ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие вопросы конструкции ХИТ из "Прикладная электрохимия Издание 3" При разработке конструкции и изготовлении ХИТ необходимо учитывать следующие общие условия эффективной работы источников тока разделение активных веществ хороший контакт между электродами и электролитом отвод тока из зон электродных реакций от внешних выводов ХИТ с минимальными омическими потерями. [c.57] При конструировании ХИТ следует решать и ряд других специфичных проблем, которые будут рассмотрены ниже. [c.57] Избыток одного из активных веществ необходим также тогда, когда реагент является конструктивным элементом (цинковый корпус марганцево-цинкового ХИТ с солевым электролитом). [c.58] Электролит ХИТ может участвовать в суммарной токообразующей реакции (например, в свинцовом аккумуляторе) либо не участвовать в ней. В первом случае количество электролита определяется емкостью ХИТ с учетом запаса, необходимого для нормальной работы. Во втором случае количество электролита может быть минимальным, но достаточным для пропитки электродов и заполнения тонкого межэлектродного зазора. [c.58] Конструкционные материалы. При выборе конструкционных материалов для ХИТ учитывают их коррозионную стойкость в контакте с активными массами и электролитом, механические свойства, электропроводность, экономические показатели. Используемые материалы не должны вносить вредных примесей в электролит. [c.58] При выборе материалов токоотводов положительных электродов аккумуляторов важно обеспечить их практическую пассивность (при сохранении электрической проводимости) в условиях заряда (т. е. при анодной поляризации до весьма высоких потенциалов). Для этой цели щироко применяются в растворах серной кислоты (в кислотных аккумуляторах) свинец или его сплавы в растворах щелочей (в различного типа аккумуляторах с положительным электродом на основе К100Н)—никелированная сталь или спеченный никелевый порошок. [c.58] В первичных ХИТ токоотвод положительного электрода в контакте с окислителем также находится в условиях анодной поляризации, хотя ее величина и не достигает столь положительных значений, как при заряде аккумуляторов. Для токоотводов применяют следующие материалы в контакте с 1Мп0г в хлоридных электролитах — различного рода углеродистые материалы в контакте с HgO и МпОг в щелочном электролите — никелированную сталь. [c.58] Сказанное выше относится и к порошкообразным электропроводящим материалам, вводимым в активные массы электродов для повышения коэффициента использования реагентов. В качестве таких материалов используют графит, сажу, металлические порошки, устойчивые при контактировании с электролитом. [c.59] Корпус и крышка ХИТ могут быть изготовлены либо из стали, либо из различных диэлектриков. Использование стали обеспечивает механическую прочность и жесткость ХИТ однако при этом возникает необходимость изоляции между разноименными -электродами. В ХИТ чашечной конструкции (см. рис. 1.18 и 1.35) крышка и корпус одновременно служат токоотводами между ними имеется герметизирующая изолирующая прокладка. В ХИТ баночной конструкции корпус, сваренный с крышкой, электрически соединен с одним из полублоков токоотвод другого электрода изолирован от крышки прокладкой. [c.59] Для некоторых типов ХИТ применение стального корпуса невозможно или нецелесообразно. Так, в свинцовых кислотных аккумуляторах недопустимо применение стальных деталей (даже из коррозионно-стойких нержавеющих сталей) вследствие резкого усиления саморазряда свинцового электрода, поэтому корпус выполняют из эбонита, полипропилена, стекла. При изготовлении серебряно-цинковых аккумуляторов применяют прозрачные корпуса из полиамидных смол, что позволяет следить за уровнем электролита. [c.59] Герметизация. Необходимость в герметичных конструкциях ХИТ обусловлена необходимостью сохранения их работоспособности в любом положении. Для первичных ХИТ герметизация осложняется газовыделением при саморазряде (в основном, выделением водорода на отрицательном электроде). Для аккумуляторов дополнительные осложнения вносит выделение на электродах водорода и кислорода при заряде. [c.59] Отсутствие герметизации затрудняет эксплуатацию ХИТ (требуется периодическая доливка воды вследствие ее разложения и испарения на зарядных аккумуляторных станциях должна быть предусмотрена вытяжная вентиляция во избежание накопления в воздухе водорода до взрывоопасной концентрации и для удаления брызг электролита). Щелочные электролиты негерметичных ХИТ при взаимодействии с диоксидом углерода воздуха образуют карбонаты, что приводит к ухудшению характеристик источников тока. [c.59] Существуют и другие приемы, обеспечивающие герметизацию ХИТ, которые будут изложены при рассмотрении источников тока. [c.60] Известны и другие варианты конструкций батарей. [c.61] Вернуться к основной статье