在讨论铅酸蓄电池工业用板栅合金之前,必须详细讨论合金的相图。铅锑合金中,锑含量不同,合金的凝固点(温度)不同,若测出铅锑合金中一系列不同锑含量的凝固点(温度)作纵坐标,合金中锑含量为横坐标作图,为了研究相图方便,把合金液(熔融体)固(凝固体)体系中,物理与化学性质以及组成都均匀一致的部分称为“相”,比如液相、固相。相图是指各种组成的合金随温度变化时其状态变化的图解。在铅锑合金相图中,a称为a固溶体。a固溶体中铅多锑少,即铅中熔有少量锑。p称为日固溶体,日固溶体中锑多铅少,即锑中熔有少量铅。从铅锑合金相图中看到,当锑含量13 %时,铅锑合金的凝固点*低。含锑少于13纬时,合金从L (液相)温度降至凝固点时,出现a 固溶体,温度继续下降至C/E/D 区域合金又出现a 相与p 相。
在生产实践中,板栅需要细小均匀的晶体。铸板栅时要保持一定冷却速度才能得到极细小晶体粒,。固溶体内含锑量随温度降低而减少,开始时锑含量有2.5 % ,继续冷却至含锑量约为0.4 %的温度,若冷却速度过快,Q固溶体来不及变化就已经成了固相,这时。固溶体是不稳定的,部分锑以p固溶体形式在固熔体中析出,由于在固相中扩散困难,造成。固溶体与p固溶体分布不均匀,板栅因之发脆。另在板耳处(或粗筋处)因合金液量多,冷却就相对要慢,也容易造成局部锑含量过多,出现“白斑”甚至裂纹。
合金中锑含量降低,出现“热裂”的趋势就越大,生产的板栅比较脆。这是由于凝固成粗晶粒结构,并含有热裂纹,并沿着晶粒的边界分布。