属于同种晶型，电极反应产物硫酸铅将以硫①试品在5O℃±1oC的环境中以正电极恒定电酸钙作为结晶的晶核而形成致密的反应物膜【2]。该位1．70~0．01V(VS．Hg／Hg2SO4)连续充电288h。反应物膜属于半透性膜，只允许H、OH一等半径②将完成①的正板栅取出，放入烘箱烘干，然后较小的离子通过，而HSO‘、SO