Cтраница 2
Коэффициент использования активной массы из порошка ниже, чем из окиси серебра, но масса из серебряного порошка сохраняет прочность при циклиро-вании. [16]
Теоретический расход активных материалов СЦА составляет 3 7 г / а-ч, что в 3 - 4 раза меньше, чем у кислотных, и примерно в 2 раза меньше, чем у обычных щелочных аккумуляторов. Коэффициенты использования активных масс положительных и отрицательных электродов СЦА для 5 - 10-часовых режимов разряда составляют 85 - 90 и 60 - 70 % соответственно. Столь высокий коэффициент использования активной массы положительного электрода обусловлен высокой электропроводностью ее, возрастающей в процессе разряда, по мере превращения окислов в металлическое серебро, а также в связи с увеличением пористости пластин. [17]
Выполняют один ии трех описанных ниже вариантов. В пером, наиболее коротком варианте предложена смешанная тсх-ология изготовления пластин, а также форсированный режим армирования. Коэффициенты использования активных масс этом случае наиболее низкие. Второй нариант прсдусматри-ает единую порошковую технологию и средний по продолжи-вльности режим формирования, что приближает его к совре-енной промышленной технологии. Для выполнении эюто ка-ианта работы необходимо большее время. Согласно третьему арианту требуется имготонить три макета аккумуляторов с вм, чтобы изучить влияние концентрации электролита на их лектрические характеристики. Этот вариант наиболее продолжительный по времени. [18]
![]() |
Данные для расчета коэффициента использования активных масс электродов. [19] |
Выполняют один из трех описанных ниже вариантов. В первом, наиболее коротком варианте предложена смешанная технология изготовления пластин, а также форсированный режим формирования. Коэффициенты использования активных масс в этом случае наиболее низкие. Второй вариант предусматривает единую порошковую технологию и средний по продолжительности режим формирования, что приближает его к современной промышленной технологии. Для выполнения этого варианта работы необходимо большее время. Согласно третьему варианту требуется изготовить три макета аккумуляторов с тем, чтобы изучить влияние концентрации электролита на их электрические характеристики. Этот вариант наиболее продолжительный по времени. Работа в зависимости от варианта рассчитана на два-три занятия. [20]
Количество активной массы, находящейся в аккумуляторе, значительно больше, чем теоретически необходимо для получения определенной емкости. Это соотношение характеризуется коэффициентом использования активной массы. Уменьшение толщины электродов повышает его, но при этом снижается срок службы таких аккумуляторов. [21]
Электродные реакции рассматриваемого элемента аналогичны реакциям, протекающим на электродах свинцового аккумулятора при его разряде. Однако, в отличие от свинцового аккумулятора, в котором на обоих электродах образуется труднорастворимый сульфат свинца, на отрицательном электроде свинцово-цинкового элемента образуется хорошо растворимый сульфат цинка. Это позволяет значительно увеличить коэффициент использования активной массы. Замена свинца на цинк повышает, кроме того, разрядное напряжение, которое достигает 2 5 В. Повышение напряжения объясняется как тем, что стандартный потенциал цинка в серной кислоте на 0 4 В отрицательнее стандартного потенциала свинца, так и меньшей поляризуемостью цинкового электрода. [22]
Электродные реакции рассматриваемого элемента аналогичны реакциям, протекающим па электродах свинцового аккумулятора при его разряде. Однако в отличие от свинцового аккумулятора, в котором на обоих электродах образуется труднорастворимый сульфат свинца, на отрицательном электроде спинцово-цинкового элемента образуется хорошо растворимый сульфат цинка. Это позволяет значительно увеличить коэффициент использования активной массы. Замена свинца на цинк повышает, кроме того, разрядное напряжение, которое достигает 2 5 В. [23]
Электродные реакции рассматриваемого элемента аналогичны реакциям, протекающим на электродах свинцового аккумулятора при его разряде. Однако в отличие от свинцового аккумулятора, в котором на обоих электродах образуется труднорастворимый сульфат свинца, на отрицательном электроде свинцово-цинкового элемента образуется хорошо растворимый сульфат цинка. Это позволяет значительно увеличить коэффициент использования активной массы. Замена свинца на цинк повышает, кроме того, разрядное напряжение, которое достигает 2 5 В. [24]
При намазке пластин, прежде всего необходимо следить за тем, чтобы в пластины вмазывалось необходимое количество пасты. При определении необходимого количества пасты учитывается, что активные массы при 10-часовом режиме работы аккумулятора используются лишь на 50 - 60 % на отрицательном и на 40 - 50 % на положительном электроде. При стартерном режиме работы аккумулятора коэффициент использования активных масс составляет лишь 10 - 15 % от теоретического значения. [25]
Работу выполняют по одному из трех вариантов. В первом предлагается смешанная технология изготовления пластин с целью сделать работу компактной во времени. Для этого же применяется форсированный режим формирования. Коэффициенты использования активных масс в этом варианте наиболее низкие. Второй вариант предусматривает единую порошковую технологию и средний по продолжительности режим формирования, что приближает его к современной промышленной технологии. Выполнение этого варианта работы требует большего времени. Третий вариант предусматривает изготовление трех макетов аккумуляторов с целью изучить влияние концентрации электролита на их электрические характеристики. Этот вариант наиболее продолжительный во времени. [26]
![]() |
Покрытие свинца пассивирующим слоем сульфата свинца.| Растворимость сульфата свинца в растворах серной кислоты. [27] |
С возрастанием концентрации серной кислоты растворимость сульфата свинца в ней уменьшается ( табл. 34), падает и скорость диффузии в основном из-за уменьшения градиента концентрации сульфата и увеличения вязкости раствора. Это также способствует образованию мелких кристаллов и усилению пассивации при разряде. Они становятся более мелкими и, следовательно, пассивация наступает раньше. Для уменьшения пассивации и повышения коэффициента использования активных масс разработан ряд мер. [28]
Большинство лабораторных образцов элементов и аккумуляторов выполнены в форме прямоугольных параллелепипедов. Тонкие плоские электроды набираются в пакеты, причем анодов почти всегда на один больше, чем катодов. Объясняется это тем, что процессы на катодах уступают по скорости процессам на анодах. Поэтому одной из основных характеристик элементов является коэффициент использования активной массы катодов, а не анодов. [29]
На рис. 1.4 показано распределение плотности тока по толщине пористого электрода для тонкого ( di 0 33LOM) и толстого ( d2 2 5L0M) электродов. Видно, что тонкий электрод работает равномерно по всей глубине. Напротив, в толстом электроде глубинные слои практически не вносят вклада в общий ток. Поэтому при проектировании ХИТ не имеет смысла увеличивать толщину электрода более ( 2 - - 3) LOM, так как коэффициент использования активной массы будет мал. [30]