簡介
分子式及其物理性質四鹼式硫酸鉛（4BS;4Pbo·PbSO4），,白色單斜結晶。密度6.92g/cm3。熔點977℃。極微溶於熱水。微溶於硫酸。
4BS晶粒的大小生成的4BS晶粒的大小受反應溫度的影響，當溫度小於95℃，晶粒長度70-100μm，寬度約為10-16μm；溫度升高，其長度100-150μm，寬度約為10-16μm。由此可知反應溫度變化對4BS晶粒的寬度影響很小，而對晶粒的長度影響明顯，溫度升高晶粒變長。
形貌
四鹼式硫酸鉛SEM圖X-射線衍射（XRD）是晶體分析的常用方法，可作定性或定量分析，此定晶體結構也要用它。因此4BS晶體一般會採用XRD來檢驗含量的高低。
四鹼式硫酸鉛XRD圖譜製備及其用途
由氧化鉛和硫酸鉛熔融製得。四鹼式硫酸鉛亦可用氧化鉛和硫酸鉛懸浮水溶液煮沸製得。四鹼式硫酸鉛用作白色顏料，塑膠的熱穩定劑及鉛酸蓄電池添加劑。
4BS添加劑在鉛酸蓄電池中的套用鉛酸蓄電池正極的固化是電池製造的一個關鍵工藝。在固化過程中活性物質的化學和物理的結構基礎得以建立，極板獲得了機械強度，以使後面的工藝操作可以進行。用傳統方法製備的和膏中有三鹼式硫酸鉛（3BS；3PbSO4·H2O）、沒有反應完的氧化鉛及游離鉛。在固化過程中，3BS在一定溫度濕度條件下可以與PbO進一步反應生成四鹼式硫酸鉛，游離鉛進一步氧化成氧化鉛。
由於此反應的嚴重依賴於溫度和濕度，在一般工業生產條件下，和膏溫度在60℃以下時，鉛膏主要生成3BS；溫度在70℃左右時，鉛膏中4BS大量生成；溫度在80℃以上時，鉛膏中組要生成4BS，但其晶體尺寸約為5～100μm，且粒度分布及其不均勻，造成極板化成困難、一致性較差，電池初期容量低。
因此在和膏加酸之前加入專門製造的1-2%的細顆粒4BS作為4BS晶種，在和膏和隨後的固化過程中可以大大加速4BS形成，即使在稍低溫度時4BS也可以較快形成。另外，細顆粒4BS的加入可以加速鉛膏中游離鉛的氧化。4BS的套用可以節約時間，節省能源和可以加快設備周轉而節省設備的投資。
已有對比試驗研究證實，作為晶核的4BS的加入可以控制形成的4BS的數量和晶粒大小，克服了高含量大晶粒4BS極板化成的問題，電池的放電性能優良。套用4BS晶種的正負極板，由於其活性物質組織構造牢固，電池循環壽命可以增加。
國外已有4BS添加劑產品，如Hammond公司的SureCure(R)、Penox公司的TBLS+(R)、AddiBatt(TM)美國Addenda公司。
國內已有4BS添加劑產品，如固力邦·CuringBon(TM)山東金科力電源科技有限公司。
固力邦·CuringBon(TM)套用與指導
產品簡介固力邦·CuringBon(TM)是一種新型蓄電池添加劑，該材料技術處於國際前沿，目前只有少數國外公司掌握，如美國的Hammond公司、Addenda公司和德國的Penox公司。該添加劑突破傳統的四鹼式硫酸鉛（4BS）極板製造技術瓶頸，改善鉛膏晶體結構，使形成的4BS細小均勻，克服極板化成困難、一致性差、初期容量低等難題，能夠縮短固化時間、提高蓄電池循環壽命等綜合性能，實現真正意義上節能、低碳、環保，具有“四兩撥千斤”的顯著功效並帶來電池生產的深刻變革。
固力邦·CuringBon(TM)SEM圖
固力邦·CuringBon(TM)產品| 序號 | 項目 | 指標 |
| 1 | 外觀 | 淡黃色固體粉末 |
| 2 | 四鹼式硫酸鉛含量 | ≥98.0 wt% |
| 3 | 粒子中值尺寸 | 1.5 μm |
| 4 | 水分 | ≤0.3 wt% |
| 5 | 鐵 | ≤0.005 wt% |
在鉛酸蓄電池生產中，為了延長電池循環壽命，通常最有效的措施之一是採用高含量四鹼式硫酸鉛的鉛膏，可用高溫和膏或高溫固化的方法得到。在80℃以上的高濕度環境下，鉛膏中大量生成4BS，其晶體尺寸約5～100μm，如此大的晶體尺寸，和不均勻的粒度分布，會造成極板化成困難、一致性較差，電池初期容量低。
1 作為4BS成長的晶核
固力邦材料是由專門技術加工合成的細顆粒4BS晶體，尺寸1.5μm左右。在極板固化過程中，起晶核作用，降低三鹼式硫酸鉛（3BS；3PbO·PbSO4·H2O）向四鹼式硫酸鉛（4BS；4PbO·PbSO4）轉化的能壘，無需消耗能量在新晶核的形成上，從而可在較低的固化溫度下，較短的時間內，實現4BS的快速生長。
2最佳化極板晶體結構
添加固力邦的鉛膏形成的4BS不但含量高，而尺寸只有10~25μm。這樣，既保證了極板強壯的組織，同時活性物質孔率高。
1 縮短固化時間
（1）促進4BS快速形成
固化開始時，添加固力邦TM的極板4BS的含量已經達到10%，說明在和膏過程中固力邦就能夠促進4BS的形成，且不影響正常的鉛膏工藝配方，不改變鉛膏的視密度。當固化8～10小時，基本完成了4BS的轉化，含量高達40.9%。而未添加者在整個固化期間，形成的主要是3BS，含量85.4%，
（2）加速游離鉛的氧化
固力邦改變了極板晶體結構，這樣的結構孔率高，為氧氣的擴散提供了更加寬敞的通道，從而使游離鉛加速氧化，這種作用也會使板柵腐蝕得更充分，與活性物質結合得更牢固。添加固力邦TM，固化18小時游離鉛含量降到2%，未添加者需要28小時。
2 使化成順利，提高極板一致性
傳統工藝，高溫和膏或高溫固化方法製得的極板，4BS晶體尺寸5～100μm，粒度分布不均勻，表現為極板一致性差、初期容量低，化成困難。
而添加在鉛膏中的固力邦高度分散，為4BS生長提供晶核，大大提高了3BS向4BS轉化的速率，形成的4BS晶體尺寸較小、分布均勻。這樣，就弱化了固化室不同位置熱力狀態不同對固化效果的影響、以及不同批次極板入固化室時間上的差異。克服了大顆粒4BS晶體極板化成困難和初期容量低的缺點，提高了極板一致性和電池組性能的均一性。
3 控制形成4BS的尺寸和含量
通過控制4BS的尺寸和含量，用在不同類型用途電池的設計上，就能做到有的放矢。影響極板形成4BS尺寸和含量的因素有以下幾個：
固化溫度
在一定範圍內，固化溫度高，添加固力邦(TM)的極板形成的4BS尺寸大，含量高。
固化溫度50℃時極板SEM圖
固化溫度60℃時極板SEM圖
固化溫度70℃時極板SEM圖隨著固化時間的延長，極板形成的4BS尺寸越大，含量越高，固化後期則趨於穩定。
固化溫度6h時，4BS尺寸10μm，XRD分析含量27%；而延長固化時間至36h時，4BS尺寸長大到20μm，XRD分析含量提高到40.9%。
固力邦(TM)添加量
在一定範圍內，增加固力邦(TM)添加量，極板形成的4BS尺寸越小，含量越高。
固力邦(TM)粒度
固力邦(TM)粒度的增大，極板形成的4BS尺寸增大，含量變化不大。
其他因素，如和膏峰值溫度和時間、固化濕度等，在一定程度上，也能夠改變4BS的尺寸和含量。
4 提高電池性能
（1）提高初期性能
（2）延長電池壽命
4.5 降低成本，低碳環保
在實際的套用中，固力邦(TM)材料技術的優勢更加突出：
（1）降低用鉛量
鉛膏的孔率增加，初期性能提高3%的部分，可以轉化為電池用鉛量的降低。
（2）循環壽命延長20%以上
強壯的活性物質結構，延長電池壽命。同時，降低了電池使用成本和市場退返率，為企業樹立了良好形象。
（3）縮短固化時間30%以上
縮短了電池生產周期，增強了產品交付能力。
（4）固化室的數量可以減少
節約了設備的投入。
（5）降低水、電、汽等的消耗
節約能源，符合國家低碳環保的政策方向。
（6）降低人工成本
（7）材料成本略有增加
但性能大幅提高。
五、套用指導
5.1固力邦的添加量：
建議按鉛粉重量的1～2%添加。
5.2 固力邦的使用方法：
和膏：將固力邦(TM)和所需其他添加劑與鉛粉混合，在加酸之前加入和膏機內，攪拌均勻，和膏峰值溫度控制在55℃以上。在和膏、塗板過程中要保持鉛膏的水分，從和膏、塗板到進入固化程式的時間越短越好。
固化：第一階段：溫度60～65℃，濕度RH 90～95%，時間12～24小時*。
第二階段：溫度60～65℃，相對濕度逐步降到50%，時間2～3小時。
乾燥：現有的乾燥程式。
*註：提高溫度可進一步縮短固化時間。
