Саморазряд - элемент
Cтраница 2
ЭДМ-2, то саморазряд элемента снижается. [16]
Несмотря на то, что в неработающих элементах химической реакции не происходит, гарантированный срок хранения их в таком состоянии не превышает 1 года. Причиной этого является так называемый саморазряд элементов через сопротивление изоляции между выводами его электродов. Кроме того, сказываются и временные изменения внутри элементов ( высыхание электролита, окисление электродов и пр. [17]
Если в элементах и аккумуляторах длительного действия одним из основных требований к активному веществу положительного электрода является его практическая нерастворимость в электролите, то в резервных элементах, срок службы которых составляет от нескольких минут до нескольких часов, это требование становится второстепенным. Кратковременность процесса разряда не дает сказаться в заметной степени саморазряду элемента, возникающему вследствие взаимодействия катодного и анодного активных веществ. [18]
Выпускается также элемент типоразмера D модели CRC Li D2 8 ( 2 8 В) емкостью 14 А - ч при 25 С; его рабочие температуры лежат в диапазоне - 20 - Ь 50 С. Элемент имеет следующие габариты: высота 33 8 мм, толщина 57 1 мм; его масса равна 80 г. Скорость саморазряда элемента не превышает 5 % в год, он выдерживает сильные удары, вибрации и короткие замыкания при температурах до 150 С. При этом не происходит стравливания внутреннего давления, утечки активных веществ, вздутия или взрыва. Напряжение на элементе остается постоянным и равным 2 8 В при разряде в течение 18 мес током 1 мА ( при 25 С) и находится в пределах 2 7 - 2 8 В при разряде током 2 мА в течение 8 мес. [19]
Некоторые сепараторы, например пленка типа целлофана и лак АП-14Л, представляют собой селективные мембраны, способные избирательно-пропускать ионы, находящиеся в электролите. Лаковый слой АП-14Л на поверхности катода замедляет прохождение из катодного пространства в анодное растворимых в щелочах соединений ртути, серебра и марганца, снижая скорость саморазряда элементов. Диффузия ионов щелочных металлов и ОН - через лаковую пленку происходит без заметных затруднений. Лаковый слой АП-14Л химически устойчив к воздействию сильных окислителей, которыми являются катодные активные материалы. Стойкость и избирательные свойства пленки выражены слабее, чем у АП-14Л. Пленка также предотвращает возможность замыкания при выпадении из щелочного электролита окиси цинка, которая имеет нарушенную структуру и вследствие этого электронную проводимость. [20]
К основным достоинствам медноокис-ных элементов относятся ничтожный саморазряд большой срок службы. Цинковый же электрод, подверженный вообще малой коррозии, имеет к тому же значительный запас емкости. Все это и обусловливает практическое отсутствие саморазряда элемента в течение длительного времени. МОЭ могут работать до 10 - 15 лет без заметного снижения емкости. Низкое разрядное напряжение, равное 0 7 - 0 5 в, самое низкое из всех практических систем химических источников тока, и необходимость применения значительного количества жидкого электролита являются серьезными недостатками системы, ограничивающими ее использование. [21]
Цинковый стакан 12 элемента является отрицательным электродом и одновременно - корпусом элемента. Пастовая диафрагма 10 ( сепаратор) элемента изготовлена из кабельной бумаги, пропитанной электролитом; на одну сторону диафрагмы, обращенную к аноду, нанесен загущенный электролит. В верхней части элемента имеется газовое пространство 5, в котором могут накапливаться газообразные продукты при разряде и саморазряде элемента. [22]
 |
Данные некоторых отечественных ОР элементов.| Электрические характеристики ОР элементов. [23] |
Коррозия цинкового анода в пуговичных окисно-ртутных элементах, проявляющаяся в некоторой степени, несмотря на его сильную амальгамацию, является серьезным затруднением при конструировании этих элементов. Для выхода образующегося газа приходится предусматривать устройство специальных клапанов или же допускать его удаление через уплотняющую прокладку. При этом происходит и частичное высыхание электролита, ухудшающее характеристики элемента. Коррозия цинка влечет за собой и некоторый саморазряд элемента, так как ограничителем его емкости является именно цинковый электрод. Хотя для большинства областей применения эти недостатки не столь важны, однако иногда требуются полностью герметичные элементы, обладающие высокой сохранностью. [24]
 |
Схема дискового ртутно-цинко-вого элемента.| Схема цилиндрического ртутно-цинкового элемента. [25] |
Отрицательный электрод из амальгамированного цинкового порошка запрессован в луженую стальную крышку. Перенапряжение для выделения водорода на железе невелико. На олове водород выделяется с большим перенапряжением и это препятствует выделению водорода и саморазряду элемента. Необходимо стремиться, чтобы покрытие железа оловом было беспористым. [26]
Саморазряд может вызываться присутствием в электролите ионов более положительных металлов, чем металл электрода. В этом случае более благородный металл выделяется на электроде. Возникает местная пара - короткозамкнутый элемент, работа которого сопровождается дальнейшим растворением электрода. Присутствие в растворе или в металле, из которого сделан электрод, самых незначительных количеств упомянутых примесей более благородных металлов может привести к полному саморазряду элемента. К этой же группе явлений следует отнести диффузию в анодное пространство катионов, одноименных с металлом положительного электрода, например диффузию меди к цинку в медно-цинковом элементе. [27]
В производстве различают электролиты трех видов: обычный электролит, который идет на изготовление паст и для увлажнения агломератов, электролит-загуститель и болтушку. Соли растворяют в воде при подогреве в баке с механической мешалкой. Вся аппаратура должна быть из коррозионно-стойких материалов, чтобы не загрязнять раствор железом. Приготовленные растворы охлаждают и фильтруют либо на суконных фильтрах со слоем активированного угля, либо, в случае необходимости, на цинк-песочных фильтрах, где на цинке высаживаются вредные примеси ( Си, Fe, As и др), которые могли бы усилить саморазряд элементов. [28]
Электролит Першке представляет собой 32 % - ный раствор хлористого магния с добавкой 5 % хлористого марганца и 0 5 % сернокислой ртути. Для загустевания прибавляют 18 % муки. Электролит Першке имеет меньшую электропроводность, чем аммонийный электролит, и элементы с этим электролитом обладают пониженными напряжениями и емкостью. Зато саморазряд элементов в этом случае невелик, и элементы могут сохраняться без значительной потери емкости долгое время. [29]
Страницы: 1 2