铅酸蓄电池的硫酸盐蚀变

铅酸蓄电池(蓄电池)是一种可再充电装置,用于储存电化学过程产生的电能。蓄电池由铅(Pb)、二氧化铅(PbO2)和稀硫酸(37%H2SO4)作为电解液制成的电极组成。

铅酸蓄电池放电期间,精细分散的硫酸铅(PbSO4)在充电过程中在电极上形成。然而,硫酸化是一种永久性的改变过程,其特征是形成粗晶硫酸铅沉积物,可能导致电池逐渐抑制和功率损失,直到短路时完全失效。硫酸化的性质、动力学和空间分布因此,这些结晶沉积物是电池制造商以及防止硫酸盐化技术开发人员的主要研究兴趣。X射线元素图是调查硫酸盐化沉积物性质和空间分布的理想方法。

全税字是一种功能强大的分析工具,能够很好地解析铅和硫的X射线重叠,从而确定电池更换过程中产生的化学相的性质和空间分布。

铅酸蓄电池电极上S和Pb的X射线元素分布图
硫酸铅的X射线光谱部分显示了WDS与EDS相比的高光谱分辨率