10.3. Сульфатация электродов

Под термином "Сульфатация электродов" в значении неисправности аккумуляторной батареи понимают такое состояние электродов; когда они не заряжаются при пропускании нормального зарядного, тока в течение установленного промежутка времени.

Для отрицательного электрода сульфатация внешне проявляется наличием на поверхности крупных, трудно растворимых при заряде кристаллов или даже сплошного слоя сульфата свинца. Активный материал таких электродов является жестким, поверхность электродов не дает ясной металлической черты, если по ней прочертить ножом.

Активный материал положительных электродов, подвергшихся сульфатации, часто приобретает светлую окраску, причем появляются белые пятна сульфата. Поверхность электродов становится жесткой, шероховатой; при растирании такой активной массы между пальцами создается ощущение, сходное с ощущением, получаемым при растирании песка. При сульфатации электродов резко возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, а следовательно, понижается напряжение при разряде. Емкость сульфатированного аккумулятора резко снижается, особенно при стартерном режиме разряда.

Сульфат свинца имеет больший объем, чем активная масса, поэтому при сульфатации происходят закупоривание пор, выкрашивание и выдавливание активной массы, а также искривление и разрыв электродов.

Сульфатация электродов (рис. 73) возникает в результате несоблюдения правил обслуживания батарей при их эксплуатации и хранении.

Сульфатировавшиеся электроды аккумуляторной батареи
73. Электроды аккумуляторной батареи, сульфатировавшиеся вследствие
а) несвоевременной доливки дистиллированной воды
б) нарушения правил хранения

Сульфатация характеризуется следующими признаками:

  • при заряде быстро повышается температура электролита (из-за высокого внутреннего сопротивления сульфатированных аккумуляторов);
  • плотность электролита при заряде почти не повышается или повышается очень медленно;
  • газовыделение начинается значительно раньше, чем у исправных аккумуляторов (нередко оно начинается при включении аккумулятора на заряд);
  • напряжение аккумуляторов в начале заряда имеет более высокое значение, чем у исправных аккумуляторов, затем медленно возрастает и в конце заряда остается ниже нормы (2,4 В против 2,6...2,65 В у исправных аккумуляторов);
  • при контрольном разряде батарея отдает емкость значительно меньше номинальной.

Раннее газовыделение, незначительное возрастание плотности электролита и повышенное напряжение при заряде сульфатированных батарей иногда приводят к тому, что неправильно определяют окончание заряда батареи. Эту особенность следует всегда помнить, чтобы не прекратить заряд преждевременно.

Причины сульфатаций:

  • применение загрязненного примесями электролита;
  • длительное нахождение батарей в разряженном состоянии;
  • систематический недозаряд батарей;
  • снижение уровня электролита в аккумуляторах (ниже верхней кромки электродов);
  • эксплуатация аккумуляторных батарей при. недопустимо высокой температуре и плотности электролита.

Исправление сильно сульфатированных электродов аккумулятора невозможно.

Частичную сульфатацию, не вызвавшую разрывов и коробления электродов, можно устранить путем длительного (до 24 ч. и более) заряда батареи. Заряд необходимо вести до тех пор, пока плотность электролита и напряжение не будут постоянными в течение 5...6 ч. Если путем длительного заряда сульфатацию устранить не удается, следует разрядить аккумулятор током 10-часового режима, вылить электролит, промыть аккумуляторы дистиллированной водой и проверить, нет ли короткого замыкания. Затем следует залить в аккумуляторы слегка подкисленную дистиллированную воду и через час после заливки поставить на заряд током сниженным наполовину от нормального (для танковых батарей величина тока 4 А). Заряд производят до тех пор, пока плотность и напряжение не будут постоянными в течение 5...6 ч, после чего необходимо довести плотность до нормальной и провести контрольный разряд. Практически оказывается необходимым провести еще не менее одного-двух контрольно-тренировочных циклов, чтобы сульфатированная батарея отдала 75% гарантированной емкости.