Зміна механічних властивостей сплавів Pb–Sb–Sn–As–Se для струмовідводів свинцево-кислотних батарей під час природнього старіння
Анотація
Роботу присвячено дослідженню механічних властивостей низькосурм’яних Pb–Sb–Sn–As–Se сплавів для струмовідводів свинцево-кислотних батарей у литому стані та після природнього старіння під час зберігання на складі. З використанням універсальних розтяжних машин TIRAtest 2300 і P-0.5 визначено межу міцності на розтяг, межу плинності, подовження і модуль Юнга за кімнатної температури. Для більшості досліджених сплавів у литому стані збільшення межі міцності на розтяг супроводжується збільшенням подовження. Підвищення температури нагріву ливарної форми в температурному інтервалі 70–150 ºС практично не впливає на середні значення подовження сплавів, але незначно знижує їх середню межу міцності на розтяг (на ~4 %). Внаслідок старіння під час зберігання на складі впродовж 30–33 діб спостерігається підвищення значень межі міцності на розтяг, межі плинності і модуля Юнга, але зниження значень подовження сплавів Pb–Sb–Sn–As–Se для струмовідводів. Такі зміни пов’язані з виділенням частинок вторинних фаз з твердого розчину на основі свинцю, пересиченого сурмою, миш’яком і селеном. Найбільший зміцнювальний ефект спостерігається впродовж перших п’яти діб природнього старіння.
Завантаження
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
A.H. Seikh, E.-S.M. Sherif, S.M.A. Khan Mohammed, M. Baig, M.A. Alam, and N. Alharthi, PLOS One. 13(4), 1 (2018). https://doi. org/10.1371/journal.pone.0195224
H.T. Liu, C.X. Yang, H.H. Liang, J. Yang, and W.F. Zhou, J. Power Sources. 103(2), 173 (2002). https://doi.org/10.1016/S0378-7753(01)00839-4
W.-B. Cai, Y.-Q. Wan, H.-T. Liu, and W.-F. Zhou, Chin. J. Chem. 14(2), 138 (1996). https://doi.org/ 10.1002/cjoc.19960140208
T. Hirasawa, K. Sasaki, M. Taguchi, and H. Kaneko, J. Power Sources. 85(1), 44 (2000). https://doi.org/10.1016/S0378-7753(99)00380-8
M. Viespoli, A. Johanson, A. Alvaro, B. Nyhus, A. Sommacal, and F. Berto, Mater. Sci. Eng. A 744, 365 (2019). https://doi.org/10.1016/j.msea.2018.12.039
T. Gancarz and W. Gasior, J. Chem. Eng. Data. 63(5), 1471-1479 (2018). https://doi.org/10.1021/acs.jced.7b01049
S.E. Kisakurek, J. Mater. Sci. 19(7). 2289-2305 (1984). https://doi.org/10.1007/BF01058106
R.D. Prengaman, J. Power Sources. 67(1-2), 267-278 (1997). https://doi.org/10.1016/S0378-7753(97)02512-3
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
R.D. Prengaman, J. Power Sources. 95(1-2), 224-233 (2001). https://doi.org/10.1016/S0378-7753(00)00620-0
A.G. Gad Allah, H.A.A. El-Rahman, S.A. Salih, and M.A. El-Galil, J. Appl. Electrochem. 22(6), 571-576 (1992). https://doi.org/10.1007/BF01024099
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.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
M. Matrakova, A. Aleksandrova, P. Nikolov, O. Saoudi, and L. Zerroual, Bulg. Chem. Commun. 52(A), 74-79 (2020). https://doi.org/10.34049/bcc.52.A.232 74
S. Khatbi, Y. Gouale, S. Mansour, A. Lamiri, and M. Essahli, Port. Electrochim. Acta. 36(2). 133-146 (2018). https://doi.org/10.4152/pea.201802133
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
B. Yang, C. Xianyu, Y. Shaoqiang, L. Wei, D. Changsong, and Y. Geping, J. Energy Storage. 25, 100908 (2019). https://doi.org/10.1016/j.est.2019.100908
Z. Ghasemi and A. Tizpar, Int. J. Electrochem. Sci. 2, 700-720 (2007). https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)17106-9
Z. Ghasemi and A. Tizpar, Int. J. Electrochem. Sci. 3, 727-745 (2008). https://doi.org/10.1016/S1452-3981(23)15476-9
Z. Ghasemi and A. Tizpar, Appl. Surf. Sci. 252(10), 3667-3672 (2006). https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2005.05.043
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
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
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
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
S. O’Dell, G. Ding, and S. Tewari, Metall. Mater. Trans. A 30(8), 2159-2165 (1999). https://doi.org/10.1007/s11661-999-0027-7
N. Ryoichi, Bull. Univ. Osaka Prefect. A 16(1), 145-157 (1967). http://doi.org/10.24729/00008892
S. El-Gamal, Gh. Mohammed, and E.E. Abdel-Hady, Am. J. Mater. Sci. 5(5), 97-105 (2015). https://doi.org/ 10.5923/j.materials.20150505.01
M.M. El-Sayed, F. Abd El-Salam, R. Abd El-Hasseb, and M.R. Nagy, Phys. Status Solidi. A 144(2), 329-334 (1994). https://doi.org/10.1002/pssa.2211440211
J.P. Hilger, J. Power Sources. 53(1), 45-51 (1995). https://doi.org/10.1016/0378-7753(94)01977-4
G.S. Al-Ganainy, M.T. Mostafa, and F. Abd El-Salam, Physica. B 348(1-4), 242-248 (2004). https://doi.org/10.1016/ j.physb.2003.11.096
О.V. Sukhova and Yu.V. Syrovatko, Metallofiz. Noveishie Technol. 33(Special Issue), 371-378 (2011). (in Russian)
I.M. Spiridonova, E.V. Sukhovaya, and V.P. Balakin, Metallurgia. 35(2), 65-68 (1996).
R.D. Prengaman, J. Power Sources. 53(2), 207-214 (1995). http://dx.doi.org/10.1016/0378-7753(94)01975-2
I. Spiridonova, O.V. Sukhova, and A. Vashchenko, Metallofiz. Noveishie Technol. 21(2), 122-125 (1999).
G.S. Al-Ganainy, M.T. Mostafa, and M.R. Nagy, Phys. Stat. Sol. A 165(1), 185-193 (1998). https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-396X(199801)165:1<185::AID-PSSA185>3.0.CO;2-M
О.V. Sukhova, V.А. Polonskyy, and К.V. Ustinоvа, Vopr. Khimii Khimicheskoi Tekhnologii. 3, 46-52 (2019). http://dx.doi.org/ 10.32434/0321-4095-2019-124-3-46-52. (in Ukrainian)
Y. Zhang, K. Shimizu, X. Year, K. Kusumoto, and V.G. Efremenko, Wear. 390-391, 135-145 (2017). https://doi.org/10.1016/ j.wear.2017.07.017
О.V. Sukhova and К.V. Ustinоvа, Funct. Mater. 26(3), 495-506 (2019). https://doi.org/10.15407/fm26.03.495
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
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)
S.I. Ryabtsev, V.А. Polonskyy, and О.V. Sukhova, Mater. Sci. 56(2), 263-272 (2020). https://doi.org/ 10.1007/s11003-020-00428-8
О.V. Sukhova, Phys. Chem. Solid St. 22(1), 110-116 (2021). https://doi.org/10.15330/pcss.22.1.110-116
L. Albert, A. Goguelin, and E. Jullian, J. Power Sources. 78(1-2), 23-29 (1999). https://doi.org/10.1016/S0378-7753(99)00006-3
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, Probl. At. Sci. Technol. 4, 77-83 (2020). https://doi.org/10.46813/2020-128-077
D.M. Rosa, J.E. Spinelli, I.L. Ferreira, and A. Garcia, Metall. Mater. Trans. A 39(9), 2161-2174 (2008). https://doi.org/ 10.1007/s11661-008-9542-1
О.V. Sukhova, V.А. Polonskyy, and К.V. Ustinоvа, Mater. Sci. 55(2), 285-292 (2019). https://doi.org/10.1007/s11003-019-0030-2
V.A. Dzenzerskiy, V.F. Bashev, V.A. Polonskiy, S.V. Tarasov, Yu.I. Kazacha, V.A. Ivanov, and A.A. Kostina, Metallofiz. Noveishie Tekhnol. 36(2), 259-273 (2014). https://doi.org/10.15407/mfint.36.02.0259
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).