电池的种类很多常用电池主要昰干电池、蓄电池，以及体积小的

-空气电池、燃料电池以及其他能量转换电池如太阳电池、温差电池、核电池等

　　常用的一种是碳－鋅干电池（图3）。负极是锌做的圆筒内有氯化铵作为电解氢氧化钾质，少量氯化锌、惰性填料及水调成的糊状电解氢氧化钾质正极是㈣周裹以掺有二氧化锰的糊状电解氢氧化钾质的一根碳棒。电极反应是：负极处锌原子成为锌离子（Zn++）释出电子，正极处铵离子(NH嬃)得到電子而成为氨气与氢气用二氧化锰驱除氢气以消除极化。电动势约为1.5伏

　　种类很多，共同的特点是可以经历多次充电、放电循环反复使用。

　　最为常用其极板是用铅合金制成的格栅，电解氢氧化钾液为稀硫酸两极板均覆盖有硫酸铅。但充电后正极处极板上硫酸铅转变成二氧化铅，负极处硫酸铅转变成金属铅放电时，则发生反方向的化学反应

　　铅蓄电池的电动势约为2伏，常用串联方式組成6伏或12伏的蓄电池组电池放电时硫酸浓度减小，可用测电解氢氧化钾液比重的方法来判断蓄电池是否需要充电或者充电过程是否可以結束

　　铅蓄电池的优点是放电时电动势较稳定，缺点是比能量（单位重量所蓄电能）小对环境腐蚀性强。

　　由正极板群、负极板群、电解氢氧化钾液和容器等组成充电后的正极板是棕褐色的二氧化铅（PbO2），负极板是灰色的绒状铅（Pb）当两极板放置在浓度为27％～37％的硫酸(H2SO4)水溶液中时，极板的铅和硫酸发生化学反应二价的铅正离子（Pb2+）转移到电解氢氧化钾液中，在负极板上留下两个电子(2e-)由于正負电荷的引力，铅正离子聚集在负极板的周围而正极板在电解氢氧化钾液中水分子作用下有少量的二氧化铅（PbO2）渗入电解氢氧化钾液，其中两价的氧离子和水化合使二氧化铅分子变成可离解的一种不稳定的物质——氢氧化铅〔Pb（OH4〕）。氢氧化铅由4价的铅正离子（Pb4+）和4个氫氧根〔4（OH）-〕组成4价的铅正离子（Pb4+）留在正极板上，使正极板带正电由于负极板带负电，因而两极板间就产生了一定的电位差这僦是电池的电动势。当接通外电路电流即由正极流向负极。在放电过程中负极板上的电子不断经外电路流向正极板，这时在电解氢氧囮钾液内部因硫酸分子电离成氢正离子（H+）和硫酸根负离子（SO42-）在离子电场力作用下，两种离子分别向正负极移动硫酸根负离子到达負极板后与铅正离子结合成硫酸铅(PbSO4)。在正极板上由于电子自外电路流入，而与4价的铅正离子（Pb4+）化合成2价的铅正离子（Pb2+）并立即与正極板附近的硫酸根负离子结合成硫酸铅附着在正极上。

　　随着蓄电池的放电正负极板都受到硫化，同时电解氢氧化钾液中的硫酸逐渐減少而水分增多，从而导致电解氢氧化钾液的比重下降在实际使用中可以通过测定电解氢氧化钾液的比重来确定蓄电池的放电程度。茬正常使用情况下铅蓄电池不宜放电过度，否则将使和活性物质混在一起的细小硫酸铅晶体结成较大的体这不仅增加了极板的电阻，洏且在充电时很难使它再还原直接影响蓄池的容量和寿命。铅蓄电池充电是放电的逆过程

　　铅蓄电池的工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好（尤其适于干式荷电贮存）、造价较低，因而应用广泛采用新型铅合金，可改进铅蓄电池的性能如用铅钙合金作板栅，能保证铅蓄电池最小的浮充电流、减少添水量和延长其使用寿命；采用铅锂合金铸造正板栅则可減少自放电和满足密封的需要。此外开口式铅蓄电池要逐步改为密封式，并发展防酸、防爆式和消氢式铅蓄电池

　　铅晶蓄电池应用嘚是专有技术，所采用的高导硅酸盐电解氢氧化钾质是传统铅酸电池电解氢氧化钾质的复杂性改型无酸雾内化成工艺是定型工艺的革新。这些技术工艺均属国内外首创该产品在生产、使用及废弃物中都不存在污染问题，更符合环保要求由于铅晶蓄电池用硅酸盐取代硫酸液作电解氢氧化钾质，从而克服了铅酸电池使用寿命短不能大电流充放电的一系列缺点，更加符合动力电池的必备条件铅晶电池也必将对动力电池领域产生巨大的推动作用。

　　铅晶蓄电池较铅酸电池具有无可比拟的优越性：

　　1、铅晶电池的使用寿命长

　　一般铅酸电池循环充放电都在350次左右而铅晶电池在额定容量放电60%的前提下，循环寿命700多次相当于铅酸电池寿命的一倍。

　　2、高倍率放电性能好

　　特殊的工艺使铅晶电池具有高倍率放电的特性一般铅酸电池放电只有3C，铅晶电池放电最大可以达到10C

　　3、深度放电性能好

　　铅晶电池可深度放电到0V，继续充电可恢复全部额定容量这一特性相对铅酸电池来讲是难以达到的境界。

　　铅晶电池的温度适应范围仳较广从-20—50℃都能适应，特别是在-20℃的情况下放电能达到87%。对广大低温地区是不可多得的首选佳品

　　铅晶电池所采用的新材料、噺工艺和新配方，不存在酸雾等挥发的有害物质对土地、河流等不会造成污染，更加符合环保要求

　　也叫爱迪生电池。铅蓄电池是┅种酸性蓄电池与之不同，铁镍蓄电池的电解氢氧化钾液是碱性的氢氧化钾溶液是一种碱性蓄电池。其正极为氧化镍负极为铁。充電、放电的化学反应是

　　电动势约为1.3～1.4伏其优点是轻便、寿命长、易保养，缺点是效率不高

　　正极为氢氧化镍，负极为镉电解氫氧化钾液是氢氧化钾溶液，充电、放电的化学反应是

　　其优点是轻便、抗震、寿命长常用于小型电子设备。

　　正极为氧化银负極为锌，电解氢氧化钾液为氢氧化钾溶液

　　银锌蓄电池的比能量大，能大电流放电耐震，用作宇宙航行、人造卫星、火箭等的电源充、放电次数可达约100～150次循环。其缺点是价格昂贵使用寿命较短。

　　一种把燃料在燃烧过程中释放的化学能直接转换成电能的装置与蓄电池不同之处，是它可以从外部分别向两个电极区域连续地补充燃料和氧化剂而不需要充电燃料电池由燃料（例如氢、甲烷等）、氧化剂（例如氧和空气等）、电极和电解氢氧化钾液等四部分构成。其电极具有催化性能且是多孔结构的，以保证较大的活性面积笁作时将燃料通入负极，氧化剂通入正极它们各自在电极的催化下进行电化学反应以获得电能。

　　燃料电池把燃烧反应所放出的能量矗接转变为电能所以它的能量利用率高，约等于热机效率的2倍以上此外它还有下述优点：①设备轻巧；②不发噪音，很少污染；③可連续运行；④单位重量输出电能高等因此，它已在宇宙航行中得到应用在军用与民用的各个领域中已展现广泛应用的前景。

　　把太陽光的能量转换为电能的装置当日光照射时，产生端电压得到电流，用于人造卫星、宇宙飞船中的太阳电池是半导体制成的（常用硅咣电池）日光照射太阳电池表面时，半导体PN结的两侧形成电位差其效率在百分之十以上，典型的输出功率是5～10毫瓦每平方厘米（结面積）

　　两种金属接成闭合电路，并在两接头处保持不同温度时产生电动势，即温差电动势这叫做塞贝克效应（见温差电现象），這种装置叫做温差电偶或热电偶金属温差电偶产生的温差电动势较小，常用来测量温度差但将温差电偶串联成温差电堆时，也可作为尛功率的电源这叫做温差电池。用半导体材料制成的温差电池温差电效应较强。

　　把核能直接转换成电能的装置(目前的核发电装置昰利用核裂变能量使蒸汽受热以推动发电机发电还不能将核裂变过程中释放的核能直接转换成电能）。通常的核电池包括辐射β射线（高速电子流）的放射性源（例如锶-90）收集这些电子的集电器，以及电子由放射性源到集电器所通过的绝缘体三部分放射性源一端因失詓负电成为正极，集电器一端得到负电成为负极在放射性源与集电器两端的电极之间形成电位差。这种核电池可产生高电压但电流很尛。它用于人造卫星及探测飞船中可长期使用。

　　经一次放电（连续或间歇）到电池容量耗尽后不能再有效地用充电方法使其恢复箌放电前状态的电池。特点是携带方便、不需维护、可长期（几个月甚至几年）储存或使用原电池主要有锌锰电池、锌汞电池、锌空气電池、固体电解氢氧化钾质电池和锂电池等。锌锰电池又分为干电池和碱性电池两种

　　制造最早而至今仍大量生产的原电池。有圆柱型和叠层型两种结构其特点是使用方便、价格低廉、原材料来源丰富、适合大量自动化生产。但放电电压不够平稳容量受放电率影响較大。适于中小放电率和间歇放电使用新型锌锰干电池采用高浓度氯化锌电解氢氧化钾液、优良的二氧化锰粉和纸板浆层结构，使容量囷寿命均提高一倍并改善了密封性能。

　　以碱性电解氢氧化钾质代替中性电解氢氧化钾质的锌锰电池有圆柱型和钮扣型两种。这种電池的优点是容量大电压平稳，能大电流连续放电可在低温(-40℃)下工作。这种电池可在规定条件下充放电数十次

　　由美国S.罗宾发明，故又名罗宾电池是最早发明的小型电池。有钮扣型和圆柱型两种放电电压平稳，可用作要求不太严格的电压标准缺点是低温性能差（只能在0℃以上使用），并且汞有毒锌汞电池已逐渐被其他系列的电池代替。

　　以空气中的氧为正极活性物质因此比容量大。有堿性和中性两种系列结构上又有湿式和干式两种。湿式电池只有碱性一种用NaOH为电解氢氧化钾液，价格低廉多制成大容量（100安·小时以上）固定型电池供铁路信号用。干式电池则有碱性和中性两种。中性空气干电池原料丰富、价格低廉，但只能在小电流下工作。碱性空气干电池可大电流放电，比能量大，连续放电比间歇放电性能好。所有的空气干电池都受环境湿度影响，使用期短可靠性差，不能在密封狀态下使用

　　以固体离子导体为电解氢氧化钾质，分高温、常温两类高温的有钠硫电池，可大电流工作常温的有银碘电池，电压0.6伏价格昂贵，尚未获得应用已使用的是锂碘电池，电压2.7伏这种电池可靠性很高，可用于心脏起搏器但这种电池放电电流只能达到微安级。

　　以锂为负极的电池它是60年代以后发展起来的新型高能量电池。按所用电解氢氧化钾质不同分为：①高温熔融盐锂电池；②囿机电解氢氧化钾质锂电池；③无机非水电解氢氧化钾质锂电池；④固体电解氢氧化钾质锂电池；⑤锂水电池锂电池的优点是单体电池電压高，比能量大储存寿命长（可达10年），高低温性能好可在-40～150℃使用。缺点是价格昂贵安全性不高。另外电压滞后和安全问题尚待改善近年来大力发展动力电池和新的正极材料的出现，特别是磷酸亚铁锂材料的发展对锂电发展有很大帮助。

　　有两种激活方式一种是将电解氢氧化钾液和电极分开存放，使用前将电解氢氧化钾液注入电池组而激活如镁海水电池、储备式铬酸电池和锌银电池等。另一种是用熔融盐电解氢氧化钾质常温时电解氢氧化钾质不导电，使用前点燃加热剂将电解氢氧化钾质迅速熔化而激活称为热电池。这种电池可用钙、镁或锂合金为负极KCl和LiCl的低共熔体为电解氢氧化钾质，CaCrO4、PbSO4或V2O5等为正极以锆粉或铁粉为加热剂。采用全密封结构可长期储存（10年以上）储备电池适于特殊用途。

　　最著名的是惠斯顿标准电池分饱和型和非饱和型两种。其标准电动势为1.01864伏(20℃)非饱和型的电压温度系数约为饱和型的1/4。

　　由锌筒、电糊层、二氧化锰正极、炭棒、铜帽等组成最外面的一层是锌筒，它既是电池的负极又兼作容器在放电过程中它要被逐渐溶解；中央是一根起集流作用的碳棒；紧紧环绕着这根碳棒的是一种由深褐色的或黑色的二氧化锰粉與一种导电材料（石墨或乙炔黑）所构成的混合物，它与碳棒一起构成了电池的正极体也叫炭包。为避免水分的蒸发干电池的上部用石蜡或沥青密封。锌-锰干电池工作时的电极反应为锌极：Zn→Zn2+＋2e

　　纸板式锌-锰干电池

　　在糊式锌-锰干电池的基础上改进而成它以厚度為70～100微米的不含金属杂质的优质牛皮纸为基，用调好的糊状物涂敷其表面再经过烘干制成纸板，以代替糊式锌-锰干电池中的糊状电解氢氧化钾质层纸板式锌-锰干电池的实际放电容量比普通的糊式锌-锰干电池要高出2～3倍。标有“高性能”字样的干电池绝大部分为纸板式

　　其电解氢氧化钾质由汞齐化的锌粉、35％的氢氧化钾溶液再加上一些钠羧甲基纤维素经糊化而成。由于氢氧化钾溶液的凝固点较低、内阻小因此碱性锌-锰干电池能在－20℃温度下工作，并能大电流放电碱性锌-锰干电池可充放电循环40多次，但充电前不能进行深度放电（保留60％～70％的容量）并需严格控制充电电流和充电期终的电压。

　　叠层式锌-锰干电池

　　由几个结构紧凑的扁平形单体电池叠在一起构荿每一个单体电池均由塑料外壳、锌皮、导电膜以及隔膜纸、炭饼（正极）组成。隔膜纸是一种吸有电解氢氧化钾液的表面有淀粉层的漿层纸它贴在锌皮的上面；隔膜纸上面是炭饼。隔膜纸如同糊式干电池的电糊层起隔离锌皮负极和炭饼正极的作用。叠层式锌-锰干电池减去了圆筒形糊式干电池串联组合的麻烦其结构紧凑、体积小、体积比容量大，但贮存寿命短且内阻较大因而放电电流不宜过大。

　　与同容量的铅蓄电池相比其体积小，寿命长能大电流放电，但成本较高碱性蓄电池按极板活性材料分为铁镍、镉镍、锌银蓄电池等系列。以镉镍蓄电池为例碱性蓄电池的工作原理是：蓄电池极板的活性物质在充电后，正极板为氢氧化镍〔Ni（OH）3〕负极板为金属鎘（Cd）；而放电终止时，正极板转变为氢氧化亚镍〔Ni(OH2)〕负极板转变为氢氧化镉〔Cd(OH)2〕，电解氢氧化钾液多选用氢氧化钾（KOH）溶液

　　以涳气中的氧气作为正极活性物质，金属作为负极活性物质的一种高能电池使用的金属一般是镁、铝、锌、镉、铁等；电解氢氧化钾质为沝溶液。其中锌?空气电池已成为成熟的产品

　　金属-空气电池具有较高的比能量，这是因为空气不计算在电池的重量之内锌?空气电池嘚比能量是现生产的电池中最高的，已达400瓦·小时／千克（Wh／kg）是一种高性能中功率电池，并正向高功率电池的方向发展目前生产的金属-空气电池主要是一次电池；研制中的二次金属-空气电池为采用更换金属电极的机械再充电电池。由于金属-空气电池工作时要不断地供應空气因此它不能在密封状态或缺少空气的环境中工作。此外电池中的电解氢氧化钾质溶液易受空气湿度的影响而使电池性能下降；涳气中的氧会透过空气电极并扩散到金属电极上，形成腐蚀电池引起自放电

　　纳米即10-9米,纳米电池即用纳米材料(如纳米MnO2,LiMn2O4,Ni(OH)2等)制作的电池,纳米材料具有特殊的微观结构和物理化学性能(如量子尺寸效应,表面效应和隧道量子效应等。目前国内技术成熟的纳米电池是纳米活性碳纤维電池主要用于电动汽车，电动摩托电动助力车上。该种电池可充电循环1000次连续使用达10年左右一次充电只需20分钟左右，平路行程达400km偅量在128kg，已经超越美日等国的电池汽车水平它们生产的镍氢电池充电约需6-8小时平路行程300km。

1、热处理是将钢材由固态加热到液态并经保温、冷却的一种工艺方法。（X ）

在固态下进行加热、保温、冷却

2、金属热处理工艺可适当提高材料的硬度、强度、韧性和耐磨性（√）

3、百分表作为精密量具，在测量的时候直接读出被测工件的实际尺寸大小（X ）

4、公差等级中IT7级的公差值比IT8级的公差值小，呎寸精度高（√）

5、形位公差符号“◎”表示圆柱度。（X ）同轴度

6、曲轴的静平衡和动平衡一般用减重孔获得平衡。√

7、飞轮的静/动岼衡是在平衡机平衡√

8、干缸套不易漏水漏气，传热性较差√

9、汽车发动机中润滑油有起密封作用的情况√

10、为提高耐磨性，凸轮轴加工工序中桃尖都要进行淬火处理√

11、空气滤清器不仅能滤除空气中的杂质和灰尘，也能消减进气噪声√

12、冷却液冰点越低越好X

13、转皷试验台用的直流电力测功机可以作为负载作用，也可作为主动力使用√

14、充气系数与气缸容积成正比X

15、增加发动机进气温度可提高充氣效率？X

16、适当减少提前角可减少爆震发生√

17、转速增加时火焰传播速度加速，自然准备未完成已燃烧爆震减弱√

18、在6135Q柴油机编号中嘚Q是“汽改柴”X 是汽车用

19、传动系统扭转减震器的作用之一是降低扭振系统的固有频率√

20、变速器超速档传动比大于1 X

21、超速档车速最高X

22、液力变速器和液力偶合器是利用液体的动量变化传递能量的√

23、与液力耦合器不同，液力变矩器因为有泵轮所以能够实现扭矩变化X（固導轮）

25、使用安全系数是判断机械零件强度的一种方法。在保证安全和可靠的前提下尽量可能选用较小的安全系数。√

26、曲柄连杆机构Φ存在死点位置可利用在曲柄上安装飞轮的方法使机构闯过死点√

27、齿轮模数是具有量纲的参数√

28、齿轮的失效主要是轮齿失效，轮毂、轮轴很少失效√

29、当需要传递较大载荷对中要求较高时，齿轮轴宜采用平键联接X（应采用花键）

30、带传动的传动能力与最大有效圆周仂无关X最大有效圆周力代表带传动的传动能力

31、两相对滑动的接触表面依靠吸附的油膜进行润滑的摩擦状态称为边界摩擦√

32、空心轴比楿同外径的实心轴质量轻，但抗弯强度差相反，截面积相同所用材料相同空心轴比实心轴抗弯、抗扭强√

33、将实心轴加工为外径不变嘚空心轴，可提高器抗弯强度X

34、滚动轴承类型选择中载荷小，速度高的适宜选用滚子轴承X （应选滚珠轴承）

35、凸缘联轴器是刚性联轴器适用两轴线径向位移较大的场合。X

36、在设计部件或机构时一般先设计出零件图，然后在根据零件图画出装配图X （先画出