Структура та механічні властивості при розтягуванні сплаву Pb–0,3%Sn–0,1%Ca для негативних струмовідводів свинцево-кислотних акумуляторів
DOI:
https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-2-50Ключові слова:
свинцево-кислотні акумулятори, негативні струмовідводи, сплав свинець-олово-кальцій, ливарні умови, температура підігріву ливарної форми, природнє старіння, розмір зерна, механічні властивості при розтягуванніАнотація
Встановлено залежності структури і механічних властивостей при розтягуванні сплаву Pb–0,3%Sn–0,1%Ca для негативних струмовідводів свинцево-кислотних акумуляторів від температури підігріву ливарної форми та тривалості старіння за атмосферних умов. Мікроструктуру сплаву досліджено методами кількісної металографії, скануючої електронної мікроскопії та рентгеноспектрального мікроаналізу. Механічні властивості при розтягуванні, а саме межу міцності на розрив, межу текучості, модуль Юнга і відносне подовження, визначено за кімнатної температури. В разі підвищення температури підігріву ливарної форми в діапазоні від 60 °C до 170 °C межа міцності на розрив зменшується (на ~25 %), а відносне подовження збільшується (на ~50 %) завдяки дворазовому збільшенню розміру зерна в структурі сплаву. Тоді як природнє старіння впродовж 35 діб не має суттєвого впливу ні на розмір зерна, ні на механічні властивості при розтягуванні.
Посилання
S. Guruswamy, Engineering Properties and Applications of Lead Alloys, (CRC Press, New York, 2000), https://doi.org/10.1201/9781482276909
D.A.J. Rand, T. Moseley, J. Garche, and C.D. Parker, Valve-Regulated Lead-Acid Batteries, (Elsevier, Amsterdam, 2004), https://doi.org/10.1016/B978-0-444-50746-4.X5000-4
V.O. Dzenzerskiy, S.V. Таrasov, D.O. Redchyts, V.А. Ivanov, and O.V. Sukhova, J. Nano- Electron. Phys. 16(1), 01003 (2024), https://doi.org/10.21272/jnep.16(1).01003
J. Jung, L. Zhang, and J. Zhang, Lead-acid battery technologies: fundamentals, materials, and applications, (CRC Press, Boca Ranton, 2015), https://doi.org/10.1201/b18665
V.O. Dzenzerskiy, S.V. Таrasov, O.V. Sukhova, and V.А. Ivanov, East Eur. J. Phys. 2023(4), 182-188 (2023), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-21
V.O. Dzenzerskiy, S.V. Таrasov, O.V. Sukhova, D.O. Redchyts, and V.А. Ivanov, Kovove Mater. 62(3), 153-158 (2024), https://doi.org/10.31577/km.2024.3.153
E. Gullian, L. Albert, and J.L. Caillerie, J. Power Sources. 116(1-2), 185-192 (2003), http://dx.doi.org/10.1016/S0378-7753(02)00705-X
M.T. Wall, Y. Ren, T. Hesterberg, T. Ellis, and M.L. Young, J. Energy Storage. 55, 105569 (2022), https://doi.org/10.1016/j.est.2022.105569
Y.B. Zhou, C.X. Yang, W.F. Zhou, and H.T. Liu, J. Alloys Compd. 365(1-2), 108-111 (2004), https://doi.org/10.1016/S0925-8388(03)00649-2
R.K. Shervedani, A.Z. Isfahani, R. Khodavisy, and A. Hatefi-Mehrjardi, J. Power Sources. 164(2), 890-895 (2007), https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2006.10.105
D. Slavkov, B.S. Haran, B.N. Popov, and F. Fleming, J. Power Sources. 112(1), 199-208 (2002), https://doi.org/10.1016/S0378-7753(02)00368-3
R.D. Prengaman, J. Power Sources. 67(1-2), 267-278 (1997), https://doi.org/10.1016/S0378-7753(97)02512-3
E. Rocca, G. Bourguignon, and J. Steinmetz, J. Power Sources. 161(2), 666-675 (2006), http://dx.doi.org/10.1016/ j.jpowsour.2006.04.140
Z.W. Chen, J.B. See, W.F. Gillian, and D.M. Rice, J. Power Sources. 42(1-2), 35-45 (1993), https://doi.org/10.1016/0378-7753(93)80135-c
L. Muras, P.R. Munroe, S. Blairs, P. Krauklis, Z.W. Chen, and J.B. See, J. Power Sources. 55(1), 119-122 (1995), https://doi.org/10.1016/0378-7753(94)02171-x
C. Camurri, C. Carrasco, O. Prat, R. Mangalaraja, A. Pagliero, and R. Colàs, Mater. Sci. Technol. 26(2), 210-214 (2010), https://doi.org/10.1179/174328409x443245
M. Dehmas, A. Maitre, J.B. Richir, and P. Archambault, J. Power Sources. 159(1), 721-727 (2006), https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2005.07.094
A. Maitre, G. Bourguignon, G. Medjahdi, E. McRae, and M.H. Mathon, Scr. Mater. 50(5), 685-689 (2004), https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2003.11.013
Y.A. Yassine, M. Lakhal, N. Labchir, E. Zantalla, E. Saad, and M. Sannad, Coat. 13(9), 1534 (2023), https://doi.org/10.3390/ coatings13091534
L. Bouirden, J.P. Hilger, and J. Hertz, J. Power Sources. 33(1-4), 27-59 (1991), https://doi.org/10.1016/0378-7753(91)85046-Y
C.S. Lakshmi, J.E. Manders, and D.M. Rice, J. Power Sources. 73(1), 23-29 (1998), https://doi.org/10.1016/S0378-7753(98)00018-4
J. Hilger, J. Power Sources. 72(2), 184-188 (1998), https://doi.org/10.1016/s0378-7753(97)02711-0
H. Li, W.X. Guo, H.Y. Chen, D.E. Finlow, H.W. Zhou, C.L. Dou, G.M. Xiao, S.G. Peng, W.W. Wei, and H. Wang, J. Power Sources. 191(1), 111-118 (2009), https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.10.059
R.D. Prengaman, J. Power Sources. 95(1-2), 224-233 (2001), https://doi.org/10.1016/S0378-7753(00)00620-0
H. Tsubakino, M. Tagami, S. Ioku, and A. Yamamoto, Metall. Mater. Trans. A. 27(6), 1675-1682 (1996), https://doi.org/10.1007/BF02649824
K. Sawai, Y. Tsuboi, Y. Okada, M. Shiomi, and S. Osumi, J. Power Sources. 179(2), 799-807 (2008), https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2007.12.106
D.A.J. Rand, D.P. Boden, C.S. Lakshmi, R.R. Nelson, and R.D. Prengaman, J. Power Sources. 107(2), 280-300 (2002), https://doi.org/10.1016/S0378-7753(01)01083-7.
B.O. Trembach, Yu.A. Silchenko, M.G. Sukov, N.B. Ratska, Z.A. Duriagina, I.V. Krasnoshapka, O.V. Kabatskyi, and O.M. Rebrova, Mater. Sci. 59(6), 733-740 (2024), https://doi.org/10.1007/s11003-024-00834-2
B. Trembach, Y. Silchenko, O. Balenko, D. Hlachev, K. Kulahin, H. Heiko, O. Bellorin-Herrera, S. Khabosha, O. Zakovorotnyi, and I. Trembach, Int. J. Adv. Manuf. Technol. 134, 309-335 (2024), https://doi.org/10.1007/s00170-024-14115-4
I.М. Spyrydonova, O.V. Sukhova, and G.V. Zinkovskij, Metall. Min. Ind. 4(4), 2-5 (2012). (in Russian)
Yu.G. Chabak, K. Shimizu, V.G. Efremenko, M.A. Golinskyi, K. Kusumoto, V.I. Zurnadzhy, and A.V. Efremenko. Int. J. Miner. Metall. Mater. 29(1), 78-87 (2022), https://doi.org/10.1007/s12613-020-2135-8
О.V. Sukhova, Probl. At. Sci. Technol. 128(4), 77-83 (2020), https://doi.org/10.46813/2020-128-077.
F. Rossi, M. Lambertin, L. Delfaut-Durut, A. Maitre, and M. Vilasi, J. Power Sources. 188(1), 296-300 (2009), https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.11.049
О.V. Sukhova, V.А. Polonskyy, and К.V. Ustinоvа, Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii. 3, 46-52 (2019), http://dx.doi.org/10.32434/0321-4095-2019-124-3-46-52 (in Ukrainian)
O.V. Sukhova, V.A. Polonskyy, and K.V. Ustinova, Voprosy Khimii i Khimicheskoi Technologii. 6, 77-83 (2018), https://doi.org/10.32434/0321-4095-2018-121-6-77-83 (in Ukrainian)
О.V. Sukhova and V.А. Polonskyy, East Eur. J. Phys. 3, 5-10 (2020), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-3-01.
О.V. Sukhova, V.А. Polons’kyi, and К.V. Ustinоvа, Mater. Sci. 55(2), 291-298 (2019), https://doi.org/10.1007/s11003-019-00302-2
O.V. Sukhova, V.A. Polonskyy, and K.V. Ustinova, Metallofiz. Noveishie Technol. 40(11), 1475-1487 (2018), https://doi.org/10.15407/mfint.40.11.1475 (in Ukrainian)
V. Lozynskyi, B. Trembach, M.M. Hossain, M.H. Kabir, Y. Silchenko, M. Krbata, K. Sadovyi, O. Kolomiitse, and L. Ropyak, Heliyon 10(3), e25199 (2024), https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e25199
V.G. Efremenko, A.G. Lekatou, Yu.G. Chabak, B.V. Efremenko, I. Petryshynets, V.I. Zurnadzhy, S. Emmanouilidou, and M. Vojtko, Mater. Today Commun. 35, 105936 (2023), https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2023.105936.1
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
