第一千四百二十章 鉛蓄電池

混在大唐的工科宅男 第一千四百二十章 鉛蓄電池

再說現在工坊里面有電燈，晚上干活兒也跟白天差不多？

李澤軒聞言一個趔趄，差點栽倒在地，心道：敢情我發明電燈，就是為了讓你熬夜干活兒的是吧？被你這么一說，我倒有點像是那種黑心資本家了！

“王先生，您老聽我一句勸，熬夜傷身，千萬別再熬夜了！無論是釩礦的提煉還是硫酸的生產，都不急在一時，您沒必要這么拼命，您若是傷了身體，對書院來說才是最大的損失！”

李澤軒看著王績，苦口婆心地勸道。

王績一臉為難道：“山長，不是老夫喜歡熬夜，而是老夫一見到那些好材料，便有些心癢難耐，若是不能將這些好材料煉制成想要的物品，便渾身不舒坦！這是老毛病了，改不了！不過您放心，老夫的身體肯定沒問題，我心里有數呢！”

李澤軒瞬間無語，想到之前他對王績的評價——著了魔的煉金術士，這句評價倒是十分貼切，這老頭兒以前就酷愛煉丹、并整一些別人眼里虛頭巴腦的玩意兒，如今進入書院化學部，算是徹底地找到了“組織”，因為《化學》中的物質轉化之道，本身就跟煉丹有著異曲同工之妙，王績身處其中、如癡如狂，也就不難理解了！

對于這種“狂人”，李澤軒知道無論自己怎么勸說，都不可能將其說服的，他嘆了一口氣，索性不再相勸了，他走到馬車前，對立面的韓雨惜道：“娘子，工坊那邊有些事情，為夫今日就不回縣城了，我讓劉峰他們帶人護送你回去吧！”

韓雨惜挑開車簾，從里面出來，輕聲道：“相公既然有事，那便去忙吧！妾身這兩日就留在云山別院，照顧相公的飲食起居！”

李澤軒想了想，點頭道：“那樣也好！我派人回縣城跟爹娘說一聲，娘子你回別院去吧！”

“嗯！”

讓劉峰帶著護衛將韓雨惜送回云山別院，李澤軒隨著王績來到工坊的煉鋼廠。

“山長你看，這就是提煉出來的釩！”

煉鋼廠內，王績指著一個麻袋內，對李澤軒說道。

李澤軒走過去一看，就見一塊塊淺灰色的小石頭，安安靜靜地躺在里面，相較于剛開采出來的釩礦，這經過提煉的釩塊，其色澤無疑更加細膩！

“這算是整個天下，僅有的釩金屬單質了！這東西用途巨大，可不僅僅是用來制取硫酸，王先生你要好生保管啊！”

李澤軒拿起兩塊釩，掂在手里，對王績說道。

“山長放心，即便你不說，老夫也會好生保管的！”

王績點頭應了一句，隨后道：“山長，硫酸盛放在倉庫內的鋼罐中，不過為了方便使用，老夫放了一些在琉璃瓶中，山長您來看看純度夠不夠？”

“嗯！”

李澤軒點了點頭，跟隨王績來到旁邊的一間小實驗室中，王績戴上厚厚的橡膠手套，從架子上取下一瓶透明的液體，遞給了李澤軒。

李澤軒接過，輕微晃了晃，見里面的液體并不像水一樣靈動，而是有些粘稠，他暗自點了點頭，因為高濃度的硫酸，的確是粘稠狀的液體。

“有沒有大致估算過這硫酸的濃度？”

李澤軒扭頭看向王績，問道。

王績點頭道：“老夫根據各原料的投入以及產出比例，以及加水的總量，若是忽略制取過程中二氧化硫的泄露損耗，這硫酸的濃度大概在百分之九十七左右，不過考慮到實際生產中會出現各種各樣的誤差，這硫酸的濃度應該在百分之九十左右！”

“百分之九十？差不多夠咱們工坊日后所用了！”

李澤軒欣慰地笑了笑，說道。

然后他打開瓶蓋，用玻璃棒蘸取了幾滴濃硫酸，滴在了桌上的一張宣紙上，就見硫酸落處，紙張迅速變黑，空氣中傳來一陣紙張燒焦味兒，這是濃硫酸強烈的脫水性而導致紙張炭化！見狀，李澤軒忍不住感慨道：

“很不錯！現在咱們工坊終于能夠批量制取硫酸了！這是大唐的化學工業騰飛的基石啊！”

工業三酸——硝酸、硫酸、鹽酸，目前工坊可以大規模制取硫酸，也可以制取鹽酸了（電解食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣、氯氣，氫氣在氯氣中燃燒，即可生成鹽酸），唯一剩下的就只有硝酸了！

硝酸的生產比較復雜，硝酸工業與合成氨工業密接相關，其中所用到的催化劑目前工坊還不具備，所以這個只能留待以后了！

“王先生，一會兒我會帶走一些硫酸，來造蓄電池，一種比先前的伏打電池供電更為持久的電池！煉鋼廠這邊，我希望王先生能利用提煉得到的釩，來煉制釩鋼！”

頓了片刻，李澤軒囑咐道。

“釩鋼？山長莫非是想將釩與炭一起加入到鐵水中，從而煉制一種新式鋼材？”

王績眼睛一亮，他今天是第一次聽李澤軒說要用釩來煉鋼。

李澤軒點了點頭，道：“沒錯，大致就是這么個意思！具體到各原料的投放比例，稍后我會給你列出幾個參考！這鋼材中摻釩，好比如虎添翼，釩在鋼中的作用是增強淬透性和碳化物，并且能耐高溫，有強烈的二次硬化作用，對提高硬度有顯著作用，大概能夠提高三倍以上。而且釩能夠細化鋼材晶粒，穩定結構更適宜于鍛造打磨，簡直是制造兵器鎧甲的天賜良材！”

“硬度提高三倍以上？”

王績聽李澤軒如此一說，驚訝地瞪圓了眼珠子，不過他很快就意識到了不對勁，連忙咽了口唾沫，道：“咕咚...什么？山長你要用釩鋼制作兵器鎧甲？這...這萬萬不可啊！若是被人察覺，陛下也容不得您啊！”

這老家伙還以為李澤軒膨脹了、要打造兵器盔甲聚兵造反，差點嚇得魂都丟了！

不過他第一反應是勸李澤軒“放下屠刀”、而非嚷著要去檢舉揭發，說明他是真正地關心李澤軒！

李澤軒心知王績這是誤會了，他連忙道：“王先生這說的是哪里話？我的確有意制造兵器鎧甲，但這都是陛下授意與我的，至于陛下打算用這批釩鋼做的兵器鎧甲做什么，我不便與你細說！呵呵！你放心，我這個逍遙侯爺和逍遙山長還沒當夠呢？怎么會想不開去造反呢！現在的生活，我很滿意！”

王績聞言，不由大松一口氣，他擦了擦額頭上的汗水，道：“如此便好！如此便好！老夫剛剛可真是嚇了一大跳！既是圣上吩咐的，那老夫自然沒有什么意見，山長你給我比例配方后，我便去試制釩鋼了！”

“行！那有勞王先生了！”

李澤軒跟王績交待好釩鋼中釩、炭、鐵的幾種可選比例后，便搬走了一罐濃硫酸，然后便離開了煉鋼廠！

出來煉鋼廠，來到工坊前院的辦公大樓，這里面有一間實驗室是專屬于李澤軒的。

一路七拐八拐，拒絕了幾個小廝想要幫忙扛鋼罐的好意，李澤軒來到了他的實驗室。

將裝著硫酸的鋼罐放在墻角，李澤軒伏在案前，開始畫起了圖紙。

他畫的是鉛蓄電池的殼體構造！

負極板和正極板以及電解液是蓄電池成流反應的主要構成材料，陽極板是二氧化鉛，陰極板是鉛。當蓄電池放電時，負極板與電解液作用，變成硫酸鉛和水，放出電能；當蓄電池充電時，電池在外電能的作用下，硫酸鉛和水中的酸作用生成絨狀鉛和硫酸，把電能儲存起來。

如此一來，便能形成一個完整的充放電循環！

相較于現代經常使用的鋰電池，鉛蓄電池雖然比能量小（即單位重量所蓄電能少，主要是鉛蓄電池的體積和重量一般都比較大），但鉛蓄電池放電時電動勢較穩定，工作電壓平穩、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數百個循環、貯存性能好（尤其適于干式荷電貯存）、造價較低，因而廣泛應用電動汽車行業中。

當然，最為關鍵的是，以奇趣閣工坊現在的條件，能生產出鉛蓄電池已經殊為不易了，至于更高檔次的鋰電池，那還是再等等吧！

至于蓄電池電極材料鉛和二氧化鉛，這兩樣東西這個時代已經有了！

鉛是人類最早使用的金屬之一，公元前3000年，人類已會從礦石中熔煉鉛。鉛在地殼中的含量為0.0016，主要礦石是方鉛礦。

而且中國古代使用鉛的歷史，也是相當悠久！

古代婦女使用的美白皮膚的“胡粉”就是鉛的氧化物如日常用的銅鏡等都有鉛；上古青銅器中，鉛更是三種主要成分之一；銅錢含有不少的鉛，是當時鉛用量的大頭，越是貶值的貨幣，含鉛量越多；對于古代方士，鉛還有一種用途，那就是煉丹，鉛、汞之物是丹藥的重要構成，當然這兩樣東西都是有毒性的，所以自古以來，寵信方士、服用“仙丹”的帝王，就沒有一個活得長久的！

有了鉛、又有硫酸，再設計好殼體結構，基本上就可以制造鉛蓄電池了！

在前世，李澤軒拆解過廢舊的鉛蓄電池，對于其內部結構，還是比較忙了解的！

約莫過了一刻鐘，李澤軒畫好圖紙，走出實驗室。

“福伯，讓人照著這副圖紙，用硬橡膠，做出一個這樣的外殼殼體出來！我有急用！”

來到福伯的“辦公室”，李澤軒將圖紙遞給福伯，說道。

所謂硬橡膠，即含硫量比較高的橡膠。

在不太低的溫度下，硫鍵能增加各鏈之間的自由活動范圍，因此橡膠不會變硬。但如果加進更多的硫，比如2550，以橡膠重量計，就會使鏈與鏈之間鍵合得很緊密，致使橡膠變硬。這樣的橡膠稱為硬橡膠。

在現代二十一世紀，蓄電池的外殼主要采用的是ABS高強度高密度塑料，但在蓄電池剛剛興起的時候，并沒有這種塑料，那時所采用的就是硬橡膠！

如今的大唐，顯然也不具備生產ABS塑料的條件，所以李澤軒也只好采用硬橡膠了！對于當前的工坊而言，用硬橡膠制造一個蓄電池外殼，還是沒什么難度的！

這就多虧他當初派人下南洋尋找橡膠了，要不然現在許多東西都造不了！

“......好！老夫這就安排人去做！這殼體結構并不復雜，估計一個多時辰便能做好！”

福伯接過圖紙，大致掃了一眼，然后打包票道。

工坊內各種機器都是現成的，他還是有信心能在一個時辰內做出外殼的。

他沒有問李澤軒做這個外殼的目的，因為他知道李澤軒又要搗鼓新東西，至于新東西是什么，等做出來，他自然就知道了！

這已經是他跟隨李澤軒這么久所培養出來的默契了！

“好！那就有勞福伯了！”

李澤軒笑道。

福伯笑了笑，然后帶著圖紙去生產橡膠的院落了！

李澤軒則是去了燒制琉璃的院落，因為謙虛電池中的隔板，是用玻璃做的！

大約兩個時辰后，蓄電池殼體、陰極板和陽極板材料、以及電解液中的隔板全部都準備好后，李澤軒開始調配蓄電池所用到的電解液！

這個可是很有講究的！

一般而言，鉛蓄電池要求硫酸濃度比重為1.271.28之間。濃度過小，容易虧電，使用久了，兩極板之間會生成硫酸鉛結晶，它在以后的再充電過程中就不能去除，成為死角。當生成的硫酸鉛結晶多到一定程度時，蓄電池就不存電了。而且如果硫酸的濃度大于標準，也易生成硫酸鉛結晶。

所以電解液中硫酸與蒸餾水的比重，是一定要嚴格把控的！

僅僅是調配電解液，便用了李澤軒半個多時辰的時間！

接下來的工作，便是將這些準備好的材料、殼體組裝起來了，這個倒不怎么費事，唯一需要注意的就是操作過程中不要將雜物、灰塵帶入電解液中！

福伯站在一旁，認認真真地目睹了整個鉛蓄電池的制作過程，戌時三刻，天色已經全黑，實驗室內的電燈早就被福伯打開了，就在這時，李澤軒終于站了起來，拍了拍手，如釋重負地喘了一口氣，道：“好了！全天下第一臺鉛蓄電池終于做好了！”