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隔板综述

文章来源:2014-10-11 08:19:43

 隔板是蓄电池的重要组成,不属于活性物质。在某些情况下甚至于起着决定性的作用。其本身材料为电子绝缘体,而其多孔性使其具有离子导电性。隔板的电阻是隔板的重要性能,它由隔板的厚度、孔率、孔的曲折程度决定,对蓄电池高倍率放电的容量和端电压水平具有重要影响;隔板在硫酸中的稳定性直接影响蓄电池的寿命;隔板的弹性可延缓正极活性物质的脱落;隔板孔径大小影响着铅枝晶短路程度。
    由于隔板对铅蓄电池性能多方面的作用,隔板发展的每次质量的提高,无不伴随着铅蓄电池性能的提高。隔板的主要作用是防止正、负极短路,但又不能使电池内阻明显增加。因此,隔板应是多孔质的,允许电解液自由扩散和离子迁移,并具有比较小的电阻。当活性物质有些脱落时,不得通过细孔而达到对面极板,即孔径要小,孔数要多,其间隙的总面积要大;此外,还要求机械强度好,耐酸腐蚀,耐氧化,以及不析出对极板有害的物质。
20 世纪50 年代起动用蓄电池主要用木隔板,由于必须在湿润的条件下使用,造成负极板易氧化,初充电时间长,也无法用于干荷式铅蓄电池。尤其是木隔板在硫酸中不耐氧化腐蚀,致使蓄电池寿命短。为了提高铅蓄电池寿命,提出木隔板与玻璃丝棉并用隔板,使蓄电池寿命成倍地增加,但电池内阻增加,对电池容量、起动放电有不利影响,还能满足当时的标准要求。
    20 世纪60 年代中期,出现了微孔橡胶隔板,由于它具有较好的耐酸性和耐氧化腐蚀性,明显地提高了蓄电池寿命。并促进蓄电池结构改进,减小了极板中心距离,使蓄电池起动放电性能和体积比能量有较大的提高。正因为微孔橡胶隔板的优良性能,从20世纪70 年代至90 年代初期,在铅蓄电池待业中占统治地位。微孔橡胶隔板的缺点是:被电解液浸渍的速度较慢,除热带地区外,缺乏资源,制造工艺较复杂,成本价格贵。另外,不易制成较薄的成品( 厚度在1mm 以下就困难)在微孔橡胶隔板生产的同时,还出现了烧结式 PVC 隔板以及后来相继出现的软质聚氧氯乙烯隔板,该种隔板同橡胶隔板相差不大,但在80年代很畅销。
     从1993 年,由于微孔橡胶隔板成本提高,因而形成PVC隔板供不应求的局面。20世纪90年代相继出现PP( 聚丙烯) 隔板、PE( 聚乙烯) 隔板和超细玻璃纤维隔板(商品各为10-G) 及其它们的复合隔板。也曾出现纤维纸隔板,其电阻、孔率方面均较好,但耐腐蚀和机械强度较差,孔径也较大,因此未能大批量使用。目前国际上,特别是美国、西欧汽车型蓄电池大量使用的是聚乙烯袋式隔板。PE隔板具有较小的孔径,极低的电阻和极薄的基底,易于做成袋式,适用于蓄电池的连续化生产。但是目前国内尚未国产化大批生产,与此隔板相适应的装配线(包括配组机)也有限,所以使用尚不普遍;PP隔板和10-G逐渐为汽车型蓄电池厂家所接受。密闭阀控式铅酸蓄电池主要是在用AGM(吸附式玻璃纤维隔板)。
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