杨广福，张尧，赵杰，王丹

（陕西凌云蓄电池有限公司，陕西 宝鸡 721304）

0 引言

目前，起动用铅酸蓄电池广泛使用铅钙合金板栅。其正极合金中钙含量范围在 0.05 %～0.07 % 之间，锡含量范围在 1.20 %～1.50 % 之间[1-3]。不同厂家的铅钙合金配方不同，导致蓄电池性能存在很大差异。本文中，笔者主要对不同锡含量的铅钙合金进行电化学分析、板栅耐腐蚀测试及蓄电池性能测试，明确了锡元素含量对起动用铅酸蓄电池的影响。

1 试验

1.1 样品制作

试验合金中主要元素含量见表1，其余元素含量与批量生产使用的合金相同。将三种合金分别铸样（规格 15 mm × 5 mm × 5 mm）。合金样品顶部用铜导线焊接，而且除底面外（工作面）其余表面均用环氧树脂胶封，只暴露面积为 25 mm2的电极表面。环氧树脂胶固化后，使用 800 目砂纸打磨电极工作面至平整，然后用丙酮除油，用蒸馏水清洗。

表1 合金成分

用表1 所示 3 种合金分别浇铸铅板，经七级轧制后，冲裁得到 126 mm × 144 mm × 0.9 mm 板栅样品。然后用所制板栅样品涂制正极板，装配额定容量为 200 Ah 的铅酸蓄电池。除正极板外，其余零部件与批量生产蓄电池一致。

1.2 合金电化学分析[4-5]

在 CHI604E 型电化学工作站（上海辰华仪器有限公司）上，采用三电极体系进行电化学分析。工作电极为合金电化学分析样品，参比电极为 Hg/Hg2SO4/K2SO4（MSE）电极，辅助电极为面积为 36 mm2自制铅板，电解液为 1.28 g/cm3的硫酸水溶液。以 10 mV/s 的扫描速度在区间 1.4～1.7 V 内扫描，得到图1 所示结果。

图1 线性电位扫描（LSV）曲线

由于析氧反应机理比较复杂，直接从析氧曲线图上很难分析三种合金电极析出氧气的先后顺序，但因为析氧过电位和电流密度之间遵循塔菲尔关系，所以取线性关系比较好的 1.45～1.5 V 区间内的数值做出图2 所示 Tafel 曲线。……