Proiectarea bateriei

baterii cu mangan, fabricate de batere tehnologie. incintei de zinc într-un înveliș de carton.

1 cilindrice Acumulator
1.1 Scopul elementelor structurale






1.2 Electrod pozitiv
1.3 electrod negativ
1.4 electrolit
Baterii cu disc 2
sare 2,1 zinc-mangan
alcalină 2,2 zinc-mangan
2.3 mercur și zinc
2.4 argint-zinc
2.5 litiu
2.6 Zinc Air

Principalele elemente structurale ale bateriilor învechite.

Acționată cu baterie, adunat pe tehnologie învechită, sinterizarea înfășurat într-o pânză subțire și legat cu sfoară. Turta colectată numit crisalidă. În spațiul dintre sticlă și se toarnă papusa electrolit. După încălzirea pe scurt electrolit sub influența aditivilor speciali se transformă într-o pastă. Acum, astfel fabricate baterii destinate utilizării în modul curent ridicat. Zinc sticla, care este simultan carcasa, se introduce într-un plic de carton cu eticheta aplicată.

proiectare baterie din oțel, realizate prin tehnologia ingrasare.

1 - izolator;
2 - Zinc sticla, care este electrodul negativ;
3 - o carcasă exterioară din oțel subțire;
4 - izolator;
5 - tijă de grafit (tokootvot);
6 - Aglomerat;
7 - electrolit;
8 - un spațiu gol;
9 - ouat;
10 - material de etanșare;
11 - un capac;
12 - un izolator;
13 - contactați polul pozitiv;
14 - separator de sticlă poroasă (diafragmă).

Structura elementelor cilindrice superioare în interiorul sticlei zinc poros este un distanțier de sticlă 14. Între paharele de separare și electrolit de zinc este sub forma unei paste. In partea de sus a bateriei este amenajat un spațiu liber între 8 garnitură 9 și aglomeratului. Volumul gol este utilizat pentru acumularea gazelor eliberate de reacție. Partea superioară a bateriei închis gaz materialul strat impermeabil 10. În porțiunea proeminentă a electrodului din grafit poartă contact metalic 13 sub forma unui capac. În baterii moderne în schimb cutie de sticlă coajă de zinc închis într-o carcasă exterioară 3, vypolnennyyiz subțiri de oțel. Între sticlă zinc și un izolator montat carcasă metalică exterioară 4. Garnituri 9 Izolati carcasa din capac și baterie sigilată. În interiorul cilindrului de separare poros 14 este liber inserat în aglomeratului. După asamblare, este apăsat bitul superior al aglomeratului. Ca urmare a apăsarea diafragmei aproape de sticlă. Astfel de metode de asamblare a bateriei sunt numite de tasare tehnologie. Decalajul electrolit se reduce la o fracțiune de milimetru, îmbunătățind astfel cantitatea de oxid de mangan pentru a crește capacitatea bateriei.

ELEMENTE DE PROIECTARE SCOP

La conectarea sarcinii la baterie în interiorul cupei de zinc începe o reacție electrochimică. Zincul se dizolvă treptat în electrolit sub formă de ioni pozitivi se deplasează la tija de grafit. În timpul funcționării, bateriile grosimea peretelui ceașcă zinc scade. Găurile pot fi formate, rezultând scurgeri de electrolit și deteriorarea dispozitivelor alimentate de baterii. Pentru a preveni scurgerea electrolitului adăugat amidon în acesta și aditivi speciali care transformă electrolit lichid într-o pastă. De asemenea, pentru a preveni scurgerea bateriilor de zinc ceașcă închise într-o carcasă din oțel. Atunci când se formează reacția lângă electrodul pozitiv hidrogen, acest fenomen se numește polarizare. Pentru a preveni acumularea de hidrogen în jurul tijei de grafit sunt substanțe care împiedică polarizarea. Țesutul înconjurător aglomeratul în construcția de baterii vechi și un separator poros între electrolit și aglomeratul de sticlă în baterii moderne sunt impregnate cu electroliți, ceea ce permite ionilor să curgă liber prin diafragmă de separare. Electrodul pozitiv care participă la reacție electrochimică, pulberea dioxid de mangan este amestecat cu particule de carbon. ioni de zinc, se deplasează prin electrolit la electrodul de grafit pentru a reacționa cu compușii de mangan, rezultând în formarea diferiților compuși chimici cu participarea electronilor care intră bateria prin electrodul de grafit, care este simultan conductorul de curent și catalizatorul pentru reacție. Principalele avantaje ale acestor baterii - etanșeității și a crescut termenul de valabilitate. Design-ul cu o sticlă poroasă de separare și un corp de oțel extern opțional a câștigat pe piață, în ciuda complexității și a costurilor crescute.

Curentul electric este rezultatul unei reacții electrochimice care apare la suprafața electrodului. Electrodul pozitiv este un amestec de oxid de mangan și grafit sau negru acetilenă. oxid de mangan implicat în reacție dând electroni care sosesc la tija de grafit dispus în amestecul de oxid de mangan și grafit reducerea amestecului tragere. Grafitul este, de asemenea, un catalizator pentru reacție. Mai multe modele recente de baterii polul pozitiv al tijei este confecționat din alamă.

Bateriile sunt utilizate mai multe tipuri de oxid de mangan, care apar sub formă de minereu: cryptomelane, pirolusit, ramsdelit și altele. Cea mai mare valoare pentru producerea de baterii de dioxid de mangan au depozit. minereul Îmbogãțit oferă un timp acceptabil de elemente de stocare. Aditivii din grafit crește higroscopicitatea amestecului activ și reține electrolit în apropierea particulelor de oxid de mangan. Bateriile sunt proiectate pentru a funcționa la curent ridicată, a adăugat până la 20% grafit. suplimente de cel puțin aduce în baterii destinate utilizării în modul curent scăzut și concepute pentru stocarea pe termen lung.

folosind zinc care conține impurități de cel mult 0,06% pentru producerea electrodul negativ al bateriilor cilindrice, care este atât principalul element structural. puritate ridicată reduce coroziunea zincului. Zincul poate fi o prezență de cadmiu sau plumb, care reduc formarea hidrogenului. sticlă cu plumb se adaugă la metalul electrodului negativ pentru a îmbunătăți manufacturability.

electrolit Pasta este turnat între sticlă de zinc și de separare de sticlă poroasă.

Pentru a reduce temperatura de lucru a bateriilor cu electrolit au fost adăugate clorură de calciu sau clorură de litiu. de obicei folosesc formulări diferite pentru aglomeratele de saturație și diafragme. In electroliti in contact cu electrodul de zinc, pentru a reduce sa-morazryada clorura de mercur administrat. Mercurul este depus pe suprafața de zinc. În același scop, în electrolit, uneori, se adaugă mici cantități de compus de potasiu, de asemenea, prevenirea degradării zincului. In unele electroliți adăugat alaun crom sau sulfat de crom pentru prevenirea lichefierea electrolit gelificate la temperatură ridicată.

Popularitatea în creștere a câștigat dimensiunea redusă a bateriilor fabricate în organism sub forma unui disc. Datorita dimensiunilor sale mici și greutatea, ele sunt indispensabile în ceasurile de mână, aparate auditive, și diverse alte gadget-uri aparate compacte.

Mangan-zinc baterii cu discuri de sare sunt cel mai frecvent utilizate ca un grup de mai multe piese combinate într-o baterie mai mare, în cazul în care elementele sunt plasate vertical una deasupra celeilalte, cu setarea corectă polaritate. Bateriile sunt asamblate din elemente de discuri au o capacitate specifică mare și energie. Ei au consumat mai puțin zinc, în comparație cu baterii cilindrice în care zincul este utilizat ca material activ și proiectarea, iar bateriile disc de zinc numai material activ electrod negativ. Într-o baterie care constă din mai multe elemente - cașete, utilizarea de zinc pe o capacitate unitară este redusă la trei ori, deoarece zincul nu este inclusă în proiectarea și poate fi dizolvat complet în reacție.

Designul bateriilor disc

1 - placa de zinc fiind electrodul negativ;
2 - aglomeratului, un electrod pozitiv;
3 - deschidere;
4 - izolator;
5 - strat conductiv impermeabil;
6 - un inel de etanșare.

Bateria include: un negativ electrod 1 și 2 pozitiv, hârtie absorbantă izolat 4 previne distrugerea masei active. Compoziția include o structură cu membrană 3 cu pasta de electrolit presat la electrodul de zinc 1. Membrana 3 este saturată cu electrolit. Pe partea exterioară a plăcii de zinc 1 este stratul 5 aplicat, având în același timp proprietățile conductorului de curent și de protecție împotriva umezelii, constând dintr-un polimer cu grafit. Elemente de construcție înăsprit prin izolare Col 6 tsa furnizarea de piese de contact și etanșeitatea.

baterii alcaline cu mangan-zinc sunt folosite ca dispozitive separate de alimentare independente unitate. Puncte slabe Bateriile de sare de mangan-zinc fi reparate în alcaline mangan-zinc. Acestea măresc capacitatea, etanșeitatea sporită, creșterea garnituri de rezistență. Prin reducerea rezistenței interne a curentului de descărcare a bateriei este crescut.

corpul din oțel închide amestecul de substanță a electrodului pozitiv. Pulberea de zinc a electrodului negativ închis într-un înveliș din oțel, interior acoperit cu staniu. Între electrozi există mai multe straturi ale diafragmei, electrolit saturat. Bateriile sigilate se realizează prin utilizarea unor garnituri speciale transmisiv hidrogen generată din cauza coroziunii zincului. Pulberea de zinc a fost adăugat oxid de mercur pentru a preveni acumularea de hidrogen după externare. Eficiența bateriilor din cauza cantității de zinc conținute în acesta.

Bateria de litiu în pachetul standard.

Design-ul bateriei de litiu este diferită de celelalte de cea mai înaltă integritate. Câtuși de puțin de locuințe tulburări duce la deteriorarea bateriei și poate duce chiar la incendiu sau explozie. Prin urmare, tehnologia de fabricație cuprinde operații complicate, care unesc diferite materiale. La momentul apariției pe piață a bateriilor cu litiu sunt produse în carcase standard. Dacă sunt instalate necorespunzător în locul unui set de baterii convenționale la 1,5 volți 3 volți baterie cu litiu, aceasta duce la deteriorarea dispozitivului alimentat.

Bateriile cu litiu pentru montare pe PCB.

Pentru a exclude erori în introducerea bateriilor mai mulți producători sunt în mișcare la noi standarde de proiectare. Electrodul pozitiv al bateriei de litiu include conductor colector proiectat ca grilă, zăbrele, placă solidă sau poros. Pe conductorul colector sunt reactanților electrodul pozitiv. Liantul pentru substanțele active din bateria litiu furnizează adesea polimeri fluorurați. Electrozi de baterii sunt separate printr-o diafragmă.

Eticheta de etanșare este îndepărtată înainte de utilizare.

Bateriile cu depolarizare de oxigen este ușor de recunoscut de către eticheta de etanșare îndepărtată înainte de a începe. Funcționarea lor se bazează pe interacțiunea dintre zinc, aer și hidroxid de potasiu, oxid de mangan și hidroxid. În procesele bazate pe diferențele în alte tipuri de baterii este oxidarea cu hidroxid de mangan oxigenul atmosferic format în timpul funcționării bateriei la oxidul de mangan este o substanță a electrodului pozitiv. Interacțiunea cu produsul de reacție de oxigen din electrodul pozitiv le permite să atragă un compus chimic și o reacție reductiva substanță bazică. Accesul liber al aerului la substanțele chimice ale capacității electrodului pozitiv al celulei creste. Folosit în aglomeratele negru și grafit pot fi saturate cu oxigen și să lucreze ca electrozii de oxigen.

Construcție de baterii zinc-aer pe disc.

Bateria are o structură complexă. Electrodul pozitiv are o structură dublu strat constând dintr-o plasă de nichel, folie de teflon, amestec reactant cu oxid de mangan, negru de fum și cărbune. Aerul pătrunde prin orificiul din contactul pol pozitiv a bateriei și uniform distribuit cu ajutorul unui strat special de imprastiere. Acest lucru asigură alimentarea cu aer și dispozitivul de protecție a scurgerilor de electrolit din baterii, prin utilizarea de folii speciale de teflon poros. In stratul exterior de parafină sau polietilenă este introdusă pentru protecție împotriva scurgerilor de electrolit. Electrodul negativ este un amestec de pulbere de zinc de înaltă puritate, un electrolit și un inhibitor de coroziune. Electrozii sunt separate electrolit suspensie care conține hidroxid de potasiu, oxid de zinc și îngroșător de amidon sau făină.

Eticheta de securitate este un fel de baterie de control de accelerație. Într-o stare a bateriei sigilat poate fi depozitat timp de mai mulți ani. După îndepărtarea peliculei protectoare în reacția bateriei începe în urma căruia substanțele active sunt consumate într-o lună și apoi bateria devine inutilizabil. Pentru a mări durata de viață a bateriei trebuie să așteptați cinci minute între îndepărtarea etichetei de etanșare și includerea bateriei ca parte a dispozitivului.

Bateriile zinc aer au impuritati de mercur, ceea ce a permis elibera mai mult volum pentru amestecul de zinc și extinde activitatea de mai multe ori în comparație cu bateriile care conțin un electrolit alcalin. În mici baterii modul curent funcționează în primul rând ca de aer în cazul în care consumul de curent crește, bateria devine restaurat modul de oxid de Eniya-mangan. Capacitatea de a da taxa uniform este o caracteristică importantă a acestui tip de baterii.