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汽车知识|电瓶怎么生产，童车电瓶怎么生产呢( 四 )

小知识



添加剂

1.2负极：贮氢合金粉(3.1有具体讨论)

添加剂

1.3电解质：30%的KOH水溶液

17g/L的LiOH

NaOH（为提高高温充电效率 ， 将部分KOH替换为NaOH ， 但是会加重对金属氢化物活性物质的腐蚀 ， 降低循环寿命）

2.正极制备
2.1烧结式
2.1.1调浆：纤维镍+导电剂CoO+CMC（2.5%）或MC+PVB造孔剂

2.1.2拉浆：将膏状物涂覆到基板（如冲孔镍带）

2.1.3烘干（挥发黏结剂）（75℃）

2.1.4在氮气/氢气环境下高温煅烧（880℃ ， 烧结速度90m/h）

2.1.5化学浸渍或电化学浸渍（将NiOH沉积到烧结骨架中）

Ni（NO3）2浸渍密度1.62-1.65g/c㎡ ， 含3%-5%Co（NO3）2

增重[（1.72-1.80）±0.007]g/cm2

2.1.6浸渍后的电极用电化学充/放电工艺进行预活化

2.1.7逆向水洗

2.1.8烘干（75℃）

2.1.9电极软化（成型厚0.58±0.05mm）

2.1.10极耳点焊

主要设计参数：

纤维镍骨架的强度和孔径

氢氧化镍活性物质的化学组成

活性物质的载入

有害物质（硝酸盐、碳酸盐等）的含量

2.2涂膏式
2.2.1泡沫镍基板制备

用电沉积或化学蒸汽沉积工艺 。 在聚氨酯泡沫上包覆一层镍 ， 然后热处理 ， 除去聚氨酯基体

2.2.2高密度球形氢氧化镍制备

采用沉积工艺制备 ， 在氨水存在下 ， 使金属盐（如硫酸镍）与氢氧化物（如NaOH）进行反应 ， 镍源中还可添加钴和锌等添加剂来改善性能 。 通常组

成为Ni94Co3Zn3 ， Co的沉积是为了改善导电性 ， 而且Co和Zn可以调整氧的电位 ， 使微观结构更精细 。 振实密度(表征氢氧化镍干粉的填充效率)通常

为2.2g/c㎡

2.2.3调浆：高密度球形氢氧化镍+导电剂CoO+黏结剂

2.2.4拉浆：用机械法将膏状物涂覆基板孔中

2.2.5轧压成型：通过物理法将含有平均粒径10μm的氢氧化镍膏状物载入到泡沫骨架上（成型厚0.58±0.05mm）

2.3比较

2.3.1烧结式电极的倍率和功率性能最佳 ， 但代价是质量比容量和体积比容量的降低 。 烧结式生产工艺复杂、成本高 ， 需投入较大资金在设施和设备上

2.3.2涂膏式电极易于生产、成本低 ， 关键是泡沫镍基板和高密度球形氢氧化镍 ，

2.3.3近期的研究使涂膏式电极进一步提高了电极的功率和高放电率性能 ， 能达到烧结式电极的水平 。

3.负极制备
3.1 负极的活性物质可以是无定形AB5型（LaCePrNdNiCoMnAl）合金 ， 或者是无定形AB2（VTiZrNiCrCoMnAlSn）合金 。

尽管AB5型合金的储氢能力（320 mAh/g）比AB2型（440 mAh/g）低很多 ， 但AB5型合金的使用却更为广泛 ， 其优点是成本低 ， 易于活化和成型 ，

电极生产工艺灵活 ， 可高放电率放电 。

金属氢化物活性物质不同的组成及结构能够满足特殊的设计要求 。 可以通过调整活性物质的组成来改变比容量、比功率和/或循环寿命中的一个或几个参数 。

典型的AB5型合金的组成为：

La5.7Ce8.0Pr0.8Nd2.3Ni59.2Co12.2Mn6.8Al5.2（原子百分数 ， %）

La10.5Ce4.3Pr0.5Nd1.3Ni60.1Co12.7Mn5.9Al4.7

AB5型合金的质量比容量通常为290-320 mAh/g 。

商品化的AB5型合金主要是CaCu5晶体机构

AB2型也有多种组成和加工工艺 ， 常见组成有：

V18Ti15Zr18Ni29Cr5Co7Mn8

V5Ti9Zr26.7Ni38Cr5Mn16Sn0.3

V5Ti9Zr26.2Ni38Cr3.5Co1.5Mn15.6Al0.4Sn0.8

AB2合金的质量比容量为385-450mAh/g 。 若合金中钒的含量增加 ， 自放电率也会加大 ， 因为钒的氧化物溶解时 ， 伴随着一种特殊类型的氧化还原反应 。

Co、Mn、Al、Sn的浓度对于改善活化和成型性能 ， 延长寿命非常重要 。

金属氢化物用作Ni/MH电池负极材料 ， 还需满足一系列性能要求 ， 包括储氢能力、适中的金属-氢气键合强度、一定的催化活性和放电动力学 ， 同时还要

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