欢迎来到风帆商城[请登录] [免费注册]
我的订单 | 收藏 | 充电机
第一章第二节铅酸蓄电池的工作原理(六)—两相多孔电极1
发布时间:2015-06-29  来源:王振和 王进华

   

六、两相多孔电极

      铅酸蓄电池采用的涂膏式极板或管式极板都属于多孔电极,由于电解液渗入多孔电极的孔隙中,电极反应是在液-固两相液面上进行,所以铅酸蓄电池正负极板也叫两相多孔电极,或叫全浸没式扩散电极,这属于第一类多孔电极。

第二类多孔电极是气--固三相多孔电极,页脚气体扩散电极,其作用原理比两相多孔电极复杂,不属于铅酸蓄电池范围。

多孔材料的内部存在大量的孔隙,这就是多孔材料的基本特点。其孔按形状可分为三种,即通孔(包括直通孔和曲折通孔),半通孔和闭孔,如图1-5所示。

蓄电池多孔电极孔形状

 

极板是多孔材料构成的多孔体,它的孔隙体积与表观体积之比叫孔隙率(简称孔率),以表示,表达式为:

=*100%

式中,V为孔隙的体积,这里通常指的是开孔,即通孔和半通孔的体积,可以由实验测得。

V为多孔体的表观体积,可以用卡尺测量得到。

孔率是确定极板性能的一个重要物理量。对于铅酸蓄电池极板,其活性物质的孔率约为50%。由于孔率的存在,极板材料的实际密度将会减小。

孔径就是多孔电极孔的直径,它反映了多孔电极横断面的形状,通常用一个假想的圆柱孔的横截面直径来表示孔的大小,按孔的直径(d)的大小,孔可以分为三类:

(1)    微孔:d<2μm

(2)    中等孔:2μm<d<50μm

(3)    大孔:d>50μm

由于极板的制造工艺不同,不同孔径的孔所占的百分数不同,孔径大小和孔径分布可以通过试验测试得到。

由于多孔电极材料中存在大量孔隙,如将孔中表面积计算在内,则其总面积将大大超过多孔电极的表观面积。孔径和孔率不同,多孔电极的内表面积也不相同,常用比表面积来表示其大小。所谓比表面积是指单位质量的多孔电极所具有的真实的总面积,以S0表示,计算式为:

S0=S/Mm2/g

式中,S为真实的总面积(m2),M为多孔材料的质量(g)。

铅酸蓄电池极板活性物质的密度为5 g/cm3,其比表面为0.1-1.0 m2/g

比表面积也可以用单位表观体积的多孔电极所具有的真实的总表面积来表示,在此单位下,铅酸蓄电池极板比表面积S0约为104-105cm-1

 

用户评论(共0条评论)

  • 暂时还没有任何用户评论
总计 0 个记录,共 1 页。 第一页 上一页 下一页 最末页
用户名: 匿名用户
E-mail:
评价等级:
评论内容:
验证码: captcha