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隔板綜述

文章來源:2014-10-11 08:19:43

 隔板是蓄電池的重要組成,不屬于活性物質。在某些情況下甚至于起著決定性的作用。其本身材料為電子絕緣體,而其多孔性使其具有離子導電性。隔板的電阻是隔板的重要性能,它由隔板的厚度、孔率、孔的曲折程度決定,對蓄電池高倍率放電的容量和端電壓水平具有重要影響;隔板在硫酸中的穩定性直接影響蓄電池的壽命;隔板的彈性可延緩正極活性物質的脫落;隔板孔徑大小影響著鉛枝晶短路程度。
    由于隔板對鉛蓄電池性能多方面的作用,隔板發展的每次質量的提高,無不伴隨著鉛蓄電池性能的提高。隔板的主要作用是防止正、負極短路,但又不能使電池內阻明顯增加。因此,隔板應是多孔質的,允許電解液自由擴散和離子遷移,并具有比較小的電阻。當活性物質有些脫落時,不得通過細孔而達到對面極板,即孔徑要小,孔數要多,其間隙的總面積要大;此外,還要求機械強度好,耐酸腐蝕,耐氧化,以及不析出對極板有害的物質。
20 世紀50 年代起動用蓄電池主要用木隔板,由于必須在濕潤的條件下使用,造成負極板易氧化,初充電時間長,也無法用于干荷式鉛蓄電池。尤其是木隔板在硫酸中不耐氧化腐蝕,致使蓄電池壽命短。為了提高鉛蓄電池壽命,提出木隔板與玻璃絲棉并用隔板,使蓄電池壽命成倍地增加,但電池內阻增加,對電池容量、起動放電有不利影響,還能滿足當時的標準要求。
    20 世紀60 年代中期,出現了微孔橡膠隔板,由于它具有較好的耐酸性和耐氧化腐蝕性,明顯地提高了蓄電池壽命。并促進蓄電池結構改進,減小了極板中心距離,使蓄電池起動放電性能和體積比能量有較大的提高。正因為微孔橡膠隔板的優良性能,從20世紀70 年代至90 年代初期,在鉛蓄電池待業中占統治地位。微孔橡膠隔板的缺點是:被電解液浸漬的速度較慢,除熱帶地區外,缺乏資源,制造工藝較復雜,成本價格貴。另外,不易制成較薄的成品( 厚度在1mm 以下就困難)在微孔橡膠隔板生產的同時,還出現了燒結式 PVC 隔板以及后來相繼出現的軟質聚氧氯乙烯隔板,該種隔板同橡膠隔板相差不大,但在80年代很暢銷。
     從1993 年,由于微孔橡膠隔板成本提高,因而形成PVC隔板供不應求的局面。20世紀90年代相繼出現PP( 聚丙烯) 隔板、PE( 聚乙烯) 隔板和超細玻璃纖維隔板(商品各為10-G) 及其它們的復合隔板。也曾出現纖維紙隔板,其電阻、孔率方面均較好,但耐腐蝕和機械強度較差,孔徑也較大,因此未能大批量使用。目前國際上,特別是美國、西歐汽車型蓄電池大量使用的是聚乙烯袋式隔板。PE隔板具有較小的孔徑,極低的電阻和極薄的基底,易于做成袋式,適用于蓄電池的連續化生產。但是目前國內尚未國產化大批生產,與此隔板相適應的裝配線(包括配組機)也有限,所以使用尚不普遍;PP隔板和10-G逐漸為汽車型蓄電池廠家所接受。密閉閥控式鉛酸蓄電池主要是在用AGM(吸附式玻璃纖維隔板)。
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