Cтраница 2
Газообразование практически прекращается при изготовлении решеток электродов из свинцово-кальциево-оловянистых или малосурьмянистых сплавов. Снижение газовыделения и улучшение механических свойств решеток из свинцово-кальциевых сплавов достигается также добавлением 1 5 % кадмия. [16]
Однако свинцово-сурьмянистый сплав не свободен от ряда существенных недостатков. Так, в процессе эксплуатации свинцовых аккумуляторных батарей имеет место повышенный саморазряд аккумуляторов, связанный с переносом сурьмы с положительного электрода на поверхность отрицательного и вызывающий некоторое повышение электрического сопротивления. Недостатки свинцово-сурьмянистого сплава, обусловленные влиянием сурьмы на поведение электродов ( саморазряд), привели к разработке, созданию и внедрению в производство малосурьмянистых [6, 7] и бессурьмянистых свинцово-кальциевых сплавов. [17]
В соответствии с областями и особенностями применения различают стартерные, тяговые, стационарные, авиационные ц другие ЭА. Основное внимание в этой книге будет уделено характеристикам стационарных и тяговых аккумуляторов, с середины 70 - х годов ведутся широкие исследования, направленные на улучшение параметров свинцовых аккумуляторов и облегчение их обслуживания. Так, созданы необслуживаемые ( безуходные) и малоуходные ЭА, в которых для снижения газовыделения и соответственно потерь воды применяются решетки с уменьшенным содержанием сурьмы, либо решетки из свинцово-кальциевого сплава. Водород и кислород, выделяющиеся при заряде, взаимодействуют на катализаторе с образованием воды, стекающей в электролит. [18]
Оптимальными считаются сплавы, содержащие 0 06 - 0 12 % Са. Они по своим механическим свойствам сопоставимы с серийными свинцово-сурьмянистыми сплавами. Свинцово-кальциевые сплавы применяются, когда требуется снизить саморазряд аккумулятора или когда аккумулятор эксплуатируется в режиме постоянного подзаряда. Более широкому применению этих сплавов прейятствует сложность работы с ними при литье токоотводов, что обусловлено быстрым выгоранием кальция и трудностью получения отливок с постоянным содержанием кальция. Однако в последнее время разработан промышленный способ литья свинцо-во-кальциевых сплавов с использованием магнито-гид-родинамических насосов-нагревателей, при котором сплав нагревается до необходимой температуры литья в трубах без контакта с кислородом воздуха. [19]
В настоящее время для отливки токоотводов стар-терных батарей в большинстве случаев вместо обычного свинцово-сурьмянистого сплава, содержащего 5 0 - 7 0 % сурьмы, применяют малосурьмянистые сплавы, содержащие 3 0 - 5 0 % сурьмы, легированные мышьяком. Эти сплавы изготавливают централизованным путем и поставляют на аккумуляторные заводы. Такие сплавы отличаются более высокой коррозионной стойкостью и применяются в аккумуляторах, где срок службы ограничивается преждевременным разрушением токоотводов положительного электрода. Свинцово-кальциевые сплавы, содержащие 0 06 - 0 1 % кальция, нашли применение, главным образом, в герметизированных конструкциях свинцово-кислотных батарей [7, 8] и стационарных аккумуляторах. Они имеют определенные преимущества в условиях, где требуется работа в режиме подзаряда с очень малым пределом допустимых колебаний напряжения. [20]
Сплавы свинца с кальцием и натрием находят широкое применение в современной технике. Кальциевый баббит, содержащий 0 60 - 0 90 % натрия и 0 85 - 1 15 % кальция, служит для заливки вкладышей подшипников железнодорожных вагонов и паровозов. Свинцово-кальциевые лигатуры используют для обезвисмучивания свинца. В США разработаны свинцово-кальциевые сплавы для изготовления кабелей и аккумуляторных пластин. [21]
![]() |
Токоотвод аккумуляторного электрода. [22] |
Материал токоотвода, особенно для положительного электрода, должен отличаться высокой коррозионной стойкостью. Большинство аккумуляторных токоотводов в настоящее время изготавливают из свинцово-сурьмя-нистого сплава, содержащего 3 - 5 % сурьмы и 0 12 - 0 20 % мышьяка. Токоотводы для необслуживаемых батарей отливают из сплава, содержащего 2 3 - 2 8 % сурьмы с добавками мышьяка, олова, меди. Токоотводы отрицательных электродов изготавливаются из свинцо-во-сурьмянистого сплава, содержащего 5 0 - 6 0 % сурьмы, или бессурьмянистых свинцово-кальциевых сплавов. Токоотводы конструируют таким образом, чтобы кроме удовлетворения требований, предъявляемых к эксплуатации акумуляторов, они были удобны в отливке. В частности, необходимо предусмотреть такой профиль жилок и ребер, который допускает легкое извлечение отлитого токоотвода из литейной формы. В большинстве случаев такой профиль представляет собой ромбы, трапеции, треугольники, овал. [23]