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 Blei-Säure-BatterienAls eine der ausgereiftsten elektrochemischen Energiespeichertechnologien verlassen sich stark auf die Qualität ihrer Batterieplatten. Die Herstellung von Batterieplatten integriert Präzisionsprozesse aus Metallurgie, Chemie und Materialwissenschaft. Dieser Artikel befasst sich mit dem vollständigen Produktionsprozess von grünen Platten (unformierte Platten), von Rohstoffen bis hin zur endgültigen Formung und enthüllt die moderne industrielle Weisheit hinter dieser traditionellen Technologie. I. Rohstoffzubereitung: Metallurgische Reinigung der hohen Purity-Blei 1. BleiimbottsschmelzenWir verwenden elektrolytische Blei-Ingots mit einer Reinheit von ≥ 99,99%, die in einem Bleischmelzofen bei 450-500 ° C in flüssige Blei geschmolzen werden. Um die mechanische Festigkeit zu verbessern, werden Legierungselemente proportional hinzugefügt:Positive Platten: 0,3% -1,2% Antimon (SB) werden zugesetzt, um die Korrosionsresistenz zu verbessern;Negative Platten: Blei-Kalcium-Legierung (0,08% -0,12% CA) wird verwendet, um das Risiko einer Wasserstoffentwicklung zu verringern. 2. Bleipulvervorbereitung (Bleioxidgenerierung)Die geschmolzene Blei wird durch eine Bleipulvermaschine (unter Verwendung der Barton-Methode oder der Kugelmahlen-Methode) in mikrometergröße Bleipartikel zerfasst. Diese Partikel reagieren mit Luft in einer Oxidationskammer, um poröses Bleioxid (PBO) zu bilden:2pb + o₂ → 2pboDas Bleipulver hat eine Partikelgröße, die bei 2-5 & mgr; m und eine spezifische Oberfläche von 0,8 bis 1,5 m²/g kontrolliert wird, was eine hohe Reaktivität für nachfolgende Reaktionen gewährleistet. Ii. Pastenvorbereitung: Der Kernträger elektrochemischer aktiver Substanzen 1. FormelmischungBleioxidpulver, entionisiertes Wasser, Schwefelsäure (Dichte 1,40 g/cm³) und fibröse Additive (wie Lignin) werden in einem Paste -Mixer proportional gemischt:Positive Plattenpaste: Bleipulver: Schwefelsäure: Wasser ≈ 100: 8: 12, bildet ein poröses pBO · pbso₄ -Gerüst;Negative Plattenpaste: Expandierende Mittel (z. B. Carbonschwarz, Bariumsulfat) werden zugesetzt, um die Passivierung zu hemmen. 2. Reife einfügenDie gemischte Paste wird in einer Umgebung bei 35-45 ° C mit Feuchtigkeit von> 90% für 8-12 Stunden reifen lassen, wobei die folgende Reaktion abgeschlossen ist:4pbo + h₂so₄ → 3pbo · pbso₄ · h₂o + h₂oDies bildet eine stabile Blei-Blei-Sulfat-Netzwerkstruktur, wobei die Pastedichte 4,0-4,3 g/cm³ erreicht. III. Gitterherstellung: Der mechanische Rahmen von Batterieplatten 1. LegierungskasteUnter Verwendung von Stempel- oder kontinuierlich erweiterten Netzprozessen werden Blei-Calcium/Lead-Antimony-Legierungen zu gitterartigen Strukturen gebildet:Dicke: Positive Platten 1,8-2,5 mm, negative Platten 1,2-1,8 mm;Netzdesign: Diamant- oder Radialmuster, um den inneren Widerstand zu verringern und die aktive Materialadhäsion zu verbessern. 2. OberflächenbehandlungDie Gitter werden mit verdünntem Schwefelsäure (5%) gereinigt, um Oxidschichten zu entfernen und eine Mikro-Rough-Oberfläche zu bilden, um die Paste-Adhäsion zu verbessern. Iv. Beschichtung und Heilung: Präzisionsformung aktiver Materialien 1. Automatisierte BeschichtungDie Gitter werden gleichmäßig mit Paste unter Verwendung eines Doppelgürtels-Coaters mit einer präzisen Paste-Anwendung innerhalb von ± 0,5 g pro Platte beschichtet. Die Dicke wird durch Rollen gesteuert (positive Platten 2,5-3,0 mm, negative Platten 1,8-2,2 mm). 2. Heilung und TrocknenDie beschichteten Platten werden in einem feuchtigkeitsgesteuerten Tunnel-Ofen einen dreistufigen Härtungsverfahren unterzogen:Oberflächentrocknung (40 ° C, 2H): schnelle Dehydration zur Verhinderung von Rissen;Kristalltransformation (65 ° C, 12H): PBO · PBSO₄ → 4PBO · PBSO₄;Endtrocknung (50 ° C, 6H): Restfeuchtigkeit 15mpa);Elektrochemische Vorprüfung: Zufallsabtastung für 0,5C-Entladungstests mit Kapazitätsabweichung von ≤ 3%. Vi. Umweltschutz und Innovation: Die industrielle Revolution von Green Herstellerg Blei -Staubkontrolle: vollständig geschlossene Produktionslinien mit Beutelfiltern, Bleiemissionen 95%;Smart Factory: MES -Systeme optimieren Prozessparameter auf Millisekundenebene und verringern den Energieverbrauch um 18%. Der Herstellungsprozess von Blei -Ingots bis hin zu grünen Platten ist die perfekte Integration der Technologie für Materialwissenschaft und technische Ingenieurwesen. Kaiying -Kraft stellt sicher, dass jede Batterieplatte eine hohe Energiedichte mit einer ultra-langen Zyklusdauer durch digitale Steuerung und Innovation in vollem Prozess kombiniert und einen zuverlässigen Leistungskern für globale Energiespeichersysteme bietet.(Datenunterstützung durch das F & D -Institut von Kaiying Power)