正极板软化的通俗解释

abt-bj

[这个贴子最后由abt-bj在 2004/09/02 09:16pm 第 1 次编辑]

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  我曾经给到访的网友做一个比喻，在正常的电池中，电池正极板的氧化铅是由α氧化铅和β氧化铅组成的。其中，α氧化铅好像是乔木的树干和树枝，β氧化铅好像是树叶。而光合作用主要是树叶，当然树干也会由一些光合作用，但是很少，主要是靠树叶。而光合作用是维持大树生存的重要条件之一。没有光合作用，大树将死亡。
这个大树有一个奇特的特性，就是树枝干一旦参与光合作用，将变成树叶。如果树叶多了，光合作用会增加。但是，树枝少了，没有支持作用，树叶会重叠，互相遮挡，也使得光合作用下降。
产生这个效应的原理就是α氧化铅只能够在碱性环境中生成，在酸性环境中只能够生产β氧化铅，而电池是在酸性环境中工作的。如果α氧化铅一旦参与放电，再充电就只能够生成β氧化铅。也就是树枝和树干变成了树叶。开始的时候，光合作用也可能增加，但是很快树叶堆积在一起，遮挡了阳光，光合作用反而下降了。
树枝和树干少了，我们就说电池的正极板软化了。一堆没有树枝和树干连接的树叶，就会脱离正极板。所以加液的时候，在充电析气的时候，β氧化铅就脱离了极板，形成了我们看到的“黑液”。
产生正极板软化的原因比喻如下：
大电流放电状态。电池正极板表面的氧化铅参与反应快，深层的氧化铅反应以后形成的局部硫酸已经转化为水了，缺少参与反应的硫酸，而隔板中的硫酸扩散首先达到表面，所以表面的α氧化铅液被迫参与反应，再充电以后就形成了β氧化铅。树枝就变成了树叶，正极板软化就产生了。
如果采用比较缓慢的放电，硫酸扩散可以供给深层的氧化铅参与反应，树枝的损失就少一些。
这样，大电流放电是电池产生正极板软化的第一位原因。所以电摩的电池多数都会有正极板软化的现象产生。
第二个原因，就是深度放电。就是表面的β氧化铅已经不够用了，所以α氧化铅也不得不参与反应，也形成了树枝变成了树叶，导致正极板软化。
正极板软化，会使得脱落于树枝的树叶会遮挡阳光，也就是术语中说的脱落的氧化铅会堵赛通孔，形成了半通孔和闭孔，堵塞了硫酸的通道，使得被堵塞的氧化铅不能够参与反应，电池的容量也会明显的下降。
电池正极板析气，会产生对正极板的冲刷作用，也会使得正极板软化产生。所以，大量析气不仅仅是会产生失水，而且也会形成一些正极板软化的条件。
就我一般的经验来说，我这样讲，如连画图，网友都会形成一个比较深刻的印象的。

乾坤维修

好贴

abt-bj

新电池为什么前几次充电容量会上升？也可以用正极板的软化过程来解释。
新电池的正极板的α氧化铅和β氧化铅是均匀分布的，一定会有一些α氧化铅分布在表面，而参与化学反应。经过充放电以后，这些在酸性环境中的α氧化铅只能够生成β氧化铅，电池容量上升了。
所以，电池的标准都规定了，电池容量的测试在一次充放电达不到标准要求的时候，可以进行3次充放电。以外开始几次充放电的电池容量是上升的。这也就是我们说的电池活化。

云淡风轻

谢谢

abt-bj

不是，正极板是氧化铅，海绵铅是负极板。正极板应该是珊瑚状的。也好像茂密的树林一样。

abt-bj

如果网友理解了正极板软化的道理，也就知道了为什么电摩电池的寿命不长，也理解了我说电池修复仪对电摩电池修复的效率有限的道理了。
目前，对于正极板软化还没有可以修复的方法，其原因就是在酸性环境中基本上不能够生成α氧化铅。我也试图对正极板软化的电池进行过一些修复，就是采用小量析气的方法，把堵塞的半通孔和闭孔疏通。这个方法可以达到暂时的效果，但是不长久。我看到一些人利于析气的方法修复了电摩的电池，但是，很快就又反回来了。我不想愚弄用户。“货物出门，盖不退换”，会影响自己的形象的，得不偿失。仅仅在战场上会采用这种方法，应急吗。打完仗就把电池报废还可以。

林冬雨

赵老师的文章比喻生动贴切，好文章！我看懂了，受益非浅。

水穷云起

α氧化铅是骨骼，β氧化铅是肌肉，α氧化铅提供支撑，β氧化铅输出动力，如果α氧化铅变成了β氧化铅，不是变成软骨症了？照样没力气，而且很快就导致肢体残疾。

无行风

《abt-bj》老师的文字深入浅出，好文章！
    对于我这样的普通用户，只需要了解一些基本知识。
    更加希望突出重要的“因果关系”，来指导我们如何去更加合理地使用电池。
    谢谢！