[發明專利]一種檢測電解鉛和火法精鉛的方法

在審

• 申請號: 201710875218.5
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107741355A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 項本申;侯國友;柏錢華;倪前永;向孟利;宋文龍;施璐;李丹
• 申請（專利權）人: 天能電池集團有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 沈自軍

技術領域

本發明涉及鉛原材料質量檢測技術領域，特別是涉及一種檢測電解鉛和火法精鉛的方法。

背景技術

鉛蓄電池至今已有150余年的歷史，且應用領域非常廣泛。近些年，電動車憑其較好的代步性能、較低的存放場地要求和出色的價格優勢在我國迅猛發展，得益于此，蓄電池產業也得到了迅速的發展。

鉛蓄電池是一種化學電源，將化學能轉變為電能，屬于可逆直流電源，靠內部化學反應儲存電能或向用電設備供電。鉛蓄電池是由極板、隔板、電解液、電池槽等所組成。極板是鉛蓄電池的核心部分，蓄電池充、放電的化學反應主要是依靠極板上的活性物質與電解液進行，極板分為正極板與負極板，正極板與負極板都由板柵和涂覆在板柵上的活性物質組成。板柵和涂覆在板柵上的活性物質主要成分均為鉛。

鉛蓄電池極板在制作中，所用到的鉛粉是重要的半成品，要求所使用的原材料為1#電解鉛Pb99.994。公開號為CN102818789A的中國發明專利公開了一種鉛酸蓄電池極板用鉛粉來料品級判定方法，使用醋酸溶液對鉛粉進行溶解，取出剩余物鉛團，立刻吸取水分；在密閉高溫的條件下，將剩余物進行熔融，得到較純的金屬塊；對金屬塊進行鉍含量的檢測，檢測方法采用原子發射光譜或者按照國標對鉍含量進行分析。

鉛蓄電池生產企業經常碰到的一個問題是采購過來的鉛經過直讀光譜儀檢測各成分含量都符合一號電解鉛標準的鉛有時候并不是一號電解鉛，很多時候是火法精鉛。電解鉛的生產成本高于火法精鉛，但兩種鉛的雜質含量很接近，無法區分；而兩種鉛的使用性能上差異比較大(出渣率和電池的最終性能)。

抗拉強度是試樣拉斷前承受的最大標稱拉應力，是金屬由均勻塑性變形向局部集中塑性變形過渡的臨界值，也是金屬在靜拉伸條件下的最大承載能力，對于塑性材料，它表征材料最大均勻塑性變形的抗力，拉伸試樣在承受最大拉應力之前，變形是均勻一致的，但超出之后，金屬開始出現縮頸現象，即產生集中變形。斷裂延伸率是指鉛測試條到斷裂時為止所延伸的長度與檢測前鉛測試條本身的長度的比值。

試樣在拉伸過程中，材料經過屈服階段后進入強化階段后隨著橫向截面尺寸明顯縮小在拉斷時所承受的最大力(F)，除以試樣原橫截面積(S)所得的應力，稱為抗拉強度(σ)，單位為N/mm²，它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力，計算公式為：σ＝F/S。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了一種檢測電解鉛和火法精鉛的方法，能夠方便快捷且有效地區分出電解鉛和火法精鉛。

一種檢測電解鉛和火法精鉛的方法，包括以下步驟：

(1)提供預制的鉛測試條；

(2)利用萬能測試儀測量抗拉強度和斷裂延伸率；

(3)如抗拉強度大于4N/mm²，斷裂延伸率大于15％，則判定為電解鉛，否則為火法精鉛。

抗拉強度是試樣拉斷前承受的最大標稱拉應力，是金屬由均勻塑性變形向局部集中塑性變形過渡的臨界值，也是金屬在靜拉伸條件下的最大承載能力，對于塑性材料，它表征材料最大均勻塑性變形的抗力，拉伸試樣在承受最大拉應力之前，變形是均勻一致的，但超出之后，金屬開始出現縮頸現象，即產生集中變形。斷裂延伸率是指鉛測試條到斷裂時為止所延伸的長度與檢測前鉛測試條本身的長度的比值。

所述鉛測試條的長度為100-200mm。

所述鉛測試條的截面積為20-100mm²。

所述鉛測試條的兩端具有橫向擴大的夾持部。

所述鉛測試條通過澆鑄制成。

所述澆鑄采用的模具包括兩塊相對設置的模板，每塊模板上具有與鉛測試條形狀相匹配的型腔，所述模具頂部具有往型腔內注入鉛液的注入槽，兩塊模板一側相互鉸接，另一側設有手柄。

所述模具底部具有連通型腔的排氣孔。

所述模板具有多個并排布置的型腔，所述注入槽沿著型腔排布方向的側壁為斜面。

本發明方法通過將鉛原料制成形狀大小相同的鉛測試條，然后檢測抗拉強度和斷裂延伸率，用這兩個數據的值來區分電解鉛和火法精鉛，經大量檢測數據研究發現，抗拉強度大于4N/mm²，斷裂延伸率大于15％，則判定為電解鉛，否則為火法精鉛。

附圖說明

圖1為本發明鉛測試條鑄造模具的結構示意圖。

圖2為本發明鉛測試條鑄造模具的爆炸結構示意圖。

圖3為本發明鉛測試條的主視結構示意圖。

圖4為本發明鉛測試條的側視結構示意圖。