سیسٹم میں بیٹری کی تعمیر
ایک لیڈ ایسڈ بیٹری میں بنیادی طور پر دو حصے ہوتے ہیں۔ کنٹینر اور پلیٹس۔
لیڈ ایسڈ بیٹری کنٹینر
جس طرح بیٹری کا کنٹینر بنیادی طور پر سلفرک ایسڈ کو رکھتا ہے، لہذا ایک لیڈ ایسڈ بیٹری کنٹینر بنانے کے لیے استعمال کیے جانے والے مواد سلفرک ایسڈ کے خلاف مستحکم ہونے چاہئیں۔ مواد کنٹینر ان ضائعات سے خالی ہونا چاہئے جو سلفرک ایسڈ کے لیے نقصان دہ ہیں۔ خصوصی طور پر لوہا اور منگنز غیر قابل قبول ہیں۔
کانسی، لیڈ لائنڈ وڈ، ایبونائٹ، سخت ریبر، بٹومینس کمپاؤنڈ، سرامک مواد اور مولڈ پلاسٹک کے اوپر ذکردہ خصوصیات موجود ہیں، لہذا لیڈ ایسڈ بیٹری کا کنٹینر ان میں سے کسی ایک مواد سے بنایا جاتا ہے۔ کنٹینر بالکل بند ہوتا ہے۔
آپر کور کے تین سوراخ ہوتے ہیں، ہر طرف کے ایک ایک سوراخ پوسٹس کے لیے اور درمیان میں ایک سوراخ وینٹ پلگ کے لیے ہوتا ہے جس سے الیکٹرولائٹ ڈالا جاتا ہے اور گیسیں باہر نکلتی ہیں۔
لیڈ ایسڈ بیٹری کنٹینر کے اندر کے نیچے کے فلور پر، دو ریبس ہوتے ہیں جو مثبت لیڈ ایسڈ بیٹری پلیٹس کو روکنے کے لیے ہوتے ہیں اور دو اور ریبس منفی پلیٹس کو روکنے کے لیے ہوتے ہیں۔ ریبس یا پرزم پلیٹس کو سپورٹ کرتے ہیں اور اس کے ساتھ ہی ایسے شارٹ سرکٹ کو روکتے ہیں جو پلیٹس کے مواد کے گرنے کی وجہ سے کنٹینر کے نیچے پر ہو سکتے ہیں۔ کنٹینر لیڈ ایسڈ بیٹری کی تعمیر کا سب سے بنیادی حصہ ہے۔
لیڈ ایسڈ بیٹری پلیٹس
عام طور پر، سل کے مواد کو تیار کرنے اور ان کو لیڈ پلیٹس سے جوڑنے کے دو طریقے ہیں۔ ان کو ان کے موجدین کے ناموں سے جانا جاتا ہے۔
پلانٹ پلیٹس یا تشکیل شدہ لیڈ ایسڈ بیٹری پلیٹس۔
فار پلیٹس یا پیسٹ شدہ لیڈ ایسڈ بیٹری پلیٹس۔
پلانٹ پلیٹ
پلانٹ عملی طریقہ
اس عمل میں دو سینکڑے لی جاتے ہیں اور ان کو کمزور H2SO4 میں غوطہ دیا جاتا ہے۔ جب کسی بیرونی ذخیرے سے اس لیڈ ایسڈ سیل میں برقیتي جريان گزارتا ہے، تو الیکٹرولائیسس کی وجہ سے ہائیڈروجن اور آکسیجن تولید ہوتے ہیں۔ اینوڈ پر آکسیجن لیڈ کو حملہ کرتا ہے اور اسے PbO2 میں تبدیل کردیتا ہے، جبکہ کیتھوڈ پر کوئی تبدیلی نہیں ہوتی کیونکہ ہائیڈروجن کے ساتھ Pb کا کوئی مرکب تشکیل نہیں ہوسکتا۔
اگر سیل کو اب خالی کیا جائے تو پیروکسائڈ سے ملبد صفحہ کیتھوڈ بن جاتا ہے، تو ہائیڈروجن اس پر تشکیل ہوتا ہے اور PbO2 کے آکسیجن کے ساتھ مل کر پانی بناتا ہے،
ایک ہی وقت میں آکسیجن اینوڈ پر جاتا ہے جو لیڈ ہوتا ہے اور PbO2 بنانے کے لیے ریکٹ کرتا ہے۔ اس لیے اینوڈ PbO2 کے نرم فلم سے ملبد ہو جاتا ہے۔
برقیتي جريان کے مستقل الٹنے یا چارج کرنے اور خالی کرنے سے PbO2 کی نرم فلم میں مزید مزید موٹائی آتی ہے اور سیل کی قطبیت کو الٹنے کا وقت زیادہ لگنے لگتا ہے۔ دو لیڈ کے صفحات کو صدیوں کے الٹنے کے بعد پرائیڈ پیروکسائڈ کی ایک کافی موٹی چادر حاصل ہوجاتی ہے جس کی رعایت کی شرح کافی بلند ہوتی ہے۔ مثبت صفحات بنانے کا یہ عمل فارمیشن کہلاتا ہے۔ منفی لیڈ ایسڈ بیٹری کے صفحات کو بھی اسی عمل سے بنایا جاتا ہے۔
پلانٹ پلیٹ کی ساخت
دیکھا جاتا ہے کہ کسی پلانٹ پلیٹ پر فعال مادہ پب آکسائڈ (PbO2) کی نازک لایر سے بنی ہوتی ہے، جو لیڈ پلیٹ کی سطح سے تیار ہوتی ہے۔ اس لیے، اس کے قابل ذکر حجم کو حاصل کرنے کے لیے ایک بڑی سطحی رقبہ کا ہونا ضروری ہوتا ہے۔ لیڈ ایسڈ بیٹری کی پلیٹ کی سطحی رقبہ کو گروو کرنا یا لامینیٹ کرنا سے بڑھایا جا سکتا ہے۔ شکل میں دکھایا گیا ہے کہ پلانٹ پوزیٹیو پلیٹ جس میں صاف لیڈ گرڈ اور نازک لامینیٹ سطحیں ہوتی ہیں۔ ان پلیٹس کی تعمیر میں زیادہ تعداد میں نازک عمودی لامینیٹ ہوتے ہیں جن کو منظم طور پر افقی بانڈنگ ریبس سے مضبوط کیا جاتا ہے۔ یہ نتیجہ سطحی رقبہ کو بڑھاتا ہے۔ لیڈ ایسڈ بیٹری کی تعمیر کی اہم خصوصیت یہ ہے کہ اس میں فعال مادہ کا بڑا حجم یعنی PbO2 کو استعمال کیا جاتا ہے۔
پوزیٹیو پلیٹ عام طور پر پلانٹ پروسیس سے تیار کی جاتی ہیں اور ان پلیٹ کو پلانٹ پلیٹ کہا جاتا ہے۔ منفی لیڈ ایسڈ بیٹری کی پلیٹ بھی اس پروسیس سے تیار کی جا سکتی ہے لیکن منفی پلیٹ کے لیے یہ پروسیس عملی نہیں ہے۔
فار پلیٹ
فار پروسیس میں فعال مادہ مکانیکی طور پر لاگو کیا جاتا ہے، جبکہ پلانٹ پروسیس میں یہ لیڈ پلیٹ کی سطح سے الیکٹرولائز کیا جاتا ہے۔ فعال مادہ جس کی شکل لوہے کے آکسائڈ (Pb3O4) یا لیتھارج (PbO) یا دونوں کی مختلف تناسب کی مخلوط ہوتا ہے، نازک لیڈ گرڈ کے درمیان کے خالی جگہوں میں دبا دیا جاتا ہے جو کہ برق کے کنڈکٹر کے طور پر بھی کام کرتا ہے۔ فعال مادہ سے پچھانے کے بعد پلیٹس کو سکھا دیا جاتا ہے، ہارد کیا جاتا ہے اور انہیں گنجائش 1.1 سے 1.2 کے کمزور حلزے کے سلفرک ایسڈ میں مرتب کیا جاتا ہے اور ان کے درمیان کرنٹ پاس کرکے ان کی تشکیل کی جاتی ہے۔ منفی پلیٹ کی تشکیل کے لیے ان پلیٹ کو کیتھوڈ کے طور پر جوڑا جاتا ہے۔ اینوڈ پر پیدا ہونے والی آکسیجن لیڈ آکسائڈ (Pb3O4) کو لیڈ پروسائڈ (PbO2) میں تبدیل کرتی ہے اور کیتھوڈ پر پیدا ہونے والی ہائیڈروجن لیڈ مون آکسائڈ (PbO) کو اسپنج لیڈ (Pb) میں تبدیل کرتی ہے۔
پوزیٹیو پلیٹ کی تشکیل میں لیڈ آکسائڈ کو لیڈ پروسائڈ میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ معاشی اعتبار سے Pb3O4 کا استعمال کیا جاتا ہے، حالانکہ عملی طور پر Pb3O4 کا مخلوط استعمال کیا جاتا ہے۔ فار پروسیس منفی فار پلیٹ کی تیاری کے لیے زیادہ موزوں ہے نسبتہ پوزیٹیو لیڈ ایسڈ بیٹری کی پلیٹ کی تیاری کے لیے۔
پیبھار کے باتری کو چھوٹی ساخت میں بڑی صلاحیت حاصل کرنے کے لئے، بہت زیادہ سطح کو الیکٹرولائٹ کے لئے مظاہرہ کیا جانا چاہئے اور کیونکہ ایک سلیٹ کا سائز محدود ہوتا ہے، لہذا پیبھار کے باتری کی صلاحیت میں اضافہ کرنے کے لئے منفی اور مثبت سلیٹوں کو متوازی طور پر جوڑ دیا جاتا ہے۔ آپس میں منفی اور مثبت سلیٹوں کو الگ کرنے کے لئے ان کے درمیان میں مسلب کردہ رکاوٹ یا الگ کرنے والے رکاوٹ رکھے جاتے ہیں۔ الگ کرنے والے رکاوٹ پلاسٹک، فائر گلس، کسیدہ ربر یا لکڑی سے بنائے جاتے ہیں۔ کیلنڈر کے منفی سلیٹوں کی تعداد ہمیشہ مثبت سلیٹوں کی تعداد سے زیادہ ہوتی ہے تاکہ گروپ کے دونوں طرف کے آخری سلیٹ منفی رہ سکیں۔ یہ کیا جاتا ہے تاکہ تمام مثبت سلیٹ دونوں طرف سے برابر کام کر سکیں۔ مثبت اور منفی سلیٹوں کا یہ مجموعہ پیبھار کے باتری کے کنٹینر میں پتلا سلفرک ایسڈ میں غوطہ ڈالا جاتا ہے۔ باتری کے دو اطراف ہوتے ہیں - مثبت اور منفی۔
بیان: اصل کے ساتھ محترمت کریں، اچھے مضامین شیئر کرنے کے قابل ہیں، اگر نقل کا واقعہ ہے تو مکمل کرنا چاہئے۔
