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泡沫金属特有的孔隙结构使其具有比重低、比表面积大等特性,成为近年来被广泛关注的功能结构材料。铅酸蓄电池由于成本低、性能可靠等优点,使其在电池工业中占有非常重要的地位。但是容量小、质量大等缺点也一直阻碍着铅酸蓄电池的发展。本文将泡沫铅应用于铅酸蓄电池,考察泡沫结构材料对铅酸蓄电池性能的影响。主要研究内容如下:1.以聚氨酯海绵为基体,经前处理、化学镀、烧结及还原热处理、电沉积等工艺制备了从10PPI到60PPI的泡沫铅。使用CATIA软件,将泡沫金属三维网状结构简化模拟为金刚石型规则孔型结构,并以实体泡沫铅的孔隙参数对模型赋值,发现随着泡沫铅孔隙度的降低,其体积比表面积增大。2.分别将泡沫铅电极和传统铅酸蓄电池中的拉网铅板栅电极在硫酸中进行循环伏安性能测试,发现两种电极表面发生的氧化还原反应基本相同,但泡沫铅电极更高的比表面积使得其氧化还原峰电流更高,同时高比表面积也对提高活性物质利用率有很大的帮助。将循环伏安测试结果与电池充放电时正负极反应进行对比分析,发现泡沫铅可以使电池充放电更稳定。3.将泡沫铅制成铅酸蓄电池正极板,组装实验电池进行充放电测试,并与拉网铅正极板实验电池相比较。发现前者充电时的电压较低,且析氢反应较晚出现,而放电时前者的比容量和正极活性物质利用率均高于后者,说明泡沫铅可以提高电池充放电性能。同时还发现泡沫铅的孔隙度越小,对提高电池充放电性能表现地越明显。