电池长寿了
来源:世界科技百科 专题: 发布时间:06-08
20 世纪是电的世纪, 电灯、电报、电话、电车、电梯、电唱机、电视……各种发明创造相继诞生, 真叫人目不暇接.各式各样电器发明得越多, 人们对电的依赖也越大.可以说人类的生活与和生产活动与电简直到了形影不离的地步, 什么地方都要用电, 离开了电, 人们还真不知如何生活呢!
要用电, 自然先要有产生电的装置, 那就是`电源'——电力的来源.在20 世纪初的时候, 电力主要靠两方面提供: 一是发电机, 发出的电通过电线向四面八方输送;二是蓄电池, 它比起发电机来, 要小巧玲珑, 十分轻便, 易于携带, 但偏偏是个短命鬼.人们为此事伤透了脑筋, 因为好多地方非要用蓄电池不可, 如电动货车、电曳引机等, 不可能装上发电机, 只能用蓄电池, 但蓄电池的寿命不长.
这件事也深深地牵动着大发明家爱迪生的心, 在这之前, 爱迪生已经发明了电灯、电影、留声机等等, 成为赫赫有名的发明大王.当1900 年迎来新的世纪的时候, 蓄电池短命的幽灵也时时围着他打转, 使他坐卧不安, 心烦意乱, 甚至到了失魂落魄的地步.
如何使蓄电池寿命变长呢? 爱迪生苦苦地思索着.他分析如今的蓄电池都是铅与硫酸制成的, 称为铅一硫酸电池 (简称铅蓄电池) .在这种电池里, 铅与硫酸碰在一块, 就会发生化学反应, 而在变化过程中, 便产生了电流.可是硫酸的腐蚀性非常强, 铅难以招架, 不久就弄得皮烂骨头酥, 完全变了质.一变质, 原先能正常产生电流的化学变化, 就无法进行, 成了`短命鬼'.一天, 爱迪生在家中吃晚饭时, 他眈眈地望着汤盆发愣.他的夫人米娜知道他在为蓄电池问题发愁, 就关切地问: `你打算怎么治它呢? '
`病根在肚子里, 我打算给它开开刀, 另换一副肚肠.'
米娜想了想, 又问道: `不是说, 做蓄电池非用铅不可吗? '
`有这种说法, 不过……'
`不可能的事是没有的——对不对? '米娜知道爱迪生一定会说这句经常说的话, 就抢先代他说了, 弄得他只好淡淡一笑了.
第二天, 爱迪生一早就来到实验室, 开始了新的试验, 他决定试制一种新型蓄电池.这些天分析研究的结果表明, 铅蓄电池的病根出在酸性溶液——硫酸上, 因此他对症下药, 打算用一种碱性溶液代替硫酸, 再找一种能与碱性溶液发生一定化学作用并能产生电流的物质, 代替铅.
从表面看, 问题似乎不难, 只要决定用哪种碱性溶液, 再找一种能与它起化学反应, 并能产生电流的物质就行了.但事实上, 爱迪生动员了好多人力, 几乎试用了可以搞到的所有化学元素, 做了上万次实验, 结果却是一连串的失败! 失败! !
面对这种情况, 有些工作人员不免丧失信心, 开始怀疑起来.他们背地里嘀咕说: `这上万次的失败, 更证明别人的看法没有错, 要制造蓄电池, 不用铅是不可能的.'
这话传到爱迪生耳朵里, 他还是淡淡一笑, 说: `我不信大自然会这么吝啬, 会把制造好电池的秘密扣住.只要我们埋头苦干, 百折不挠, 迟早总能发现的.'他决定加倍努力工作, 继续钻研下去.他把实验室的工作人员, 分成日夜两班, 轮流干活, 轮流休息.而他自己呢, 还是老习惯, 从早到晚, 通宵达旦, 坚持吃住在实验室.有时实在困倦得不行了, 就靠在椅背上打个盹, 稍作休息后, 又精神抖擞地干起来.
在制造新蓄电池试验期间, 爱迪生谢绝接待各种客人, 实在非见不可的, 也请秘书先生接待.只有他的一位极要好的老朋友, 他才破例接待, 并带他参观了他的实验室.在实验室的大长桌上摆满了各种试验的小电池, 估计有四五百个, 模样都玲珑小巧, 十分逗人喜欢.那位客人欣赏了半天, 问道: `怎么样, 奋战了两年多, 有些什么收获? '
主人带着爽朗的笑声答道: `收获嘛, 有, 而且很多, 我已经知道有好几千种物质, 是不能用做蓄电池的.'
`好几千种? '客人似乎不大相信, `到目前为止, 你总共做过多少次试验? '
主人竖起右手的四个指头比了比: `已经突破四万大关, 可是与实际使用要求, 还有相当距离.'
听了这个数目, 客人不觉倒抽一口冷气, 瞪着眼珠呆了好一会, 又问: `你预备怎样越过这段距离呢? '
`没有捷径可走, '主人不假思索地说, `常言道, 不怕慢, 只怕站, 只要一步步往前走, 总有一天会走过去的.'
这深沉而有分量的话, 很耐人寻味.爱迪生正是把它作为自己的座右铭, 试验, 失败;再试验, 再失败……直至1904 年初, 终于突破重重困难, 用烧碱 (氢氧化钠) 溶液代替硫酸, 用镍、铁代替铅, 制成了一种新型镍铁碱电池.因为烧碱溶液对镍和铁没有腐蚀作用, 所以完全克服了铅蓄电池那种`短命'的毛病.
正当大家兴高采烈, 欢呼试验成功的时候, 爱迪生的秘书像往常一样, 赶忙找到主人, 问: `蓄电池试验已经成功了, 是不是现在马上向新闻界发一消息? '
爱迪生把手一摆说: `别忙, 试验到此并未结束, 最大一道难关还在后头哩! '
秘书与其他工作人员一听, 心里凉了半截, 也十分纳闷, 新蓄电池样样都好, 电力足, 寿命长, 精巧灵便, 经久耐用, 还有什么`难关'呢?
原来爱迪生认为, 任何产品仅仅在实验室中试验成功, 并不能算最后的成功, 还一定要经受实际考验.为了试验蓄电池的机械强度和耐久性, 爱迪生用新电池装配了6 部电动车, 叫6 个工人, 每人开一部, 到野外坎坷的道路上每天去跑100 英里.这样一连进行了两个多月, 6 部电动车, 受不了这样的颠簸折磨, 差不多都弄得胎破轴断, 破损不堪, 可是作为原动力的镍铁碱电池, 都情况正常, 一点毛病也没有.
另外, 爱迪生还作了这样的试验, 先把成箱成箱电池, 从二楼、三楼、四楼往下摔, 再装到手推车上, 每小时15 英里的速度, 朝大石头上猛撞, 要连撞500 次才算合格.经过这种种考验都合格了, 才算过了`难关', 这的确是很难的`难关'.
正是爱迪生的这种顽强拼搏的精神和严格的科学态度, 终于在1909 年制成一种相当理想的镍铁碱电池, 并投入了大规模生产, 直至今天, 人们还在使用这种蓄电池.为了纪念它的劳苦功高的发明人, 人们把这种电池称为`爱迪生蓄电池'. |