Cтраница 1
Свинцово-кальциевые сплавы ( применяемые для девисмутации свинца) получают [79] нагреванием свинца с карбидом и хлоридом кальция ( в качестве флюса) при 800 - 1000 С в среде восстановителя. [1]
Торговые свинцово-кальциевые сплавы содержат примерно 5 0 % кальция. Такой сплав при использовании для аккумуляторных решеток должен быть разбавлен. Это может быть сделано путем добавления отмеренных порций 5 % сплава в свинец, нагретый до 540 - 600 С под слоем древесного угля. При этой температуре сплав легко растворяется в свинце. Учитывая, что кальций легко вьи-гарает, предпочтительно разбавление делать в два этапа, сначала с 5 до 1 %, затем с 1 до 0 1 % или менее. Сплав после разбавления первого этапа подвергается анализу на содержание кальция. На основании этого анализа определяется количество свинца, необходимое для приготовления конечного сплава. Второй этап проводится при температуре не выше 540 С. [2]
Для изготовления решеток в герметичных аккумуляторах применяются свинцово-кальциевые сплавы ( около 0 1 % Са), обладающие высоким перенапряжением водорода, что позволяет уменьшить саморазряд примерно в 10 раз ( до 0 1 % в сутки) по сравнению с обычными аккумуляторами. [3]
Следует отметить, что коррозия свинца, а также ряда свинцово-сурьмянистых и свинцово-кальциевых сплавов при анодной поляризации происходит в основном по границе зерен. [4]
Для наиболее крупных областей потребления кальция ( изготовления свинцово-каль-циевых подшипниковых сплавов и очистки свинца от висмута) предпочитают получать непосредственно свинцово-кальциевые сплавы. Для этого расплавленный хлористый кальций подвергают электролизу с катодом из жидкого свинца, находящимся на дне ванны, и графитированным анодом, опущенным сверху. Выделяющийся на катоде кальций растворяется в свинце. Применяя в качестве электролита смеси хлористого кальция с хлористыми солями натрия или бария, можно получить на катоде тройной или четверной сплав свинца, кальция, натрия и бария. Подобные сплавы применяют в качестве баббитов. [5]
При разработке аккумуляторов этого типа были приняты меры, обеспечивающие минимальное газовыделение в них благодаря использованию сплава свинец-кальций. Свинцово-кальциевый сплав позволяет ограничить зарядное напряжение в пределах 2 25 - 2 30 В на элемент и достигнуть полного заряда при 20 С. Эти значения напряжения меньше значений, при которых начинается выделение газа. [6]
При разработке аккумуляторов этого типа были приняты меры, обеспечивающие минимальное газовыделение в них благодаря использованию сплава свинец - кальций. Свинцово-кальциевый сплав позволяет ограничить зарядное напряжение в пределах 2 25 - 2 30 В на элемент и достигнуть полного заряда при 20 С. Эти значения напряжения меньше значений, при которых начинается выделение газа. [7]
Аккумуляторы этих фирм содержат гелеобразный электролит и герметизированы таким образом, что никаких выделений кислоты или газов при их заряде или эксплуатации не происходит. Благодаря использованию свинцово-кальциевых сплавов, аккумуляторы имеют очень низкую скорость саморазряда и, следовательно, могут храниться в течение длительного времени без частых зарядов. [8]
Кроме того, при полном отсутствии в сплаве сурьмы заметно ухудшаются емкостные характеристики положительного электрода, что связано с изменением обычной морфологии диоксида свинца. В связи с указанными недостатками свинцово-кальциевые сплавы нашли сравнительно ограниченное применение главным образом в малогабаритных герметичных батареях, заряд которых отличается от режима заряда стартерных батарей, и в стационарных аккуму-ляторах. [9]
Авторы пришли к выводу, что свинцово-кальциевые сплавы менее предпочтительны, так как батареи с токоотводами из указанного сплава имеют сокращенный срок службы. [10]
![]() |
Зависимость толщины межкристаллических прослоек 6, протяженности границ Ъ1 и удельной поверхности зерен SS от структуры металла. [11] |
Существенно отметить, что коррозия свинца, а также ряда свинцово-сурьмя-ных и свинцово-кальциевых сплавов при анодной поляризации происходит, в основном, по границам зерен. [12]
Эти аккумуляторы могут использоваться для работы как в режиме циклирования, так и в резервном режиме в широком диапазоне областей нрименения, который включает дистанционно управляемые электронные кассовые аппараты, переносные приборы, противопожарную сигнализацию, системы безопасности, системы связи, переносные телевизоры и медицинское оборудование. Характерной особенностью аккумуляторов является то, что для обеспечения длительной и надежной эксплуатации в них используются токоотводы из свинцово-кальциевого сплава, а также загущенный электролит. Аккумуляторы имеют клапанную систему, которая предотвращает образование избыточного давления газа при нарушениях в работе аккумулятора или зарядного устройства. Они имеют ресурс 1000 циклов, а также ожидаемый нормальный срок службы в режиме непрерывного подзаряда при использовании аккумуляторов в качестве резервных источников тока, равный 4 - 5 лет. [13]
В настоящее время предложен ряд сплавов, отвечающих наиболее важным требованиям для определенного типа аккумуляторов. Так, например, свинцово-кальциевые сплавы применяются в стационарных аккумуляторах, для которых очень важен низкий саморазряд. [14]
![]() |
Аккумуляторная батарея. [15] |