www.mexanik.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ

Свинцовые аккумуляторы в настоящее время и в обозримом будущем занимают и будут занимать ведущее место (около 70 %) в общем объеме выпуска вторичных химических источников тока.

В таких областях, как автомобилестроение, электростанции и подстанции, телефонные станции, свинцовые аккумуляторы и по сей день остаются единственными автономными источниками питания. Резкое развитие атомной энергетики также повысило спрос на эти аккумуляторы.

Сохранение столь высокого удельного веса производства свинцовых аккумуляторов обусловлено не столько принципиальной невозможностью их замены другими типами аккумуляторов, сколько существенными достижениями за последние 10—15 лет в их развитии.

В результате фундаментальных исследований, проведенных в СССР и за рубежом, стало возможным заметное увеличение удельной (весовой и объемной) энергии и мощности, срока службы, снижение саморазряда и скорости газовыделения, расширение температурного диапазона работоспособности свинцовых аккумуляторов.

В первую очередь следует отметить усиленное развитие теории свинцового аккумулятора, особенно таких разделов, как термодинамика, теория пористых электродов, процессы анодного поведения свинца и его сплавов в серной кислоте, влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ) на окислительно-восстановительные процессы на свинцовом электроде и др.

Вышедшая в 1975 г. книга М. А. Дасояна и И. А. Агуфа «Современная теория свинцового аккумулятора», а также книга тех же авторов «Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов» (1978 г.) обобщили результаты накопленных к тому времени теоретических работ советских и зарубежных исследователей.

К наибольшим достижениям в области конструирования свинцовых аккумуляторов следует отнести замену межэлементных соединений на крышках аккумуляторов на соединения через стенки моноблоков в батарее, а также попытки создания основ проектирования аккумуляторов вообще. Замена межэлементных соединений на соединения внутри стенок моноблоков привели к экономии свинца (2% на батарею), уменьшению омических потерь напряжения на стартерных режимах, т. е. увеличению мощности и энергии аккумуляторов.

Фундаментальные исследования в области коррозионных процессов дали возможность применить бессурьмяные и малосурьмяные свинцовые сплавы для токоотводов положительных электродов, что позволило повысить срок службы аккумуляторов, уменьшить саморазряд и газовыделение, открыло принципиальные возможности создания безуходных или малообслуживаемых батарей.

Результаты исследований, посвященных влиянию поверхностно-активных веществ на работу свинцового, электрода, привели к выбору весьма эффективных депассиваторов и ингибиторов саморазряда, таких как дубитель БНФ, α-нафтол, α-оксинафтойная кислота и др., нашедших широкое промышленное применение.

Повышению удельных электрических характеристик свинцовых аккумуляторов способствовали также применение тонкостенных и более прочных моноблоков из новых термопластических материалов (полиэтилен, полипропилен, полистирол) и синтетических высокопористых сепараторов.

Вместе с тем успешное внедрение таких достижений, как выбор рецептур электродных паст для получения активных масс с заданными свойствами, использование упрочняющих, в том числе электропроводных, добавок, переход на технологию блочного (батарейного) формирования сдерживается отставанием исследований в области технологии производства свинцовых аккумуляторов. Это, в свою очередь, в известной мере тормозит и создание средств механизации основных технологических процессов. Известно, что стабильность электрических характеристик, качество, надежность и срок службы свинцовых аккумуляторов в первую очередь определяются рецептурой паст, условиями их приготовления, процессами сушки и формирования электродов.

В предложенной работе автор поставил перед собой задачу дать теоретическое толкование основным процессам, имеющим место в условиях промышленного способа изготовления аккумуляторов, указать направления их совершенствования, а также обобщить материалы, опубликованные за последние десятилетия, об основных технологических процессах, происходящих при производстве электродных материалов свинцовых аккумуляторов. Подробно изложены основные результаты, полученные в работах автора и др. Даны рекомендации по реализации ряда научных достижений.

Все пожелания и замечания просьба направлять по адресу; 191065, Ленинград, Марсово поле, 1, Ленинградское отделение Энергоатомиздата.

Назад, на страницу описания