论溶解与结晶---也谈铅蓄电池硫化与修复

cloudboy111

    昨夜深思,为何要先充满电再进行脉冲修复?个人认为还有一个更加重要的原因.当电池放电时,会产生微小的PbSO4晶体,而这些小颗粒覆盖在大晶块上,就好象皮肤一样保护着大晶块.这就使得我们必须先拨去皮,才能碰到这个骨头.
    由此我想起赵老师曾提及的"因为活性物质覆盖而产生硫化",我试图这样理解:
微小的PbSO4晶体因为表面自由能的关系变成晶块了,然后因为继续放电使得晶块表面覆盖上一层微小的易于溶解的PbSO4晶体.但因为我前面所说的原因,使得负极的覆盖层比正极厚,这样每次充电时,负极比正极的PbSO4大晶块更难于溶解.日积月垒,负极就硫化了.
   提及赵老师,使我不得不深深的感激与怀念.我对蓄电池产生的兴趣,也正是因为看到赵老师的帖子<电池包用两年不是梦>.
   我大学读的是信息工程,没能接触到化学实在遗憾.毕业后因为工作的关系也未接触化学理论.那是去年年底,我的一位朋友找到我,想做智能充电器,认为目前市场上的产品基本上都是滥竽充数.他的8位单片机玩的很好,我则对开关电源较熟悉.然后再看到赵老师的帖子,我于是开始关心铅蓄电池.我有个毛病,就是爱钻牛角尖.对高中化学的学习,我自信是比较扎实的,另外因为要参加比赛,那时也得到一些拔高的培训.
   正如一位网友所说,我此前不是电池界的朋友,接触这个东西不到半年.所以我在本文第一贴中写了句极端低级错误的话,"\电池放完电也不会析出的.但我坚信"理论指导实践", 一切我们日常见到的现象,一定能通过基础科学进行解释.因此,我思考出以上理论.我在此与各位网友讨论,是因为我认为:道理必定越辩越明.同时也让更多的人知道其机理,有效抵制伪科学,使整个产业的发展不成为糊涂蛋.
   我殷切的希望:各个行业的专家学者能够已更加宽阔的胸怀,广收门徒,开民视听.希望我辈后生能够更加认真的学习好基础科学,学的更实更深.使我们祖国后继有人,使我们的祖国繁荣昌盛,国富民强.
   随感而发,不知所云!
-------刘成 2006年3月24日于苏州

刘老根

由信息到电化学，不容易，先顶你一下。

cloudboy111

对,则对的明白.错,则错的开心.无人讨论,郁闷中.再次怀念赵老师

zhaogulb

看来，济南对铅酸蓄电池原理搞得很透彻，说的很好！！这里我再补充一下：
PbSO4 (负极)+ PbSO4（正极）+ 2H2O ＝＝  Pb (负极)+ PbO2 （正极）+ H2SO4
正向进行是充电；逆向进行是放电

cloudboy111

呵呵,难得!楼上的朋友一副江湖老前辈的口气.说实话,我有点不习惯.

ka1265

请教楼主马斯三定律作怎样的解释?对蓄电池充硫化与修复有什么影响?
马斯三定律，即
1）对于任何给定的放电电流，蓄电池充电时的电流接受比a与电池放出的容量的平方根成反比，即
a=k1/(根号C)
式中：K1为放电电流常数，视放电电流的大小而定；
C为蓄电池放出的容量。
由于蓄电池的初始接受电流Io=aC，所以
I0=aC=K1(根号C)   （2）
2）对于任何给定的放电量，蓄电池充电电流接受比a与放电电流Id的对数成正比，即
a=K2logkId    （3）
式中：K2为放电量常数，视放电量的多少而定；
k为计算常数。
3）蓄电池在以不同的放电率放电后，其最终的允许充电电流It（接受能力）是各个放电率下的允许充电电流的总和，即：
It=I1＋I2＋I3＋I4＋...    （4）
式中：I1、I2、I3、I4...为各个放电率下的允许充电电流。
综合马斯三定律,可以推出，蓄电池的总电流接受比可表示为
α=It/Ct    （5）
式中：Ct=C1＋C2＋C3＋C4＋...为各次放电量的总和，即蓄电池放出的全部电

正好

春天来了.百花齐放.百家争鸣..欢迎大家有空来西湖品茶..指导工作.得康蓄电池修复仪有限公司欢迎大家光临

旭源

下面引用由正好在 2006/03/29 01:23pm 发表的内容：
春天来了.百花齐放.百家争鸣..欢迎大家有空来西湖品茶..指导工作.得康蓄电池修复仪有限公司欢迎大家光临

  哈哈，春天西湖太好了，就是人多太挤了

老顽童

除了苏杭，没有天堂。

cloudboy111

答Ka1265网友.针对此定律,可以查阅<铅蓄电池技术》的315-319页,可能有帮助。我暂时没有此书.如您能看到内容,麻烦在此贴出,以供大家参考.
以下为我个人理解,仅供参考.
    个人认为,此三定律是研究不同放电状态下，其最终的欧姆极化是不一样的。进一步影响充电接受能力。
   先解释第一个公式，放电时电流一定，则放出的容量C=I*t,其释放的能量为Q=I*I*R*T（设其为纯电阻电路，以方便计算）。则放出的能量与容量的平方成。再根据反应方程式，PbO2+Pb+4H=2Pb+2(H2O)+ڧ,可以知道放出的能量与消耗的硫酸成正比。所以，反应时消耗的硫酸与放出容量的平方成正比。同时，消耗掉的硫酸的量与内阻成正比，也就是说与充电接受能力成反比。所以得出，充电接受能力与放出的电量是成反比。公式中说的是：与平方根成正比，这应该是一个大量实验的统计的结果。因为我们刚才未仔细考虑，消耗掉的硫酸与内阻是怎样的非常具体的函数关系。
   再解释第二公式，当放出的容量固定时。放电电流越大，则活性极化和浓差极化越大。这两个极化，我们可以把他们理解成电容。在停止放电时，这两个极化是要放出电能的，转变成热能和化学能，也就相当于再给电池充电。.根据活性极化的Tafel公式,超电势ŋ=a±b(lgI),再根据浓差极化的超电势ŋ=R⌂t/zFlg(1-I/Id)。可见，放电时的超电势与放电电流对数成正比。再根据Q=UC,可以知道此两个极化储存的电能与电流对数成正比。再根据充电时的化学方程式，可知生成的硫酸与放电电流对数成正比。所以，充电接受能力与放电电流的对数成正比。
    第三个公式则根据前两个公式推导而出。
    我讲的硫化与修复是溶解问题。虽然都关系到浓差极化，但讲的内容并不同。所以此定律对硫化与修复并不直接关系。