本文通过文献调研,综述了阀控式铅酸蓄电池的变迁史,板栅合金材料的研究进展,以及板栅制造工艺的发展状况。本文从金属学原理的角度出发,从合金化及改变工艺条件两方面,系统研究合金元素铋、银及冷却速度对板栅合金机械性能和电化学性能的影响。　　 文章采用显微硬度计测试铋对Pb-Ca-Sn-Al合金机械性能的影响；通过交流阻抗、交流伏安、线性扫描及极化曲线等电化学测试方法,研究各电极在硫酸溶液中的电化学性能；通过金相观察分析冷却速度对合金显微组织的影响；并且采用扫面电子显微镜(SEM)观察合金电极腐蚀膜的形貌。所得结论如下:　　 1.铋的添加一方面可以降低阳极膜中PbO的生长速率,增加膜的孔隙率,降低阳极膜的电阻,另一方面还可以抑制阳极膜中PbSO4和PbO2的生长,改善阳极膜的阻抗特性；掺入铋还可以降低合金的腐蚀电流密度,提高耐腐蚀性,但却降低了氧的析出过电位,增加氧气的析出量；显微硬度测试结果说明,合金电极的显微硬度值随着铋含量的增加而增大,但过多的铋降低钙的含量反而会降低其硬度值。实验认为,铋添加剂的适宜含量需小于0.08％。　　 2.合金中添加少量的银不仅可以增加腐蚀层的致密性和稳定性,还抑制了电极氧化膜中高阻抗的PbO的生成,从而提高合金的耐腐蚀性并改善电池的循环寿命,且以银含量为0.01％和0.03％时效果最明显；银还可以提高电极的析氢过电位,减少电池的自放电和水的损失；腐蚀膜形貌SEM观察发现,含银电极表面腐蚀膜更为均匀致密,腐蚀产物颗粒细化,增强合金的耐腐蚀性能。综上可知,银含量范围为0.01％～0.05％时,板栅的性能最好。　　 3.随着冷却速度的增大,晶粒变细,晶界变薄,电极表面腐蚀膜更加致密,耐腐蚀性能较好；冷却速度越大,阳极膜内高阻抗的PbO含量越少,膜的阻抗特性得到改善,其中以铜模最好;电极的析氢电位增加,减少在负极氢气的析出。但是过快的凝固速度使得组织过于细化,晶界数目和晶界面积的大幅增加,未脱溶的先析出相沉淀颗粒残留于基体中,增加了晶间腐蚀和晶内腐蚀的速率。恒电位阳极腐蚀膜SEM观察可知,随着冷却速度的增加,腐蚀膜先致密化后疏松化,致密的腐蚀膜提高合金的耐腐蚀性,疏松的腐蚀膜却可以增加活性物质与板栅的粘附力,对提高电池的循环寿命有利。综合各测试结果认为,铁模冷却时合金板栅的综合性能最好。