Коррозия положительного электрода

Основным недостатком этих аккумуляторов является относительно низкий срок службы, который, как правило, не превышает 300—500 циклов, в то время как у щелочных аккумуляторов срок службы составляет 1000— 1500 циклов. К числу основных причин, ограничивающих срок службы свинцового аккумулятора, относятся коррозия положительного электрода, оплывание активной массы, необратимая сульфатация отрицательного электрода, короткие замыкания, прорастание сепараторов и др. [c.18]

Коррозией решетки положительного электрода (стр. 487). [c.489]

Кислородная коррозия цинка по третьей из приведенных реакций саморазряда играет значительную роль в специфических условиях работы источника тока. Концентрация кислорода в растворе электролита остается постоянной даже в случае протекания кислородной коррозии в герметичных элементах. В этих элементах практически отсутствует газообмен между атмосферным воздухом, с одной стороны, и электролитом и накапливающимися в элементе газам И вследствии коррозии цинка, с другой стороны. Это объясняется тем, что количество растворенного в электролите кислорода определяется двумя факторами. Первый из них — равновесие между кислородом в электролите и в положительном электроде. [c.53]

Другой фактор — это потребление кислорода из раствора электролита при коррозии цинка, которое приводит к смещению равновесия между концентрациями кислорода в растворе и в положительном электроде. В результате смещения равновесия часть кислорода из положительного электрода поступает в раствор до тех пор, пока вновь не наступит равновесие. Таким образом, при саморазряде вследствие кислородной коррозии цинка происходит бесполезная потеря кислорода, т. е. частичное восстановление двуокиси марганца. [c.53]

Саморазряд положительного электрода возможен за счет хими ческого окисления хлористого аммония двуокисью марганца. При этом образуются соли азотной кислоты, которые в свою очередь вызывают усиленную коррозию цинкового электрода. Такие процессы приводят к саморазряду обоих электродов источника тока. [c.53]

Причиной коррозии токоотводящих решеток из свинцовых сплавов является термодинамическая неустойчивость свинца в условиях работы положительного электрода часть свинца корродирует в местах контакта с РЬОг и кислотой. Кроме того, при заряде обнаженный участок решетки может анодно окисляться [c.88]

Выдержка перед включением тока нужна для перевода основного количества оксида свинца в сульфат в порах пластин.. В формировочном электролите должна быть ограничена концентрация С1-иона (не выше 25 мг/л). В противном случае усиливаются коррозия токоотвода и оплывание активной массы положительного электрода. Продолжительность формирования составляет обычно 10—30 ч (при 1 = 50—100 А/м ). В последнее время разработаны форсированные режимы заряда при формировании с начальной плотностью тока 0,4—0,6 кА/м и со сту- [c.95]

Однако водород выделяется на цинке с большим перенапряжением, что тормозит эти процессы и практически позволяет использовать цинк в качестве отрицательного электрода. Если на поверхности пинка будут присутствовать металлы, на которых перенапряжение для выделения водорода меньше, чем на. цинке (например, медь, железо), то водород будет выделяться на этих металлах, и коррозия цинка резко усилится. Появление таких металлов может иметь место при использовании цинка или электролита недостаточной чистоты. Цинк, как металл электроотрицательный, вытесняет более благородные металлы из раствора, и они осаждаются на его поверхности, усиливая саморазряд. Наличие в электролите железа н других металлов переменной степени окисления может вызвать саморазряд как отрицательного, так и положительного электродов. На положительном электроде ионы железа будут окисляться до Ре +, на что будет расходоваться МпОг. Диффундируя к отрицательному электроду, ионы Ре + будут в контакте с цинком восстанавливаться до Ре + (или до металла), на что будет расходоваться цинк. Коррозия цинка в присутствии кислорода может происходить и без выделения водорода [c.326]

Коррозия токоотводов положительных электродов [c.366]

Коррозия токоотводов положительных электродов усиливается, если заряд аккумуляторов проводится при повышенной температуре. Вредным является также присутствие в электролите примесей, способных образовать со свинцом растворимые соединения, например ионов хлора, азотной кислоты или некоторых органических веществ. [c.367]

Электрокоррозия. Окислительно-восстановительный процесс, сопровождающийся окислением данного металла и восстановлением окислителя на его поверхности, называется коррозией этого металла. Коррозия может быть химической и электрохимической. Если металл взаимодействует с сухим, т. е. лишенным влаги, газом (кислородом, сернистым газом, сероводородом, хлористым водородом и т. п.) или с жидким неэлектролитом (бензином, смолой и т. п.), то коррозия называется химической. Коррозия называется электрохимической, когда при соприкосновении металла с влажным воздухом или с растворами электролитов образуются непрерывно действующие гальванические микроэлементы, в которых более активные составные части металла служат отрицательными электродами- (анодами) и поэтому окисляются, а менее активные — положительными электродами (катодами), на которых окислители восстанавливаются. В случае совершенно чистых металлов активными участками (анодами) являются более мелкие кристаллики, ребра, вершины или более значительные дефекты решетки, а менее активными (катодами) — более крупные кристаллики, грани и менее значительные дефекты кристаллической решетки. Например, в сталях катодными участками являются различные карбидные включения, а анодными — сам металл (железо). [c.310]

Причиной этих недостатков могут являться коррозия решеток положительного электрода, оплывание положительной актив- [c.84]

К числу причин, ограничивающих срок службы свинцовых аккумуляторов, относится коррозия решеток положительного электрода, оплывание положительной активной массы, необратимая сульфатация отрицательных пластин и некоторые другие. [c.46]

Значительное влияние на скорость коррозии решеток положительного электрода свинцового аккумулятора оказывает процесс анодного выделения кислорода. Связь этой реакции с процессами, окислительной коррозии обосновывается общими соображениями о зависимости кислородного перенапряжения от энергии взаимодействия металла [c.57]

Срок службы всех батарей, как правило, ограничивается оплыванием активной массы положительного электрода, разрушением сепараторов и коррозией решеток. [c.277]

Причиной этих недостатков могут являться коррозия решеток положительного электрода, оплывание положительной активной массы, необратимая сульфатация и короткие замыкания. Закономерности большинства этих явлений рассматривались в гл. 3. Аккумуляторы, вышедшие из строя из-за коррозии решеток или оплывания активной массы, не могут быть возвращены в эксплуатацию, так как эти неисправности не поддаются устранению. Избавиться можно лишь от неполадок, вызванных необратимой сульфатацией пластин и образованием в аккумуляторе коротких замыканий. [c.313]

Действие этой пары могло бы приводить к большому саморазряду положительного электрода и к коррозии его решетки, если бы образующийся сульфат свинца не тормозил дальнейшее протекание этой реакции. [c.257]

Срок службы является важной эксплуатационной характеристикой свинцового аккумулятора. Как уже указывалось выше, срок службы для стартерных автомобильных аккумуляторов составляет 300—400 циклов заряд-разряда. Концом срока службы считается момент, когда его емкость падает ниже некоторой оговоренной для данных аккумуляторов величины (для стартерных батарей 80%). Наиболее часто встречающимися причинами выхода из строя стартерных аккумуляторов являются оплывание активной массы положительного электрода короткие замыкания между электродами коррозия решеток положительного электрода необратимая сульфатация пластин. [c.79]

Недостатком сплава является относительно низкая коррозионная стойкость при анодной поляризации, ограничивающая в ряде случаев срок службы аккумулятора. Коррозия решетки положительного электрода происходит вследствие постепенного окисления материала решетки и перехода его в двуокись свинца происходит формирование решетки, вследствие чего она теряет свою механическую прочность и местами разрушается. При этом резко ухудшается проводимость электрода, падает емкость ниже допустимой величины и аккумулятор выходит из строя. [c.80]

Присоединение более положительного электрода вызывает увеличение коррозионного тока в системе и ускорение коррозии. Анодные участки растворяются уже вследствие контакта не только с катодами, имеющими начальные потенциалы, Яз и Я4 (рис. 31), но также и с катодом, начальный потенциал которого Я5. Как видно из рис. 33, анодный ток за счет катодов с начальными потенциалами Яз и Я4 уменьшается. Такое уменьшение эффективности слабых катодов вследствие присоединения более сильного называется д и ф ф е-р е н ц-э ф ф е к т о м или разностным эффектом. [c.49]

При эксплуатации свинцовых аккумуляторов наблюдаются нежелательные явления, приводящие к уменьшению емкости и ресурса коррозия решеток и оплывание активной массы положительного электрода саморазряд отрицательного электрода сульфатация пластин. [c.87]

При заряде часть электричества расходуется на выделение кислорода на положительном электроде, поэтому аккумуляторам сообщается избыточная емкость. С учетом этого отдача по емкости не превышает 70% отдача по энергии — 56% для НК аккумуляторов и 50% для НЖ аккумуляторов. Для НК аккумуляторов со спеченными электродами отдача по емкости и энергии выше (соответственно 83 и 72%). НК аккумуляторы работоспособны при температурах до —40°С разрядная емкость при —40 °С меньше, чем при комнатной температуре, лишь в 2—4 раза. Саморазряд НК аккумуляторов обусловлен разложением высших оксидов никеля и составляет 25% в первые 2 месяца хранения при комнатной температуре, затем уменьшается до 2—3% в месяц. НЖ аккумуляторы из-за коррозии железа теряют всю емкость за 3 месяца. [c.110]

Чем больше разница равновесных электродных потенциалов и меньше значение поляризаций электродов, тем более высоким разрядным напряжением будет обладать химический источник тока. Однако применение водных электролитов препятствует созданию источников тока с очень высоким напряжением из-за возможности электролитического разложения воды. Вследствие этого, на первый взгляд, нельзя создать источник тока, имеющий э. д. с. выше 1,23 в, т. е. теоретической величины напряжения разложения воды. При более высоком напряжении должен возникать своеобразный внутренний электролизер, на электродах которого будут выделяться водород и кислород с соответствующим расходом активных веществ (коррозией отрицательного электрода и разложением положительного активного вещества). На- [c.9]

Наиболее распространенным электролитом является 5—6 н раствор едкого натра (плотностью 1,20), применяющийся при эксплуатации элементов до —10° С (при малых токах до —20°С). На каждый ампер-час номинальной емкости элемента берется примерно 10 мл такого электролита. При использовании медноокисных электродов с выгорающим связующим целесообразно вводить в электролит присадки, замедляющие старение раствора, например жидкое стекло, что улучшает характеристики элементов [Л. 12]. С медноокисным электродом на силикатном связующем такая примесь переходит в электролит, выщелачиваясь из положительной активной массы. При необходимости эксплуатации элементов в диапазоне температур —30- —40° С их заливают 7—8 н раствором едкого кали, имеющим более низкую температуру замерзания, чем раствор едкого натрия. Расход раствора едкого кали на каждый ампер-час номинальной емкости может достигать 7—8 мл. В таком электролите при температурах выше 0° С отмечается, однако, есколько большая коррозия цинкового электрода. Заливка элемента электролитом производится на месте эксплуатации. Поверхность электролита экранируется тонким слоем минерального неомыляемого масла, что устраняет карбонизацию щелочного раствора, его испарение и ползучесть щелочи. [c.25]

При длительной эксплуатации элементов может произойти самопроизвольная убыль емкости как отрицательного, так и положительного электродов вследствие образования твердых осадков на рабочих поверхностях электродов их поляризация может достигнуть значений, недопустимых для эксплуатации элемента. Основную роль в саморазряде марганцево-цинковых элементов играет коррозия цинкового электрода, хотя отнюдь не из-за потери активного вещества. Цинка в элементы, особенно малого размера, дается большой избыток, и хотя коррозия его может достигать 50%, от количества, фактически израсходованного на электрохимическую реакцию [Л. 6], металлический цинк, как правило, еще сохраняется в вышедшем из строя элементе. Вредное влияние коррозии цинка является обычно результатом уже вторичных процессов — образования нерастворимых продуктов коррозии, удаления с ними воды из электролита и т. д. [c.74]

Для процесса электроочистки безразлично, какой из выводов выпрямителя (положительный или отрицательный) заземлен, однако, учитывая возможную коррозию положительного электрода под влиянием электролиза, на промышленных установках электроочистки предпочитают заземлять отрицательный вывод выпрямителя и корпус аппарата, чтобы коррозии подвергалась менее дорогостоящая часть злектроразделителя— электроды. [c.48]

Значительное влияние на скорость коррозии положительного электрода оказывает процесс анодного выделения кислорода на поверхности РЬОг. Этот кислород частично входит в кристаллическую решетку РЬОг и диффундирует через слой оксида к поверхности металла, окисляя его [3, 4]. Также возможно окисление свинца под слоем РЬОг в результате проникновения электролита между кристаллами диоксида. В результате окисления свинца кислородом образуется р-РЬОг и РЬО. На основании вышеизложенного можно эаклю- [c.24]

Следует иметь в виду, что в ряде коррозионных сред, например в некоторых водных растворах, наблюдается коррозия платиноводородных электродов. Однако попытки заменить платину на палладий, никель, золото, ртуть и другие металлы на дали положительных результатов. [c.154]

Если на поверхности луженого железа есть пленка раствора электролита то при повреждении покрытия образуется электро химический элемент причем его отрицательным полюсом слу жит железная основа которая и разрушается При поврежде НИИ цинкового защитного слоя образуется элемент, в котором железо является положительным электродом В этом случае разрушению подвергается не основа а цинковое покрытие Покрытие более благородным металлом (анодная защита) может оказаться целесообразным в тех случаях, когда окисление основного металла ведет к замедлению коррозии за счет пасси вации связанной с образованием на защищаемой поверхности малопроницаемых оксидных пленок или прочной адсорбции кислорода [c.337]

Перенапряжение для выделения водорода на серебре и мышьяке меньше, чем на свинце. Поэтому.их перенос с положительного электрода на отрицательный также вреден, как и перенос сурьмы. Однако поскольку при добавлении Ад и Аз к свинцово-сурьмяномУ сплаву коррозия положительных токоотводов значительно замедляется, то общий перенбс на отрицательный электрод металлов, снижающих перенапряжение для выделения водорода, оказывается в этом случае также уменьшенным. В тех случаях, когда снижение выделения водорода в аккумуляторах является особо важным, предложено применять сплав свинца с кальцием (0,05—0,15% Са), обладающий достаточной механической прочностью. Кальций на отрицательном электроде не отлагается-и не влияет на снижение перенапряжения для выделения водорода. Отливка деталей из кальциевого сплава сложна, так как кальций окисляется и выгорает при расплавлении, поэтому его применение в производстве очень ограничено. [c.367]

Ма2504/Ре(-Ь) в разомкнутом состоянии сильнее корродирует электрод, находящийся в кислом электролите. Однако при замыкании электродов картина меняется коррозия электрода, помещенного в нейтральный электролит, резко возрастает. Последнее обусловлено тем, что электрод, омываемый нейтральным электролитом, становится анодом и на нем преимущественно протекают анодные процессы. Катодные же процессы в этом случае сосредоточиваются на электроде, находящемся в кислом пространстве. Потенциал этого электрода вследствие высокой концентрации ионов водорода и незначительной поляризации поддерживается на более положительном уровне. Скорость коррозии железного электрода, находящегося в нейтральном электролите, вследствие анодной поляризации увеличивается почти в б раз. Коррозионный ток такого элемента равен 200 мка (табл. 38). Последний возникает в условиях, когда омическое падение потенциала в ячейке составляло 90% от начальной разности потенциалов Если снизить внутреннее и внешнее сопротивление элемента до минимума, т. е. полностью заполяризовать систему, то ток увеличится почти в 18 раз и достигнет - 3 ма. Если же для уменьшения внутреннего сопротивления повысить концентрацию сульфатной смеси до 1-н. и уменьшить площадь анода, что и происходит при линейно-избирательной коррозии на границе трех фаз, то скорость коррозии электрода, находящегося в нейтральном электролите (анода), превзойдет более чем в два раза скорость коррозии катода, т. е. электрода, находящегося в кислом растворе. [c.226]

Характеристики МОЭ. К основным достоинствам медноо кис-ных элементов относятся ничтожный саморазряд и большой срок службы. Положительный электрод, являюшийся ограничителем емкости элемента, практически не подвергается саморазряду из-за своего сравнительно низкого потенциала (ниже равновесного кислородного). Цинковый же электрод, подверженный вообще малой коррозии, имеет к тому же значительный запас емкости. Все это и обусловливает практическое отсутствие самораз,ряда элемента в течение длительного времени. МОЭ мо1гут работать до 10—15 лет без заметного снижения емкости. Элементы имеют плавную разрядную кривую (рис. 2-7). Низкое разрядное напряжение, равное 0,7—0,5 в, самое низкое из всех Практических систем химических источников тока, и необходимость применения значительного количества жидкого электролита являются серьезными недостатками системы, ограничивающими ее использование. [c.30]

В качестве электролита используется 35—40%-ный раствор КОН, содержащий приблизительно 5% растворенной окиси цинка. Использование цннкатного раствора, а не чистой щелочи уменьшает коррозию цинкового электрода и, кроме того, стабилизирует при разряде его потенциал. Таким электролитом пропитывают гигроскопичный материал, проложенный между электродами. Толщина прокладки (картон, бумага и т. п.) между электродами определяется степенью расширения активной массы цинкового электрода при разряде. Между адсорбирующей прокладкой и положительным электродом в ОР-элементах с жидким электролитом иногда помещают ионопроницаемый барьер типа пергамента, препятствующий попаданию частиц окиси ртути к аноду. [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология