从选材角度实现锌锰电池无汞化的措施

汞是析氢过电位最高的金属。为减少锌负极的腐蚀，在锌负极中加入汞作缓蚀剂。因此，要实现锌—锰电池无汞化，可以选用析氢过电位较高，且又不污染环境的金属元素代替汞，根据塔菲尔公式可知，在一定的电流密度下，塔菲尔常数值大者，即过电位也高。析氢过电位高的金属是Pb，Cd，Hg，T1，Zn，Bi，Ga，In，Sn等，析氢过电位较低的金属是Fe，Co，Ni，Cu，W等。铂族金属是析氢过电位最低的金属。因此，为了减少锌的腐蚀，可在锌粉中加入In，Bi，Sn，A1，Tl等。Pb，Cd虽然具有同样的缓蚀作用，但对环境污染，一般不宜添加到锌粉中去。Fc，Co，Ni，Cu等金属的塔菲尔常数值小，易引起析氢腐蚀，是有害元素，在锌合金粉中必须严格控制含量。锌极汞齐化除了有抑制锌腐蚀的作用外，由于形成的汞齐化膜均匀覆盖在锌粒表面，能使电池反应的生成物ZnO不易停留在锌的表面，使放电连续进行。同时，汞齐化锌接触电阻小，可以提高导电性，改善放电性能，提高电池的耐冲击性能。