Ujenzi wa Batilii ya Ziwa na Karboni | Seluli ya Leclanche

Ujenzi wa Batilii ya Leclanche’

Batilii za Leclanche’ za kibara zinazopatikana katika soko zina vigezo vifuatavyo vya ujenzi.

1. Kiba cha mfumo la silindiri linalowekwa kutumia mshale wa zinc, kinaweza kudumu kama anodi na pia kuhifadhi nyuzi zote muhimu na matumizi ya electrolyte ya batilii.
   Zinc unayotumiwa kwenye batilii lazima uwe wa kiwango cha asili wa 99.99%. Hata hivyo, zinc unayotumiwa kwenye kutengeneza chombo cha zinc-carbon battery una 0.03 hadi 0.06% ya cadmium na 0.02 hadi 0.04% ya lead. Lead hutumika kuboresha ubora wa kutengeneza na pia kuwa inhibitor wa upungufu wa zinc, na pia cadmium hutumika kuboresha uzalishaji wa upungufu wa electrical resistance kwa zinc.
   Zinc unayotumiwa kwenye batilii ya zinc carbon battery lazima ufute na magonjwa kama cobalt, copper, nickel, iron kwa sababu haya magonjwa huwasaidia kwenye chemical reaction ya upungufu wa zinc kwenye presence ya electrolyte. Iron pia hutumika kuboresha nguvu ya zinc. Impurities kama antimony, arsenic, magnesium hutumika kuboresha brittleness ya zinc.

2. Nyuzi za cathode ni manganese dioxide. Manganese dioxide huchanganyikiwa na acetylene black na kuweteka na ammonium chloride electrolyte, ikijihisiwa kwenye machine ya hydraulic ili kupata forma ya bobbin.
   Bobbin hutoa electrode chanya cha batilii. Powdered manganese oxide (MnO2) na powdered carbon black huchanganyikiwa na maji, ammonium chloride (NH2Cl) au/na zinc chloride (ZnCl2). Hapa, MnO2 ni active cathode material, lakini ina electrical resistance kubwa, na carbon black powder hutoa conductivity zaidi kwa cathode. Kwa sababu carbon dust ni nzuri kwa kutengeneza moisture, hutoa wet electrolyte ndani ya bobbin. Ratio ya MnO2 na carbon inaweza kuwa tofauti kutegemea na design ya batilii. Ratio hii inaweza kuwa 1:1 wakati batilii inajenga kwa ajili ya flash of cameras kwa sababu hapa high pulses of current ni muhimu zaidi kuliko capacity.

   
   

   Kuna maumbile mengi ya manganese dioxide yanayotumiwa kwenye dry zinc-carbon battery.

   Mapema graphite ilikuwa inatumika kama conductive media ya cathode bobbin, lakini sasa carbon black inatumika kwa sababu yake ni properties nzuri za kutengeneza moisture na hutoa compressibility na viscosity bora zaidi kwa cathode mix. Cells zinazotumia carbon acetylene black kwenye cathode mix, hufanya vizuri zaidi kwenye inseminated services, na cells zinazotumia graphite kwenye cathode mix hufanya vizuri zaidi kwenye high na continuous current operation.

1. Natural Manganese Dioxide (NMD) inapatikana kwenye ore ya natural material. Ore hizo zina 70 hadi 85% ya manganese dioxide. Ina alpha na beta phase crystal structure.

2. Chemically Synthesized Manganese Dioxide (CMD) ina 90 hadi 95% ya pure manganese dioxide. Ina delta phase crystal structure.

3. Electrolytic Manganese Dioxide (EMD). EMD ni expensive zaidi kwenye wengine lakini performance wise ni bora zaidi. Inatoa higher capacity ya batilii, na tunatumia kwenye heavy duty industrial applications. Ina gamma phase crystal structure.

3. Rod ya carbon inaweza kuweka kwenye bobbin shaped cathode, kama current collector kutoka kwa cathode. Upepo wa rod hiyo ya carbon pia hutumika kama positive terminal ya cell.
   

   
   

   Tunajenga rod ya carbon kutumia compressed carbon. Ni highly conductive. Carbon kwa tabia yake ni highly porous. Na wax na oil treatment, carbon hutengenezwa kuwa less porous hadi kitu ambacho kinaweza kukidhibiti wet electrolyte kutoka kusogelea, lakini inaweza kuweka gases kusogelea. Tunafanya hivi ili hydrogen na carbon dioxide gases zinazofanikiwa kwenye heavy discharge ya batilii zisogeze kwenye rod hiyo ya carbon. Gases hizo zinapewa porous path tu kutokana na kuwa tunaseal upper portion ya bobbin na asphalt. Hiyo ni maana rod ya carbon kwenye zinc carbon battery pia hutumika kama venting passage kwa gases zinazofanikiwa kwenye heavy discharge.

4. Anode na cathode zinawekezwa kwa thin layer ya cereal paste wet with ammonium chloride and zinc chloride electrolyte au starch au polymer coated absorbent Kraft paper. Thin separator hupunguza internal resistance ya cell.
   Leclanche’ cell inayotumiwa mara nyingi ina electrolyte ya wet mixture ammonium chloride na lesser quantity of zinc chloride. Lakini kwenye pili, zinc chloride cell inatumia tu wet zinc chloride kama electrolyte. Hata hivyo, small quantity of ammonium chloride inaweza kuongeza kwenye zinc chloride, ili kuhakikisha high performance ya zinc chloride battery.

5. Pamoja na cathode bobbin kuna supporting washer (nonconductive) iliyowekezwa.

6. Asphalt seal inapatikana juu ya washer na kisha juu ya asphalt seal kuna wax seal.
   Sealing arrangements zipo kwenye batilii ili kuzuia evaporation ya electrolyte na maji kwenye service na storage life.

7. Baada ya sealing arrangement kuna washer tena iliyowekezwa ili kudumisha sealing material kwenye sehemu yake.

8. Washer hiyo ya juu pia hutoa one piece metal cover, iliyowekezwa juu ya carbon rod.

9. Sasa assembly imekutana imefungwa na metallic, paper au plastic jacket ili kutumainisha utambulisho mzuri. Labels na ratings zimeandikwa kwenye outer cover ya cell.

10. Chini ya cell mara nyingi inafungwa na steel cover ambayo hutumia kutoa extra protection.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.