Цинк карбон батареясининг қурилиши | Лекланш элементи

Leclanche' батареясининг курилиши

Базарда сатиладиган кенг таралган цилиндрик Leclanche' элементи quyidagi конструктив қисмларга эга.

1. Зинкдан ишлаб чиқарилган тонка пластина цилиндрлар, анод сифатида қызмат қилади ва аниқ ҳам батареянинг барча актив ва электролит материалларин сақлади.
   Идеалда, батареяда ишлатилувчи зинк 99,99% так чист булиши керак. Бирок, зинк-карбон батарея контейнерин ишлаб чиқариш учун ишлатилувчи зинкда 0,03 до 0,06 % кадмиум ва 0,02 до 0,04 % свинец булади. Свинец зинкка ёғиртириш қобилйетин жақсартади, шундан ташқари, у коррозияни чегараёт. Кадмиум зинкка кулат коррозияга қарши кучлик беради.
   Зинк-карбон батареяда ишлатилувчи зинкда кобальт, мисъ, никель, темир кabi гузаштлар бўлмаслиги керак, чунки бу материаллар электролит ҳажмидаги зинк билан коррозия реакцияси ортга келади. Темир зинкни қаттироқ қилади. Антимоний, мышь, магний кabi гузаштлар зинкни бутироқ қилади.

2. Катод материаллари - марганец диоксид. Марганец диоксид ацетилен қора ренг билан аралаштирилган ва амоний хлорид электролити билан нималанган, гидравлик машинада қисқичилдирилади, солид бобин формаси берилади.
   Бобин батареяниң муносабатий электроди ҳисобланади. Пул курчаги марганец оксид (MnO2) ва пул карбон қора ренг су, амоний хлорид (NH2Cl) йоки/ва зинк хлорид (ZnCl2) билан аралаштирилади. Муносада, MnO2 катоддаги фаол материал, бирок, электр кондуктивлиги жуда паст, карбон пул порошок катодниң кондуктивлигин оширади. Карбон пул порошок нималанган электролитни бобиндаги сақлайди. MnO2 ва карбон нисбати батарея дизайнига қараб 3:1 дан 11:1 гача бошка вазн бойича ўзгаршиши мумкин. Фотокамера үчун батарея ишлаб чиқарилганда бу нисбат 1:1 булиши мумкин, чунки бу жерда кутилган курент пульсалари емкостьга караганда маҳимиятли.

   
   

   Қуруқ зинк-карбон батареяда ишлатиладиган бир неча турдаги марганец диоксид мавжуд.

   Аввал графит катод бобинда кондуктив медиа сифатида ишлатилади, бирок, энди карбон қора ренг ишлатилади, чунки у нималанган электролитни сақлаш ва катод микстурасига ёғиртириш қобилйетин беради. Катод микстурасига карбон ацетилен қора ренг кириб туған элементлар интермитент курент қисмларда яхши ишлайди, катод микстурасига графит кириб туған элементлар юқори ва нусха курент қисмларда яхши ишлайди.

1. Табий марганец диоксид (NMD) материалдин табий рудасида мавжуд. Бу рудаларда 70 до 85% марганец диоксид бор. У альфа ва бетта фазали кристал структура эга.

2. Химик тарзда синтезланган марганец диоксид (CMD) 90 до 95% так чист марганец диоксид бор. У дельта фазали кристал структура эга.

3. Электролиз марганец диоксид (EMD). EMD башқаларга караганда енгина қиммат, лекин иш қилиш жihatidan энг яхши. У батареяниң ёғиртириш қобилйетин ўширатади, биз уни кутилган индустриялық қисмларда ишлатамиз. У гамма фазали кристал структура эга.

3. Бобин форма катодга карбон палка қўшилади, катоддан курент коллектор сифатида. Бу карбон палканинг ўпи батарея элементининг муносабатий терминали ҳисобланади.
   

   
   

   Адатта карбон палка қисқичилган карбон билан ишлаб чиқарилади. У юқори кондуктивликийга эга. Карбон табииятан қатта пороз. Воск ва масло муаммо қилиб, карбон бир чора чегарада порозликни камайтирилади, бу нималанган электролит ўтказишга тағиё этмайди, лекин газлар ўтказа олади. Биз бундай қилиб, батареяни кутилган чиқарувда пайда бўладиган водород ва карбон диоксид газлар карбон палка орқали чиқишга мумкин. Бу айталган газлар фақат бу пороз юлдан чиқишга мумкин, чунки биз бобин ўпигин асфальт билан ёпамиз. Демак, карбон палка зинк-карбон батареяда ҳам чиқарувда пайда бўладиган газлар үчун чиқиш юли сифатида қызмат қилади.

4. Анод ва катод амоний хлорид ва зинк хлорид электролити билан нималанган тонка цереал паста ёки нишонлаган ва абсорбент Крафт қогози билан ажратилади. Тонка ажратувчи қатар батарея элементининг ички қарши кучин камайтириши мумкин.
   Кенг таралган Leclanche' элементида амоний хлорид ва кам қисмда зинк хлорид нималанган электролит мавжуд. Бирок, зинк хлорид элементи фақат зинк хлорид билан нималанган электролитдан ишлатилади. Зинк хлорид батареянинг ёқиши ҳажмида амоний хлорид кам қисмда қўшилиши мумкин, батареянинг ёқиш қобилйетин таъминлаш учун.

5. Катод бобинининг ўпида қўллаб-кувватловчи диск (электр кондуктивлиги йўқ) ётилади.

6. Дискнинг ўпида асфальт ёпиши қўшилади, ва асфальт ёпишининг ўпида воск ёпиши қўшилади.
   Ёпиш аралашмалари батареяда электролит ва сувнинг парлашувини тағиё этиш учун мавжуд.

7. Ёпиш аралашмалари ўпида қайта диск қўшилади, ёпиш материалларини ўрнига солиш учун.

8. Бу ўпи диск карбон палканинг ўпида ётилган бирдон метал дискни қолдиради.

9. Энди жамлама метал, қогоз ёки пластик жакетка ёпилади, батареяга эстетикалик кориниш беради. Этикеткалар ва рейтинглар элементнинг ташқи жакка ёзилади.

10. Элементнинг пастки қисми кейинча сталь каппа билан қопланади, бу кўпроқ имло қилади.

Эслатма: Оригинал матнга қодирлик кўрсатинг, яхши мақолалар уланишга лойик, агар ҳуқуқлар бузилса, өчиритьинчаларга хабар беринг.