Konstruado de Plumb-Acidbaterio
Estas ĉefe du partoj en plumbo-acida baterio. La kontenanto kaj la tavoloj.
Kontenanto de Plombo-Acida Baterio
Ĉar tiu baterio enhavas ĉefe sulfuric acidon, la materialoj uzitaj por fari kontenanton de plombo-acida baterio devas esti rezistantaj al sulfurica acido. La materialo de la kontenanto ankaŭ devas esti libera de impuroj, kiuj estas damaĝantaj al sulfurica acido. Eseca ferro kaj mangano estas neakcepteblaj.
La glaso, plomb-kovrita ligno, ebonito, dura kaŭĉuko el bitumena komponaĵo, keramikaj materialoj kaj formitaj plastikoj havas la menciitajn ecojn, do la kontenanto de plombo-acida baterio estas farita el unu el tiuj materialoj. La kontenanto estas streĉe fermita per suprova kovro.
La suprova kovro havas tri truojojn, po unu ĉe ĉiu fino por la postenoj kaj unu en la mezo por ventilo-plugilo, tra kiu la elektrolito estas versita kaj gazoj eliras.
En la interna fundo de la kontenanto de plombo-acida baterio, estas du riboj por teni la pozitivajn tavolojn de plombo-acida baterio kaj du aliaj riboj por teni la negativajn tavolojn. La riboj aŭ prismoj servas kiel subteniloj por la tavoloj kaj samtempe protektas ilin kontraŭ mallongcirkvitoj, kiuj alie okazus pro falado de la aktiva materialo de la tavoloj sur la fundon de la kontenanto. La kontenanto estas la plej baza parto de konstruo de plombo-acida baterio.
Tavoloj de Plombo-Acida Baterio
Ĝenerale, estas du metodoj por produkti la aktivajn materialojn de la celo kaj atachi ilin al plumbaj tavoloj. Ili estas nomitaj laŭ la nomoj de iliaj inventantoj.
Plante-tavoloj aŭ formitaj tavoloj de plombo-acida baterio.
Faure-tavoloj aŭ pastigitaj tavoloj de plombo-acida baterio.
Plante-Tavolo
Procezo de Plante
En tiu procezo, du folioj de plombo estas prenitaj kaj imersitaj en diluita H2SO4. Kiam kuranto estas pasigita en tiun plombo-acidan celon el ekstera fonto, tiam pro elektrolizo, hidrogeno kaj oksigeno evoluas. Ĉe la anodo, oksigeno atacas la plombon, konvertante ĝin en PbO2, dum la katodo restas neafektita ĉar hidrogeno ne povas formi kunmetaĵon kun Pb.
Se nun la celo estas malŝargata, tiam la peroksid-kovrita tavolo iĝas katodo, do hidrogeno formiĝas sur ĝi kaj kombiniĝas kun la oksigeno de PbO2 por formi akvon, do,
Samtempe, oksigeno iras al la anodo, kiu estas plombo, kaj reagas por formi PbO2. Do, la anodo iĝas kovrita per duna filmo de PbO2.
Per kontinua inversigo de la kuranto aŭ ŝargo kaj malŝargo, la duna filmo de PbO2 iĝos pli kaj pli dika, kaj la tempo por inversigi la polaron de la celo iĝos pli longa. Du plombaj tavoloj post centoj da inversigoj akiras tegumenton de plombo-perokcido sufiĉe dika por havi sufiĉe altan kapaciton. Tiu procezo por farado de pozitivaj tavoloj estas konata kiel formado. La negativaj tavoloj de plombo-acida baterio estas faritaj per la sama procezo.
Strukturo de Plante-Tavolo
Vidu, ke ĉar la aktiva materialo sur Plante-tavolo konsistas el duna strato de PbO2 formita sur kaj el la surfaco de la plomba tavolo, devas esti dezirinde havi grandan superfacan areon por ricevi aprecindan volumon de ĝi. La superfacan areon de la tavolo de plombo-acida baterio oni povas pligrandigi per gretoj aŭ laminado. La figuro montras pozitivan Plante-tavolon, kiu konsistas el pura plomba grilo kun finaj laminadaj surfacoj. La konstruo de tiuj tavoloj konsistas el granda kvanto de duna vertikalaj laminadoj, kiuj estas fortigitaj je intervaloj per horizontala bindado. Tio rezultigas grandan pligrandigon de la superfacan areon. La ĉefa eco de konstruo de plombo-acida baterio estas akomodi grandan volumon de aktiva materialo, nome PbO2 en aktiva tavolo.
Pozitivaj tavoloj kutime estas produktaĵoj de Procezo de Plante, kaj la tavoloj estas konataj kiel Plante-Tavoloj. Ankaŭ la negativaj tavoloj de plombo-acida baterio povas esti manufakturitaj per tiu procezo, sed por negativa tavolo tiu procezo estas praktike neebla.
Faure-Tavolo
En la procezo de Faure, la aktiva materialo estas mekanike aplikata anstataŭ esti elektrolize disvolvita el la plomba tavolo mem, kiel en la procezo de Plante. La aktiva materialo, kiu estas en la formo de ruĝa plombo (Pb3O4) aŭ litharge (PbO) aŭ miksaĵo de ambaŭ en diversaj proporcioj, estas premata en la interspacoj de duna plomba grilo, kiu ankaŭ servas kiel kondukilo de kuranto. Post pastigo de la griloj kun aktiva materialo, la tavoloj estas sekegaj, hardigitaj kaj asambleitaj en malforta solvo de sulfurica acido kun specifa pezo 1.1 ĝis 1.2 kaj estas formitaj per pasigado de kuranto inter ili. Por formi negativan tavolon, tiuj tavoloj estas konektitaj kiel katodoj. La oksigeno, kiu evoluas ĉe la anodo, konvertas la plumbo-oksidon (Pb3O4) en plumbo-peroksidon (PbO2) kaj la hidrogeno, kiu evoluas ĉe la katodo, reduktas la plumbo-monoksidon (PbO) en spugna plombo (Pb).
