يتم تحديد خصائص أداء بطاريات VRLA إلى حد كبير من خلال الخصائص الشعرية لفاصل AGM، أي القدرة على الحفاظ على المسام الصغيرة في اتجاه سمك الفاصل المملوء بالكهرباء ومنع المنحل بالكهرباء من الجفاف والتسبب في التصفيح. تتأثر هذه الخصائص ببنية المسام الدقيقة، وخاصة توزيع المسام الدقيقة لفاصل AGM. تتم دراسة هيكل قسم AGM بالتفصيل. أجرى قياسات الطموح الأساسية على أقسام AGM المصنوعة من الألياف الزجاجية الناعمة والخشنة. بعد تقطيع القسم إلى شرائح طويلة، يتم وضعه بشكل مستقيم في محلول H2SO4 بكثافة نسبية تبلغ 1.28. تم غمر الجزء السفلي من القسم في المحلول، وتم قياس الوقت الذي يصل فيه قلب الإلكتروليت إلى ارتفاعات مختلفة. تم إدراج معدلات الشفط الأساسية (الارتفاع/وقت الشفط الأساسي) لأقسام AGM التي تحتوي على 0% أو 10% أو 50% أو 100% من الألياف الدقيقة.

ويلاحظ من الشكل أن هناك علاقة خطية واضحة بين الاثنين. وباستخدام المعادلة والتحليل النظري الإضافي، يتم الحصول على معادلة لابلاس على النحو التالي:

حيث p هو الضغط الشعري، r هو الفتحة، γ هو التوتر السطحي الداخلي، و θ هي زاوية الاتصال. من خلال تغيير النسبة بين الألياف الناعمة والخشنة، يمكن إنتاج أقسام AGM ذات بنية معينة بحجم المسام الدقيقة.

يوضح الشكل توزيع حجم المسام في نصف القطر لعينة فاصل AGM المنتجة باستخدام عملية البثق ذات الضغط المنخفض.

كما يوضح الشكل، يبلغ قطر حوالي 90% من المسام الصغيرة 10-24 ميكرومتر. هذه هي في الأساس المسام الصغيرة على شكل حرف Z. يتراوح قطر حوالي 5% من المسام الكبيرة بين 30 و100 ميكرومتر. في بطارية VRLA، يكون نظام فتحة الحجاب الحاجز AGM على اتصال وثيق بنظام الفتحة في نوعي الألواح. يوضح الشكل توزيع أحجام المسام الدقيقة للمواد الفعالة على الصفائح الإيجابية والسلبية. بالنسبة للصفائح الجديدة المشكلة بالكامل، يكون 80% من قطر المسام الدقيقة للمادة النشطة أقل من 1 ميكرومتر. هذه القيمة أقل بكثير من الفتحة المتوسطة لفاصل AGM. عندما تكون المجموعة القطبية تحت الضغط، يتم ضغط فاصل AGM على اللوحة، وبالتالي ضمان اتصال وثيق بين السطحين. بعد تفريغ خلية واحدة، يتم امتصاص الإلكتروليت المحقون أولاً عن طريق المسام الدقيقة للوحة، ثم عن طريق المسام الدقيقة في الحجاب الحاجز. وفقًا للمتطلبات الفنية، يجب أن يضمن فاصل AGM أن 96% من المسام الصغيرة مملوءة بالكهرباء.

عندما تبدأ اللوحة في الخروج بالغاز، يتم بثق المنحل بالكهرباء الموجود في المسام الصغيرة للوحة ويتم امتصاصه بسرعة في المسام الصغيرة للفاصل، بحيث يكون الفاصل مشبعًا تمامًا. عندما يتم فصل الدائرة، يترك الغاز الثقب الصغير للوحة، ويتم امتصاص الإلكتروليت الذي تم استنشاقه بواسطة الفاصل مرة أخرى إلى الثقب الصغير للوحة. وبالتالي، تظل المسام الصغيرة ذات القطر الكبير فقط في فاصل AGM مسامية، بينما تمتلئ المسام الصغيرة للوحة بدورها بالكهرباء. ولذلك، يتم استخدام المعلمة "تشبع المنحل بالكهرباء" بشكل رئيسي لأقسام AGM.

تبين أن مسامية عينة AGM بوزن 225 جم/م2 تتغير مع الضغط المطبق (لا يتجاوز 138 كيلو باسكال). يتم التعبير عن المسامية كنسبة (نسبة مئوية) بين حجم المسام الصغيرة والحجم الإجمالي لفاصل AGM.

تحت الضغط المذكور أعلاه، تتغير مسامية AGM بشكل كبير. يجب أن يكون سمك جدار علبة البطارية كبيرًا لمقاومة هذا الضغط العالي. لذلك، فإن الضغط في المستوى xy للفاصل له تأثير طفيف فقط على المسامية.

لماذا يكون للضغط تأثير صغير على مسامية الحجاب الحاجز؟ يتكون هيكل الألياف الزجاجية الحجابية من ألياف مرتبطة بشكل عشوائي، ولكن هذا يكون بشكل أساسي في المستوى xy من AGM، ويكون الثقب الأكبر في اتجاه المحور Z عموديًا على المستوى xy. تأثير ضغط القسم على حجم فتحة المحور Z ضعيف جدًا. ومع ذلك، ليس هذا هو الحال بالنسبة لأحجام الثقب الموجهة نحو x وy. وتحت الضغط، تتغير هذه الثقوب بشكل ملحوظ. وبالتالي، يؤدي الضغط بنسبة 15% إلى تقليل قطر المسام الدقيقة بنسبة 50%.

يحدد الهيكل المسامي الصغير خصائص فاصل AGM، وتكون مسام اللوحة أصغر وأسهل في امتصاص المنحل بالكهرباء. أثناء الشحن والتفريغ، يتم توزيع المنحل بالكهرباء بشكل ديناميكي في مجموعة القطب بأكمله. مجموعة الأقطاب المدمجة تجعل الفاصل ملائمًا للوحة، مما يضمن نقل الأيونات ونقل الأكسجين.