Konstruado de Cink-Karbonega Baterio | Leclanchea Celo

Konstruado de Leclanche’ baterio

Komune havebla cilindra Leclanche’ celo en la merkato havas jenajn konstruajn trajtojn.

1. Cilindra bojlo farita el dika folio de cink, servas kiel anodo kaj ĝi ankaŭ tenas ĉiujn aliajn aktivan materialon kaj elektroliton de la baterio.
   Ideale, la cink uzata en la baterio devus esti 99,99% pura. Kvankam, la cink uzata por fari la konteneron de cink-karbone baterio enhavas 0,03 ĝis 0,06 % de kadmio kaj 0,02 ĝis 0,04 % de plombo. Plombo donas al la cink pli bonan forman kvaliton, kaj ĝi estas ankaŭ korozinhibilo, krom tio, kadmio provizas fortan korozresistancon al la cink.
   La cink uzata en cink karbone baterio devus esti libera de impurajoj kiel kobalto, kupro, nikel, ferro ĉar tiuj materialoj partoprenas en korozreago kun cink en la prezenco de elektrolito. Krome, ferro faras la cink pli dura. Impurajoj kiel antimonio, arseniko, magnezio faras la cink fragila.

2. La katodmaterialo estas manganeoksidumo. Manganeoksidumo estas miksitaj kun aketileno nigro kaj malsekatigita per amoniohlorido elektrolito, kompresitaj en hidraŭlikmaŝino por doni solidan bobenformon.
   La bobeno servas kiel pozitiva elektrodo de la baterio. Povrita manganeoksidumo (MnO2) kaj povrita karbona nigro estas miksitaj kun akvo, amoniohlorido (NH2Cl) aŭ/ĉu cinkhlorido (ZnCl2). Ĉi tie, MnO2 estas aktiva katodmaterialo, sed altresistiva elektrike, kaj karbona nigro povrito pligrandigas la kondutecan kapablecon de la katodo. Ĉar la karbona pulvo estas bona humektasorbilo, ĝi ankaŭ tenas la malsekan elektroliton ene de la bobeno. La rilatumo de MnO2 kaj karbona povrito varias de 3:1 ĝis 11:1 laŭ pezo depende de la dizajno de la baterio. Tiu rilatumo ankaŭ povas esti 1:1 kiam la baterio estas produktita por flashego de fotoaparatoj ĉar ĉi tie alta pulso de kuranto estas pli grava ol kapablo.

   
   

   Estas kelkaj tipoj de manganeoksidumo uzataj en la seka cinkkarbone baterio.

   Antaŭe grafito estis uzata kiel konduta medio de la katodobobeno, sed nun karbona nigro estas uzata ĉar ĝi havas specialajn propraĵojn de tenado de malseka elektrolito kaj ĝi donas pli bonan kompresilecon kaj vizkozecon al la katodomiksaĵo. Celoj enhavantaj karbonan aketilenigon en ilia katodomiksaĵo, funkcias pli bone en inseminitaj servoj, dum celoj enhavantaj grafiton en ilia katodomiksaĵo funkcias bone en alta kaj daŭriga kuranto operacio.

1. Natura Manganeoksidumo (NMD) estas disponebla en natura oreo de la materialo. Tiuj oreoj enhavas 70 ĝis 85 % de manganeoksidumo. Ĝi havas alfan kaj betan fazkristalstrukturon.

2. Kemia Sinthezita Manganeoksidumo (CMD) enhavas 90 ĝis 95 % de pura manganeoksidumo. Ĝi havas deltan fazkristalstrukturon.

3. Elektrolitika Manganeoksidumo (EMD). EMD estas plej kostega inter aliaj, sed performancspeca plej bona. Ĝi provizas pli altan kapablon de la baterio, kaj ni uzas ĝin en forta industria aplikiĝo. Ĝi havas gamman fazkristalstrukturon.

3. Karbone rodo estas enmetita en tiun bobenforman katodon, kiel kurantakumulilo de la katodo. La supro de tiu karbone rodo ankaŭ servas kiel pozitiva terminalo de la celo.
   

   
   

   Ni kutime faras karbone rodon kun kompresita karbono. Ĝi estas tre alte konduta. Karbono laŭ naturo estas alte porosa. Per cero kaj oleotratado la karbono estas farita malpli porosa ĝis certa grado kiam ĝi povas preveni malsekan elektroliton pasi tra, sed ĝi povas pasigi gasojn tra ĝi. Ni tiel faras, ke hidrogeno kaj karbonan dioksidgasoj formitaj dum forta malŝargo de la baterio povas ekfari tra tiu karbone rodo. La diritaj gasoj nur havas tiun porosan vojon iri tra ĉar ni sigeladas la supran parton de la bobeno per asfalto. Tio signifas, ke karbone rodo en cink karbone baterio ankaŭ servas kiel ventila paŝo por la gasoj formitaj dum forta malŝargo.

4. La anodo kaj katodo estas disigita per dika strato de cerale pasta malsekatigita per amoniohlorido kaj cinkhlorido elektrolito aŭ amidono aŭ polimero koverta absorbenta Kraft-papero. Dika disigilo malpliigas la internan reziston de la celo.
   Komune uzata Leclanche’ celo havas elektroliton kiu estas malseka miksaĵo de amoniohlorido kaj malpli kvanto de cinkhlorido. Sed aliflanke, cinkhlorido celo uzas nur malsekan cinkhloridon kiel elektroliton. Kvankam malgranda kvanto de amoniohlorido povas ankaŭ esti aldona al cinkhlorido, por sekuri altan performadon de cinkhlorido baterio.

5. Sur la supro de la katodobobeno estas subtenanta lavero (nekondukiva) metita.

6. Asfalta sigelo estas provizita supre tiu lavero kaj tiam supre la asfalta sigelo estas cero sigelo.
   Sigelarrangoj estas en la baterio por preveni evaporegon de elektrolito kaj akvo dum ĝia serva kaj stoka vivo.

7. Post tiu sigelaranĝo estas denove lavero metita por teni la sigelmateriale en loko.

8. Tiu supra lavero ankaŭ tenas unupecan metalan kovro, montitan sur la supro de la karbone rodo.

9. Nun la assemblo estas kovrita per metalo, papero aŭ plastika jaketo por doni estetikan aspekton. La etikedoj kaj valoroj estas skribitaj sur la ekstera kovro de la celo.

10. La fundo de la celo iam estas kovrita per acierkoverto kiu provizas ekstra protekton.

Deklaro: Respektu la originalon, bonajn artikolojn valoras dividadi, se estas krado bonvolu kontaktu por forigo.