Теория работы свинцовых аккумуляторов

[Serg]

[user]Дм.[/user],  Насколько я понял [user]Alex_Soroka[/user],  хочет сказать, что при полном растворении сульфата пустоты уйдут, зарастут оксидом.
И вроде как мы тут пытаемся детально разобраться в процессах и тут каждая мелочь важна.
А такие ляпы от светил с мировым именем, это просто алес капуд.
Ведь если не верно трактовать основы, то чего стоит всё остальное?

Алес капут. Давайте разберемся, детально. Всем известно , что АМ-пористая? Надеюсь столпы раздела в состоянии ответить - как формируются полости пор АМ и когда? 

Есть в конце концов раздел с литературой. Может тогда все поймут, что место занимаемого сульфатом (исходное вещество)значительно больше места занимаемого оксидом(продукт реакции)? И вопрос с образованием пор ( пусть даже на границе АМ -решетка) будет закрыт.

ПС Удивляет, как один и тотже действующий процесс в одном месте АМ всеми (скорее наоборот,  все до сих пор не в курсе устройста акб)считается первопричиной, а в другом месте АМ -опровергается в штыки.

ПС" к основам!" (С)

[Vova_n]

[user]Serg[/user], Мне уже ни к чему, оксид растёт от источника тока (пластины) к поверхности, по границам кристаллов сульфата постепенно окутывая их до полного преобразования, пористость обусловлена в большей степени самой структурой кристаллов оксида. Даже если допустить тот факт, что трудно растворимый кристал зарос поверх, а после растворился, то в процессе циклирования эта полость зарастёт за счёт выпадания мелких сульфатов выделяющихся в этой зоне. Короче АМ это не кирпичи и бетон, а изменяющуяся структра от цикла к циклу.
Оксид может расти и по поверхности слева справа.. поверх слоя нерастворимого изолятора, если зона метал сульфат закрыта нерастворимыми кристаллами, вот тогда уже не пустоты, а прослойки изоляции различной толщины и оксид у нас по верх этой "красоты" без прочного сцепления с металлом, в результате оплывание и осыпание АМ.
Ещё замечу, что сульфат растворяется при заряде только при контакте с металлом или оксидом (проводником тока) в противном случае ждать его растворении особо не приходится растворимость низкая 

[Serg]

[user]Serg[/user], Мне уже ни к чему,   

Выпишите много. Сразу. Читать некогда,  я понимаю.  Вы ответ найдите - как образуются поры в АМ при формовке пластин. Это базовые основы,  потом перечитайтето, что написали, еще раз. И сличите с тем, что написано в учебнике.

[Serg]

Один процесс! Преобразования сульфата в оксид свинца образует поры


Аккумуляторные батареи По редакцией ПИ Устинова 1952год.


Почему это до сих пор вызывает вопросы и противление с изобретением собственного выдуманного процесса?!Написано черным по белому - поры получаются при формовке из-за разницы в плотности и не исчезают (зарастают там чем-то и т.д.) при дальнейшем циклировании.

[Vova_n]

[user]Serg[/user], Да да блеснул знаниями о разности объёма сульфата и оксида эта 5ть 
А у вас вообще глаза на месте нет? чего же пластины не остаются такими же дутыми, как имеют размеры при сульфатации? куда деваются эти пустоты?
Вы другую книжку возьмите там указанны пределы расширения + электродов при разряде и заряде.
А ещё фото посмотрите я публиковал, как изменяется вид (объём) сульфатированной перемычки после заряда. Корка оксида плотная токая наросла поверх не растворившихся кристаллов, визуально не вооружённым взглядом видно, что изменился объём занимаемый перемычкой, как и всё остальное, тоже мне новость 
Дальше что, опровергните, что кристаллы против течения тока растут.

[Дм.]

оксид растёт от источника тока (пластины) к поверхности,

Что такое "источник тока" в единственном числе в замкнутой эл. цепи? Разве в цепи не должно быть два полюса/контакта/...? "Поверхность" - это любая поверхность ПАМ, контактирующая с электролитом, или противоположная от решетки или какая-то иная?

Оксид может расти и по поверхности слева справа.. поверх слоя нерастворимого изолятора, если зона метал сульфат закрыта нерастворимыми кристаллами, вот тогда уже не пустоты, а прослойки изоляции различной толщины и оксид у нас по верх этой "красоты" без прочного сцепления с металлом, в результате оплывание и осыпание АМ.

Попытка не пытка. Еще в 90-м году вышла статья Павлова, "Processes at the micro-level in the oxidation of PbSO4 to PbO2 during charging of lead/acid battery positive plates", где оплывание ПАМ объясняется без привлечения каких бы то ни было изоляционных прослоек (кстати, для описанного Вами больше подходит название "отрыв всей намазки от решетки", а оплывание - это возникновение "киселя-студня"...):

It has been shown [2] that during charge and discharge the active mass is pulsating. The formed PbSO4 phase creates mechanical tensions in the PbO2 skeleton and the plate thickness increases. During charge, these tensions are released and the plate shrinks. Its initial state cannot, however, be fully restored and the plate gradually swells. This leads to the formation of large pores in the PbO2 active mass that, in turn, affect the crystallization processes. When the volume of these large pores exceeds a certain critical value, the bonds between the PbO2 agglomerates are loosened and the active material is softened and begins to shed from the plate.

Ещё замечу, что сульфат растворяется при заряде только при контакте с металлом или оксидом (проводником тока) в противном случае ждать его растворении особо не приходится растворимость низкая 

Осталось выяснить, при чем там "контакт". Сульфат растворяется в любом случае, с поверхности кристаллов, одинаково, до установления некоторого равновесия с жидкой фазой. Наличие зарядного тока уменьшает локальные концентрации ионов Pb(2+) (расходуются они, окисляясь до Pb(4+)), так что продолжается дальнейшее растворение кристаллов, "пытающееся" восстановить равновесную концентрацию. Так два процесса и тянут/толкают.
Электрохимическое окисление Pb(2+) до Pb(4+) происходит на поверхности проводящего PbO2, соответственно сдвиг локальных концентраций Pb(2+) возможен не далее длины диффузионного пути Pb(2+) в электролите к месту окисления, вот на этом коротком расстоянии и идет дальнейшее растворение, что принимается за ускоренное растворение сульфата "при контакте с проводящей поверхностью"...

[Vova_n]

[user]Дм.[/user], не комментирую просто иногда нужно самому, что то делать наблюдать, читать и сопоставлять, а не только читать.
Просто смотрите на фото и думайте, как такое могло случится - конкретно белые сульфатные кончики на наростах из оксида и чёт он не растворился в растворе, перечитываем ответ выше, о направлении роста и о контакте с проводником.

Спойлер

[Serg]

[user]Serg[/user], Да да блеснул знаниями о разности объёма сульфата и оксида эта 5ть 
А у вас вообще глаза на месте нет? чего же пластины не остаются такими же дутыми, как имеют размеры при сульфатации? куда деваются эти пустоты?

Медленно по словам. Сначала пластины при производстве сульфатируются! Затем формируются электрическим током. Место занимаемое кристаллами сульфата остается незаполненным - продукт реакции оксид свинца не имеет такой же объем, как сульфат . Формируются поры в АМ. Таким аккумулятор поступает на прилавки. Пористый. Заряженный.
При разряде эти поры заполняются сульфатом. при циклировании все повторяется. Картина абсолютно такая как приводил Дм. из работ на полвека позже, только рассмотрение касается пор  не на поверхности АМ,  а на границе АМ решетка. Разницы в процессе никакой. Я разжевал как мог, подробно.
Причем тут "дутые" пластины я не знаю. Непонятно каким это боком к порам в АМ. Пишите более развернуто, чтобы не додумывать за вас.

Добавлено 14 Янв 2018 в 15:02

Дальше что, опровергните, что кристаллы против течения тока растут.

Это зачем, вообще? Что за фантазия в вашей голове? Поясните.

[Vova_n]

[user]Serg[/user], Ну причём здесь производство? речь шла о статье где указывались причины и следствия о потере прочности АМ и оплывании, откуда и пошли дебаты по поводу того как происходит преобразование сульфата в оксид. Это лучше вы перечитайте медленно с того момента как это случилось, может уловите о чём спор был. Я и так вот тут написал вот тут https://electrotransport.ru/index.php?msg=1254298 всё простым понятным языком без пафоса заумных терминов и словечек которые простые люди без гугла не переведут, как после Дм.

Это зачем, вообще? Что за фантазия в вашей голове? Поясните.

Ну слава богу, а то грешным делом подумал, что вы любое мнение отличное от вашего опротестовываете любыми доступными вас средствами.

где оплывание ПАМ объясняется без привлечения каких бы то ни было изоляционных прослоек (кстати, для описанного Вами больше подходит название "отрыв всей намазки от решетки", а оплывание - это возникновение "киселя-студня"...):

А чем пластина и процессы происходящие на ней отличаются от тех, что имеем счастье видеть на перемычке кроме толщины слоя оксида?
Это сначала отслоение отрыв, а уже после кисель поплывший вниз и сдаётся мне кисель это в большей степени заслуга кипячения при заряде.
Вам фото сильно кипевшего акб вытащить или сами найдете? опять совпадение скажете  я на такие совпадения уже насмотрелся, в том числе и в акб от ИБП стоящих годами пол напряжением - пустоты и поры точат выходящие газы из глубин АМ. Проведение тренировочных циклов способствует устранению последствий этого действия.

[Serg]

Я не хотел анализировать этот текст от слова совсем. Ну ладно .

[user]Serg[/user], Мне уже ни к чему, оксид растёт от источника тока (пластины) к поверхности, по границам кристаллов сульфата постепенно окутывая их до полного преобразования, пористость обусловлена в большей степени самой структурой кристаллов оксида.

Пористость , которая показана на картинке обусловлена расходыванием кристаллов сульфата и не восполнением объема кристаллами оксида, который из него же образован. Как там они(эти мелко кристаллы) набросаны - да бог с ними. Все равно потом рекристаллизируются, приняв более плотную форму. Но оставшийся объем ничем не заполнить. Нужно еще продукты - а их только опять из сульфатов можно получить. Все - круг замкнулся. Поры не заполнены, не хватило объема продуктов.

Даже если допустить тот факт, что трудно растворимый кристал зарос поверх, а после растворился, то в процессе циклирования эта полость зарастёт за счёт выпадания мелких сульфатов выделяющихся в этой зоне.

Сульфаты могут в замкнутую пору выпадать только при условии протекания реакции разряда, а в замкнутой поре поверхность эквипотенциальна(и "патроны" неоткуда подвозить.).

Короче АМ это не кирпичи и бетон, а изменяющуяся структра от цикла к циклу.
Оксид может расти и по поверхности слева справа.. поверх слоя нерастворимого изолятора, если зона метал сульфат закрыта нерастворимыми кристаллами, вот тогда уже не пустоты, а прослойки изоляции различной толщины и оксид у нас по верх этой "красоты" без прочного сцепления с металлом, в результате оплывание и осыпание АМ...

А это я отказываюсь комментировать. Расставьте как-нибудь по порядку. Или добавьте слов в нужные места. А то не понятно, что куда.

[Serg]

[user]Serg[/user], [b-b]Ну причём здесь производство? [/b-b]речь шла о статье где указывались причины и следствия о потере прочности АМ и оплывании, откуда и пошли дебаты по поводу того как происходит преобразование сульфата в оксид.

При том, что образование пор  при производстве пластин акб вас совсем не смущает. А точно такой же процесс при длительном перезаряде вызвал почему-то дикое сопроотивление.

ПС А потом, вот вопрос при небезизвестном тесте - "чего это пластины  оплыли при многочасовых вкачиваниях импульсами дополнительного заряда?" Может стоило задуматься:  насколько это хорошо  -задействовать глубинные слои сульфата? И стоит ли  приходить в радость от того, что ЗУ умеет заряжать "до полного "и извлекает доп. емкость из глубинных слоев намазок? Ведь про глубинный сульфат сказано в той же книжке от 52 года, дескать он очень важен, поскольку  являются скрепляющим агентом для АМ.

[Vova_n]

Но оставшийся объем ничем не заполнить. Нужно еще продукты - а их только опять из сульфатов можно получить. Все - круг замкнулся. Поры не заполнены, не хватило объема продуктов.

Никуда он не замкнулся, если акб в работе там всё шевелится живёт, одно в другое преобразуется и обратно, да даже если стоит колом акб на хранении саморазряд своё дело знает наполнит пустоту сульфатом и опять картина изменится при следующем заряде, так что придут патроны не переживайте.
По вашей теории пара разрядов до крупных кристаллов и всё поплыл кисель на дно  а по факту что, нет этого.
Не буду я Серёга ничего добавлять, всё понятнее некуда расписал и указал на более вероятную причину образование пустот и оплывание АМ положительного электрода.

При том, что образование пор  при производстве пластин акб вас совсем не смущает. А точно такой же процесс при длительном перезаряде вызвал почему-то дикое сопроотивление.

ПС А потом, вот вопрос при небезизвестном тесте - "чего это пластины  оплыли при многочасовых вкачиваниях импульсами дополнительного заряда?" Может стоило задуматься:  насколько это хорошо  -задействовать глубинные слои сульфата? И стоит ли  приходить в радость от того, что ЗУ умеет заряжать "до полного "и извлекает доп. емкость из глубинных слоев намазок? Ведь про глубинный сульфат сказано в той же книжке от 52 года, дескать он очень важен, поскольку  являются скрепляющим агентом для АМ.

А вот это я комментировать не буду но сохраню на память  тут противоречие дикое во всей красе.

[Serg]

Никуда он не замкнулся, если акб в работе там всё шевелится живёт, одно в другое преобразуется и обратно, да даже если стоит колом акб на хранении [b-b]саморазряд своё дело знает наполнит пустоту сульфатом[/b-b] и опять картина изменится при следующем заряде, так что придут патроны не переживайте.

Как вы не понимаете - оплывет масса к тому времени, когда  сульфатом замажутся поры от саморазряда. К следующему заряду поздно метаться. Птенчик сдох. Об этом ведь речь в статье.
Вы ж мысль не уловили изначально. Образование пор на границе АМ /решетка - это всего лишь процесс способствующий оплыванию при перезарядах и ухудшению контакта АМ/решетка. А оно(оплывание) не обязано дожидаться, когда вы саморазрядом накопите нужное вам добро.

По вашей теории пара разрядов до крупных кристаллов и всё поплыл кисель на дно  а по факту что, нет этого.
Не буду я Серёга ничего добавлять, всё понятнее некуда расписал и указал на более вероятную причину образование пустот и оплывание АМ положительного электрода.

Ну так статья-то научная. Если есть сильное опровержение- изложите по пунктам, может авторы заблуждаются? А пока я вижу у вас не читаемый текст.
Добавлено 14 Янв 2018 в 16:37

А вот это я комментировать не буду но сохраню на память   тут противоречие дикое во всей красе.

Вы это обдумайте сперва, книга хорошая 52года. Думаю есть и более подробные, но нет смысла лезть глубже о вреде перезаряда. И так прямым текстом написано, почему глубинный сульфат трогать нельзя.

[Vova_n]

Как вы не понимаете - оплывет масса к тому времени, когда  сульфатом замажутся поры от саморазряда.

А с чего ей ради оплывать? если ни кто  и ничто не способствует этому, если при заряде по классике прокипятить как советую 2-4ч то 1+1=оплывшая масса, а если убрать одну из единиц или даже две?

Птенчик сдох. Об этом ведь речь в статье.

Уж комментировал, не дохнут птенчики от этого у меня, не пускаю вторую единицу в математику.

Образование пор на границе АМ /решетка - это всего лишь процесс способствующий оплыванию при перезарядах и ухудшению контакта АМ/решетка.

А оно(оплывание) не обязано дожидаться, когда вы саморазрядом накопите нужное вам добро.

Читаем выше. Предположим - пусть поры образовались = 1 не включаем сюда заряд по классике с рекомендациями по выбору тока, используем иной метод с авто выбором тока, далее выкидываем 2-4ч выдержки с обильным газообразование и с чего ради я должен получить = оплывшую массу?
Делаем несколько циклов получаем рабочий акб, всё просто измените в цепи расчётов цифры и итог буде иной.
Почему вы думаете, что все тут делают так как пишут в книгах наших дедов? или должны делать? Почему не допускаете изменений в этих событиях при смене одной из составляющих или двух в последовательной цепи действий?
Вот написали лоб разобьёшь и всё ппс ни каску не надеть ни лбом не биться  и кто тут что не понимает?

глубинный сульфат трогать нельзя.

Зачётный вариант +5    будем его беречь холить и лелеять пока не разрастётся как следует, а после прокипятим по дольше и всё сойдётся по книге 

[Serg]

А с чего ей ради оплывать?

Еще раз по словам, акб перезарядили. Кмпячением, импульсами, святым духом... все равно. С этого момента остальные рассуждения.
Структурные связи, обеспечиваемые сульфатом в структуре АМ, оставшимся в результате формирования, потеряны( вместе с сульфатом). Как по всей массе, так и на границе с решеткой. АМ превратилась в кисель. Далее поле тяготения\вибрации вместе или по-отдельности.

Предположим - [b-b]пусть поры образовались [/b-b]= 1 не включаем сюда заряд по классике с рекомендациями по выбору тока, используем иной метод с авто выбором тока, далее выкидываем 2-4ч выдержки с обильным газообразование и с чего ради я должен получить = оплывшую массу?

Кисель в пластинах образован предыдущим опытом(уже [b-b]поры образовались [/b-b] такие, что даже за решетку АМ держаться не в состоянии), даже если в этот раз вы срочно  поумнели - поезд ушел...

Делаем несколько циклов получаем рабочий акб, всё просто измените в цепи расчётов цифры и итог буде иной.

Кисель не будет ждать ваших мероприятий. Новый цикл уже со слегка оплывшей АМ. Следующий, после правильного по-вашей версии заряда, с менее оплывшей и т.д. Когда-то постепенно оплывание затормозится при правильных манипуляциях. Но вред уже не исправить. "Фарш не возможно прокрутить назад"(с)На первом месте вред перезаряда во всех учебниках  - оплывание массы пластин.

Почему вы думаете, что все тут делают так как пишут в книгах наших дедов? или должны делать? Почему не допускаете изменений в этих событиях при смене одной из составляющих или двух в последовательной цепи действий?

Кто делает и что как деды? Какие изменения и в чем? Объяснитесь?

Вот написали

Вот написали в книгах... нужно сесть и прочитать внимательно. Вы  же лоб разобъете, что в книгах все  не так.

[Vova_n]

[user]Serg[/user], ... не надо мне по слогам, эт вы перечитывайте по буквам чего я пишу 

Не ответите. Нужен постоянный ток для 

Токи смещения(связанные заряды) и постоянный ток(свободные заряды) - антиподы. Токи смещения не станут нарабатывать активные губчатый свинец и диоксид

А эквивалент акб не нарисуете для начала только самостоятельно и сюда его, а после обсудим 

[Serg]

А эквивалент акб не нарисуете для начала только самостоятельно и сюда его, а после обсудим 

Это мне зачем? Вы импульсами чего-то там делаете , значит точно  понимаете какой механизм действия импульсов - вы  рисуйте как это выглядит.

Я вот ту чепуху про фантастическое действие импульсов  не понимаю совсем. Я лишь заострил внимание на первый бред, попавшийся на глаза.

[Vova_n]

Это мне зачем? Вы импульсами чего-то там делаете , значит точно  понимаете какой механизм действия импульсов - вы  рисуйте как это выглядит.

Я вот ту чепуху про фантастическое действие импульсов  не понимаю совсем. Я лишь заострил внимание на первый бред, попавшийся на глаза.

Если вам это не зачем то какого лешего вы лезете? стем, что там как, отчего и почему, зачем спорите если вам это незачем? что за мистер противоречие 
Ни какой фантастики не увидите если заморочитесь.