铅膏制作注意事项及关键定量关系

上一节中，式（4-8）为铅膏质量与铅膏中固相物质量关系式，即

还应该知道固相物质量q_s与生成它的铅粉质量（称为粉量）q之间的定量关系。由和膏反应式

可知，反应物H₂SO₄1mol即98.08g，PbO4mol即4×223.2g，生成物3PbO·PbSO₄·H₂O1mol即990.8g。

H₂SO₄参加反应导致的质量增加q_s与q质量之差为98.08g。酸量A′的定义是每1000g铅粉中加入的H₂SO₄的克数。A′导致的质量增加为Δ，则

则 q_s=q（1+0.001A′） （4-10）

如果1000g铅粉中加入50gH₂SO₄，即当A′=50时，q_s=1.05_q，即固相物比铅粉质量增加5%。

由式（4-8）和式（4-10）可以知道粉量q与酸量A′、铅膏质量P、铅膏表观密度ρ之间的关系式为

式（4-11）表明了表观密度为ρ、酸量为A′的质量为P的铅膏是由多少铅粉制成的。

反过来，我们也容易知道质量为q的铅粉在规定的酸量和表观密度的条件下，制成的铅膏的质量P由下式决定：

我们知道，蓄电池极板的容量依赖于粉量q和活性物质利用率。在生产过程中，是在涂填工序通过涂填规定量的铅膏质量（称为膏量）P来保证粉量的。虽然粉量q是两个自变量ρ和A′的函数，但酸量A′在一定的生产工艺中是规定的常数。因而对于某种规定型号的极板来说，式（4-11）中的P、A′和K_p都是常数。可以用下式表示式（4-11）

式中，K₁是常数。

为了看清在膏量一定的条件下，铅膏表观密度ρ对极板粉量的影响，求出式（4-13）的微分表达式为

式（4-14）说明：(www.xing528.com)

（1）粉量q与表观密度ρ的关系是单调一致的，q随着ρ的增大而增大；

（2）ρ值的变化导致q的变化与ρ值的大小有关。ρ值越小，其变化引起的q值的变化越大。这就提醒我们在制定和膏工艺时注意一个问题：在铅膏表观密度ρ较低的情况下，对于单独加水量和ρ应严格控制。这样才能保证极板的粉量。式（4-14）可以变为

这更清楚地表明，函数q=f（ρ）曲线的斜率随着ρ的减小而迅速增大。

由式（4-11）可以看出，如果酸量A′和铅膏表观密度ρ是规定的值，铅膏质量P与和膏用的粉量q之间是线性关系。取K_p=1.13，当ρ取不同的值时，q与P的线性关系有不同的斜率。

当A′=50， ρ=4.30时， q=0.825P

当A′=50， ρ=4.00时， q=0.807P

当A′=30， ρ=4.30时， q=0.841P

当A′=30， ρ=4.00时， q=0.823P

反过来，铅膏质量P是粉量q与酸量A′的函数，这是式（4-12）表明的。在规定的条件下，A′是常数，规定量铅粉q制成的铅膏质量P只和铅膏的表观密度ρ有关，即

式中，K₂是常数。

求出式（4-16）的微分表达式来看看ρ对于P的影响

在实际生产中，ρ的值接近4，总是ρ>1，K₂是正值，式（4-17）表明P是随着ρ的增大而单调下降的，即铅膏的表观密度越大，制成的铅膏质量比表观密度小的情况下要少。但这种影响不是线性的，而是ρ值大时影响小，ρ小时影响大。即工艺条件如规定ρ的值较小时反而不利于质量的控制。