1区6口石巧忙巧3 0刖吕采用各种手段加强纸板电池密封,阻止氧气和水分进出电池,可抖延长纸板电池胆存寿命。纸板电池密封是相对的。密封得严,氧气和水分进出电池少,胆存寿命可超过3年抖上;密封得差,1~2个月电池就失效。能否使纸板电池胆存寿命更长些,能否使纸板电池即使密封不太严密,仍能推迟失效,拉胃[和化垃121在进行低温电池研究中发现,当氯化巧与氯化巧的物质的量之比大于1时,胆存2年后,电池电压值几乎保持不变;当物质的量之比在2~4区域内化电压更稳忠共试验了4批电池,其中2批在2年胆存期内,电压变化只有化01心,其余2批在同时期内的电压变化不大于化01V.他们的电解质配比为:Z出l221ㄇ、af.
迅221、吐0犹%的溶液里加托0至饱和。
19泌年3月在广州举办的西德专家讲学会上,3口打出《博壬提到,他在浆层糊料中加入4的2,此类电池胆存了17年之久。
氯化巧作为低温电池的电解液,胡振高先生在抗日战争时期主要用于生产通讯电源,抖满足东北地区作战部队的需要。他们生产的640电池,抖脱月裔布作基底,用刮涂糊料相当于浆层纸代替占电池内部空间的糊层,加了正极活性物质,大大提高了电池放电容量。由于使用氯化巧作为电液防冻剂,长期大批量生产来,质量可靠,电性能稳定。
作者在胡振高先生指点下,将氯化巧引入纸板电池中。
200°与封口工艺采用源青双纸盖封口。这是有意识观察在封口不很严密的条件下,巧离子添加剂对电池胆存寿命的作用,资鉴别。
R6P无亲巧型纸板电池1.2.1电解液配方32°店氯化巧溶液382心8,加氯化锭18心8,加化学纯氯化巧7.3心自。使用前,取出此电液1000;加入月桂醇聚氧酸24稍加热溶解后再倒回原溶液中并匀。
1.2.2电芯粉配方1.2.4炭棒处理1试验方法1.1敞〔按型纸板电池1.1.1电解液配方19.7古6氯化锋溶液中,每升加入氯化倭35堆,在此溶液中,按每升加入20g氯化巧。
电苍粉配方电解二氧化娜潭电化集团产43,天然二氧化43,诀黑14外加氯化倭16.每10化g上述粉料中加44~45L电解液。拌和扁密封胆存3上。
电苍规格1.1.4炭棒处理浸蜡扁在化41拉的压力下,1011内透气为源青90,松香1,掩注温度1撕°仁~ 5,注温度吃~0它。封口王艺采用组合大盖帽加薛筒滚线。
试验结果及说明所有试验都在电池生产线上进行,然后抽样、测、胆存等。试验分别在3个电池厂进行,最后在其1个电池厂用于敞口、敞汉投防2电池生产。
6纪电池试验结果如表1所示。
胆存时间开路电压短路电流3.9间放至。9¥胆存时间开路电压短路电流inw掌化8巧2.
在做电解质中添加氯化巧试验的同化我们还做了未添加氯化巧的无亲66口电池和含束R6P电池作对比。经过2年左右胆存,有亲敞P电池的巧筒壁上出现针孔,并慢慢出现白色结晶物,电池逐步失效。经过3年左右贬存后,无束66电池的巧筒壁上也出现针孔,逐渐冒出白色结晶物。
唯有电解质中添加氯化巧的无末敞,电池,经历5年抖上胆存,其薛筒壁上仍无针孔,无白色结晶物冒化电池的电性能仍超过68/了79《〈敞3R6、R14.R20型巧猛干电池。LRl、LR6.化14.2型碱性锋猛干电池》标准对60初始期规定的2项电性能指标。
我们企图将氯化巧引入浆层纸的浆料中,生产含氯化巧的浆层纸使巧离子更容易扩散至薛负极表面。但含氯化巧的浆料很难在浆层纸的基纸上涂布。涂上去的浆料,烘干后易于脱落。考虑到难实现浆层纸王业化生产和在电池生产线上应用,没进步研究下去。
3讨论3.1氧气进入电池对电池性能的影响是人们比较熟知的问题,氧气的阴极还原引起金属腐蚀为众所周知,这种现象,通常在电池的云相界面上表现出来,对于负极电位较高的巧来说,氧气的影响尤甚。我们平时所讲的空气腐蚀线也是人人都知道的事实。对于密封不严的电池,其开路电压、短路电流、容量下降是比较快的,负极被腐蚀的程度比较严重。因此,氧气的不利影响是显而易见的。问题是如何防止或减缓氧气的危害,该就不是轻而易举可抖解决的。因为电池般难抖做到完全密封,难免或多或少地与大气相接触。对于不是完全密封的电池来讲,胆存期间,氧气总是有机会源源不断地进入电池内部;加之电芯内部也免不了有吸氧或脱氧的物质存在,这就是造成负极自放电难抖解决的客观原因。而当人们发现电池自放电率较大时,往往只从原材料是否含有超过标准的有害杂质去找原因,忽视了氧气的危害性,故没有从根本上找出解决的有效办法。
氧气具有很强的氧化性,它的标准还原电位化401¥,远比巧的平衡电位要正,故它有足够的速度进行还原。因此,在氧气存在的情况下,巧电极表面要发生如下的共辆反应:上述反应结果,不仅加速锋的自溶,而且由于011的产生,同时也加速了浆层纸表面结晶的形成。尤其是在纸板电池中,处于这个反应区内的电液,较糊式电池少,因而pH值上升较快,较易生成致密难溶的结晶盐巍这也是纸板电池的影响较糊式电池敏感之故。
显然,只有在电液中加入某种能提高锋的氧过电位的添加剂,才有可能有效地阻止上述反应的危害或延缓结晶的产生,电池的胆存稳定性才能提高。
3.2抖往在锋银电池和碱性锋猛电池的电液中分别添加镑元素和有机表面活性剂,提高电液分散化阻止锋粉结块现象。在铜镇电池中添加钮元素阻止活性物质颗粒变大,提高福镶电池在高温下充放电的效率。为了保证氨氧化镇活性物质处于分散状态,并提高氧的过电位从而改善正极活性物质的化学特性,因此添加了氨氧化领。在实用中证实了钮与镇元素均可提高氧析出的过电位,早为众多的电化学工作者所共识。从元素周期表中可抖看到镑、锁、巧均属IIA族元素,故巧元素在锋铺电池中同样能提高氧的过电位。巧的氯化物具有极强的吸湿性和粘滞性,能提高电液的分散能力,增加电液的粘度,有利于提高电芯成型密度和与锋表面附着性能,阻挡氧气的介入,是种阳极保护的理想添加剂。
3.3添加氯化巧的敞〔电池,虽然采用源青双纸盖工艺封口,也就是在封日不甚严密的情况下,经22个月的胆存,开路电压和短路电流都有定下降,而放电容量下降却小于5.
敞口电池是1994年6月30日在生产线上试制晚经历了067―86、08/了794和8/了71口19983个标准规定的测诚其中300测试采用连放,抖减少放电时间。若抖10化说/化9¥终止电压来考核,在5年2个月的胆存期化容量下降率小于5/3.
从6货:和66电池长期胆存后的放电容量测试来看氯化巧添加剂符合化学电源电化学反应的要求,即既要保持放电时负极金属的正常溶腺又要减缓或抑制电池在长期贬存过程中阳极的自溶,与薛末齐提高巧的氨过电位具有异曲同王之效应。经5年多胆存,R6P电池的锋筒没有针孔,没有白色结晶物冒出,又证明氯化1丐添加剂能减缓或抑制电池在长期胆存过程中阳极的自溶。
拉巧胃在电解液中添加的2.进2约占电液总、量5.78.胡振高先生长期来采用的电液配方其〔3〔12.化0约占电液总量4,39血钓1博±在浆层糊料中加入4的2,我们在敞〔和Rff电池的电液中,所添加的ah.迅20约占2左右。我们观察到氯化1丐添加剂的加入量加会减少大电流连放时间。随着氯化巧添加量的加,电液由氯化锋、氯化倭、水H元体系变为氯化鲜、氯化、氯化1丐、水四元组份电液。
氯化巧添加剂能延长巧干电池的胆存寿命,但先决条件是控制原材料中杂质、零部件尺寸的配合、王艺参数的掌握,严格的密封。经过5年多胆存的R6P电池,有少数几个电池的大盖帽顶端有小点白色结晶物。拆掉大盖帽后,在炭棒顶端也有些白色结晶物痕迹,并非从炭棒和密封圈之间的缝隙中渗出。炭棒经过浸蜡处理,在化泌3压力下,透气量为01炭棒含铁量也符合要求。但国产炭棒空隙率和含铁量均偏篼。炭棒中。6在高浓度氯化巧电解液中长期接触会发生下列反应:炭棒中FeO会慢慢被溶解掉,产生能透过电液的毛细通道。原来靠蜡堵死的电液毛细通道,由于炭棒孔率大,平均孔径大,在长期受电池内压推动下的氯化巧电解液,也会破坏蜡封而渗出炭棒。要锋电池的胆存寿命得抖提高,不能光靠添加剂,要综合考虑才能达到目的。
4结论在锋干电池的电解液中,加入氯化巧添加剂,能提高锋的氧过电位,抑制锋的自溶速度,减缓自放电,防止在巧筒内壁和浆层纸之间产生白色结晶使开路电压和短路电流下降缓慢,特别能使放电容量在长期胆存中下降缓慢。氯化巧在薛猛于电池中是种价廉高效的阳极保护剂。
董明光。提高纸板电池胆存寿命的措施1软封口剂[_.电源技西桂柳化工有限责任公巧碱窄孟电池用电解二氧化通过省级鉴定广西桂柳化工有限责任公司根据市场的需要,利用低品位碳酸猛矿为原料,采用硫化法和选用高效合剂除重金属工艺,开发碱电池专用电解二氧化猛,符合国家产业政策和行业产品发展方陆对满足国内外市场需求具有重大的现实意义。该产品于200年1月17日在广西柳州通过自治区省级组织的新产品鉴定。
会议致认为,该项目工艺合理可靠,并利用密相输送和重力渗混新技术确保了产品各项技术参数均匀致。产品经国家轻工业局电池质量监督检测中屯、检测,各项质量指标均达到或优于9_ 201695电池用电解二氧化碱型的要求用户反映良化广西桂柳化工有限责任公司为我国专业生产电解二氧化猛的骨干企业之,拥有资产1.6亿元公司所在地铺资源丰富,交通便利,目前形成年产1.2万吨电解二氧化铺巧中4吨为碱铺型、1万吨电石、200吨微粒电解二氧化、2000吨天然放电、2000吨烘黑和1吨甘油的生产能力,2000年电解二氧化的产量达1万吨。为保证产品质量稳定可靠,公司建立了套完整的质量保证体系,并通过了1509002国际质量体系认证。主导产品电解二氧化和快黑分别为广西名牌产品和广西优质产品201