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堿錳電池出現漏液及對應的解決方法

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年04月08日  

堿性鋅錳電池由于其優越的放電性能和性能價格比,已成為民用電池中發展最快、最具有潛力的產品之一,也是我國鋅錳電池升級換代的主要發展方向,而堿性鋅錳電池由于其電化學體系、結構、無汞化的特點對防止電池漏液尤為重要。電池漏液不但影響外觀,造成電池短路,甚至腐蝕使用電池的器具。因此,控制漏液往往成為檢驗堿錳電池質量和考驗制造技術是否成熟的關鍵。近幾年來隨著國內部分大廠引進國外先進生產設備及技術,加上嚴格的工藝管理堿錳電池漏液問題已基本解決。但對于國內眾多的廠家而言,解決漏液仍是堿錳電池生產中首要解決的問題。所以尋找堿錳電池漏液的原因,采取得力的對策是眾多廠家當務之急。

1堿性鋅錳電池漏液原因分析為了防止堿錳電池漏液,必須分析電池漏液的原因。其漏液原因是復雜的、綜合性的一般認為有兩大方面。

其一為物理原因的機械漏液,如:1封口機械磨損嚴重造成封口不嚴電池配件(包拮鋼殼、密封圈、負極底等膀別是封口部位未達到公差及光潔度要求;擎電池組裝過程中由于配件污染或有異物進入等物理因素造成封口處極微小缺陷而導致電池漏液。特別在梅雨季節,潮濕的環境造成封口部位受異物污染尤為嚴重;4油于原材料及配件(特別是銅釘、銅小碗等)質量未達到工藝要求,電池組裝后由于化學(電化學等坂應造成氣脹而導致電池漏液;5封口膠涂布不夠均勻,堿液由薄弱環節滲透而出。

其二是由于電池中堿液的表面張力毛細現象、電毛細現象及濃差擴散等原因導致漏液。

所謂堿液的表面張力導致爬堿,是基于強極性的電解液沿著電池固體配件向外爬延的現象。表面張力致使堿錳電池爬堿漏液與堿錳電液對電池配件(包拮鋼殼、密封圈、負極蓋等舶潤濕性有關若配件為極性材料,堿液與配件間的潤濕性就好爬堿現象就嚴重若配件為非極性材料情況則相反。另外,堿液的表面張力還與鋅膏中氪氧化鉀的濃度有關,氪氧化鉀的濃度越高表面張力越大爬堿越嚴重。

毛細現象是指電池內的堿液借助毛細力的作用通過毛細孔細小縫隙向外滲透的現象。電毛細現象理論告訴我們,電極電位的變化表征為電極表面剩余電荷的變化當介質剩余電荷為零時,介質的表面張力最大,它有縮小兩相間接觸面的趨勢,此時,溶液介質必將沿電池配件壁爬滲".在電池生產過程中,特別在加電解液(包拮加鋅膏)之后未能及時封口,會造成空氣中二氧化碳與電液中氪氧化鉀相結合而產生極性很強的碳酸鉀附于電池配件表面,使電液與電池配件的潤濕情況變得更好,從而加劇了爬堿的可能性:另外碳酸鉀晶體膨松多孔氪氧化鉀有通過毛細作用向外爬堿的可能性。

堿液中離子濃差擴散現象是指高濃度溶液的離子有向低濃度介質擴散的傾向。特別是梅雨季節,潮濕的環境致使未組裝的電池配件表面附上一層薄薄的水膜電池組裝和封口之后配件表面所附水膜依然存在,而電液中高濃度的KOH離子,則向低濃度的水膜擴散從而造成堿液向外爬滲。

潮濕的環境使電池生產的各種原材料(包拮分析試樣冰分含量高引起電池生產各道工序的配比有所失真,特別在鋅膏電液配制中會因氧化鋅的嚴重吸濕而使加入的氧化鋅的真實值達不到配方要求,致使鋅膏中鋅粉與氪氧化鉀作用而析出氪氣,造成氣脹而使電池出現漏液的可能性。另外在配制鋅膏電液時一般通過控制比重來控制電液濃度。實踐表明,少加氧化鋅多加氪氧化鉀同樣能達到規定的比重。

2防止堿錳電池漏液的方法11加強生產、技術管理,并針對電池爬堿漏液情況開展必要的宣傳工作,要求職工以提高各自的工作質量來確保產品質量。各道工序必須精心操作嚴格把關,在生產實踐中做到好中求多,好中求快,好中求省,巴電池生產中的漏液現象降低到最低程度。

2把好電池原材料檢驗和電池配件抽檢(包拮銅釘、銅小碗等抽檢質量關。把好電池生產各道工序的質檢關,特別要加強封口膠涂布和電池封口部位污染情況的檢查以杜絕電池生產中可能產生漏液的隱患。

電池生產總裝工序最好在封閉性較好的空調房間內進行購置適當數量的吸濕機和紅外燈,以確保電池在封口前電池配件與封口部位干燥無濕氣,以杜絕濃差擴散而導致漏液的可能性。

電池生產過程中在滴加電解液之后特別在加入鋅膏之后不能放置過長時間更不能放置過夜以免二氧化碳侵入,使電解液碳酸化而導致加劇漏液現象。)鋅膏配制過程,各種材料均應嚴格稱量特別在梅雨季節,配制鋅膏電液用的氧化鋅最好在烘干后再稱量和使用。

6擎條件許可的情況下,研制一種疏水性能好、耐強堿性具有較強的彈性和附著力且表面自由能較低的非極性封口膠,以起到堵塞微細的機械孔隙,不但防止機械漏液,而且還能防止毛細現象和電毛細現象所造成的漏液。

7)要防止電池零配件在生產組裝過程中受損傷特別要注意密封圈損傷及銅釘表面拉傷現象盡可能保證重要工序產品質量零缺陷“。

總之解決堿錳電池的漏液主要還是在內部生產中,一點一滴做好基礎工作及時查找原因,把影響電池漏液的因素及時納入企業標準化管理。

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