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蓄电池刷镀

蓄电池端子FJY刷镀修复技术及其应用

发布时间:2020-08-03 19:42:31    来源:费敬银原创

蓄电池端子FJY刷镀修复技术及其应用

费敬银

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一、蓄电池的工作原理

电池是一种将化学能转化为电能的装置。当电池对外做功(放电)时,可将电池内部储存的化学能以电能的方式对外输出,与此同时,构成电池的四大组成部分也分别发生不同形式的变化(反应)、或完成不同的功能,如:

1. 阳极反应:在电池放电过程中,阳极上发生失电子的氧化反应—阳极反应,并将失去的电子提供给外部电路;

2. 阴极及阴极反应:在电池放电程中,阴极区的反应物或电解质(离子导体)中的荷电离子在阴极上获得外电路传递过来的电子,发生获得电子的还原反应—阴极反应;

3. 离子定向迁移:在电池内部的阴、阳极之间,填充具有离子导电特性的电解质。在电池放电过程中,离子是电池内部参与导电的载流子,并发生定向移动;

4. 电子定向移动:在电池端子与外部负载之间由金属导体相连。电子是金属导体中的主要载流子,电池放电时,导体中的电子发生定向移动。

蓄电池(可充电电池、或二次电池):可以通过再次充电的方式对已放电(使用过)的电池充电复原(恢复到初始态),并具有再次对外放电能力的一类电池统称为蓄电池(如常见的铅酸电池等)。由于蓄电池具有可多次充电、重复使用的特点,显然,开发、利用高性能二次电池是电池行业未来发展的必然趋势。大容量的二次电池,有时也称为储能电池(如:锂离子电池等)。

通常意义的蓄电池(storage battery)多是指铅酸蓄电池,它是机动车、电瓶车、电动摩托车等电动工具的主要能源供体。

铅酸蓄电池的单体电压约为2V。可单独使用,也可由多个单体构成电池组使用,可分别提供2V、4V、6V、8V、12V、乃至24V电压输出。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。

 

二、蓄电池的发展趋势

蓄电池是一类可以进行多次充电、放电重复使用的电池。充电的目的是对已放电的电池加载与放电时电流方向相反的逆向电流,使已放电电池恢复到放电前的状态,并具备再次对外放电的能力。二次电池的这种特点经常被当作能量储存装备使用,故有时也称之为储能电池。

二次电池的应用主要集中在以下两个方面:

1)电力能量储存装备。通常与直流电源连接充电后储备电能,将电网中过剩的电能转化为化学能存储备用。

2)离网供电装备。因为充电后的电池具备再次放电的能力,因此,二次电池可以用作便携式电子设备,电动汽车、飞机应急电源、混合动力汽车的离网能量储存装备。

为了进一步提高二次电池的储能能力,近年来,国际范围内广泛开展大容量、高能量密度储能电池的开发、研究工作,其中氧化-还原液流电池(redox flow battery)的研发成为人们关注的热点。

从储能电池的功能及特点可以看出,高性能、大容量储能电池的研发是蓄电池未来发展的新方向。

 

三、含酸蓄电池(铅酸电池)端子的腐蚀

一般情况下,H+的电迁移速率最快的导电离子。因此,对于多数二次电池,通常在电池内部充有不同浓度的酸性物质。常用的酸包括:硫酸、硝酸、甲基磺酸等(较少使用盐酸,因为盐酸在充电时有产生氯气的可能性)。

在电池的加工、生产、或维护过程中,加注酸时常常导致电池端子的腐蚀。腐蚀后端子的导电能力下降、接触电阻增加,大电流输出时存在端子发热、烧蚀问题,电池输出功率大幅度降低。

 

四、蓄电池端子的修复方法——FJY电刷镀中性光亮锡

近年来,FJY系列刷镀技术在蓄电池生产、维护、使用领域的应用越来越广。许多厂家(如:风帆电池股份等)利用FJY系列电刷镀的方法,对电池端子进行表面导电性处理,或修复被酸腐蚀的端子。西北工业大学研制成功的中性光亮刷镀锡技术,可修复注酸后被腐蚀的电池端子,镀层光亮、低接触电阻、抗氧化、可焊性好。

对于由黄铜(铜-锌合金)材料制作的端子,由于其中含有大量的锌,而锌的化学活性升高,因此,绝对不能使用酸性电刷镀锡工艺修复端子,必须FJY系列专有中性光亮镀锡技术进行修复。

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