鉛酸電池的失效模式

由于極板的種類、制造條件、使用辦法有差異，最終導致蓄電池失效的原由各異。歸納起來，鉛酸電池的失效有下述幾種情況：

1、正極板的腐蝕變型

目前加工上使用的合金有3類：傳統的鉛銻合金，銻的含量在4%～7%質量分數;低銻或超低銻合金，銻的含量在2%質量分數或者低于1%質量分數，含有錫、銅、鎘、硫等變型晶劑;鉛鈣系列，實際為鉛鈣-錫-鋁四元合金，鈣的含量在0.06%～0.1%質量分數。上述合金鑄成的正極板柵，在蓄電池充電過程中都會被氧化成硫酸鉛和二氧化鉛，最后導致喪失支撐活性物質的用途而使電池失效;或者由于二氧化鉛腐蝕層的形成，使鉛合金出現應力，使板柵長大變形，這種變形超過4%時將使極板整體遭到破壞，活性物質與板柵接觸不良而脫落，或在匯流排處短路。

2、正極板活性物質脫落、軟化

除板柵長大引起活性物質脫落之外，隨著充放電反復進行，二氧化鉛顆粒之間的結合也松弛，軟化，從板柵上脫落下來。板柵的制造、裝配的松緊和充放電條件等一系列因素，都對正極板活性物質的軟化、脫落有影響。

3、不可逆硫酸鹽化

蓄電池過放電并且長期在放電狀態下貯存時，其負極將形成一種粗大的、難以接受充電的硫酸鉛結晶，此現象稱為不可逆硫酸鹽化。輕微的不可逆硫酸鹽化，尚可用一些辦法使它恢復，嚴重時，則電極失效，充不進電。

4、容量過早的損失

當低銻或鉛鈣為板柵合金時，在蓄電池使用初期(約莫20個循環)出現容量猛然下降的現象，使電池失效。

5、銻在活性物質上的嚴重積累

正極板柵上的銻隨著循環，部分地轉移到負極板活性物質的表面上，由于H+在銻上還原比在鉛上還原的超電勢約低200mV，于是在銻積累時充電電壓降低，大部分電流均用于水分析，電池不能正常充電因而失效。

對充電電壓惟有2.30V而失效的鉛酸電池負極活性物質的銻含量進行過化驗，發今朝負極活性物質的表面層，銻的含量達0.12%～0.19%質量分數。對某些電池，例如潛艇用蓄電池，對電池析氫良有一定的限制。曾對析氫超過標準的蓄電池負極活性物質化驗，均勻銻的含量達到0.4%質量分數。

6、熱失效

關于少維護電池，要求充電電壓不超過單格2.4V。在實際使用中，例如在汽車上，調壓裝置可能失控，充電電壓過高，從而充電電流過大，出現的熱將使電池電解液溫度升高，導致電池內阻下降;內阻的下降又增強了充電電流。電池的溫升和電流過大互相增強，最終不可控制，使電池變形、開裂而失效。雖然熱失控不是鉛酸電池常常發生的失效模式，但也屢見不鮮。使用時應對充電電壓過高、電池發熱的現象予以留意。

7、負極匯流排的腐蝕

一般情況下，負極板柵及匯流排不存在腐蝕問題，但在閥控式密封蓄電池中，當建立氧循環時，電池上部空間基本上洋溢了氧氣，匯流排又多少為隔膜中電解液沿極耳上爬至匯流排。匯流排的合金會被氧化，進一步形成硫酸鉛，倘若匯流排焊條合金選擇不當，匯流排有渣夾雜及縫隙，腐蝕會沿著這些縫隙加深，致使極耳與匯流排脫開，負極板失效。

8、隔膜穿孔造成短路

個別品種的隔膜，如PP(聚丙烯)隔膜，孔徑較大，而且在使用過程中PP熔絲會發生位移，從而造成大孔，活性物質可在充放電過程中穿過大孔，造成微短路，使電池失效。

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