Химический источник тока

Химический источник тока

Реферат

 

Использование: электротехника, производство химических источников тока. Сущность изобретения: в качестве коллектора катода использована металлическая фольга из алюминия или никеля. На коллектор плазменным методом наносится подслой карбида титана, на который в дальнейшем наносится активная масса катода. Такой промежуточный слой препятствует коррозии коллектора и увеличивает адгезию активной массы. В результате снижается саморазряд и осыпание активной массы. 1 табл.

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к химическим источникам тока (ХИТ) с твердым катодом рулонного типа и апротонным элементом, которые могут быть использованы в различных областях народного хозяйства, например в кинофототехнике, бытовой аппаратуре и т. д. В известных ХИТ, состоящих из корпуса, анода из лития, катода на металлической подложке, сепаратора и апротонного электролита, металлическая подложка катода (коллектор тока) обычно изготавливается из сетки (просечной плетеной и т. д.), на которую напрессовывается активная масса. В качестве коллекторной подложки положительного электрода в этих элементах используется сетка из коррозионно-стойких металлов, таких как нержавеющая сталь, титан. Вместе с тем, в процессе длительного хранения на поверхности коллектора тока образуются поверхностные слои, являющиеся продуктами взаимодействия активной массы с материалом коллектора тока и приводящие к образованию значительных переходных сопротивлений. Это приводит к возрастанию внутреннего сопротивления, снижению энергетических характеристик ХИТ. Известен ХИТ, в котором используется сплошная металлическая подложка, но в качестве коррозионной защиты ее используется термореактивная смола с электропроводным наполнителем, что неприемлемо для ХИТ с апротонными электролитами, так как смола взаимодействует с растворителями электролита. Известен ХИТ системы Li/MoS₂, состоящий из корпуса, анода из лития, апротонного электролита, сепаратора и твердого катода на сплошной металлической коллекторной подложке (алюминий). В этом ХИТ используется сплошная алюминиевая фольга в качестве коллектора тока (подложки) положительного электрода, Контакт между активной массой и подложкой осуществляется методом прижима, усилие которого возрастает с увеличением количества циклов, так как происходит набухание анода. В первичных ХИТ такой метод контакта неприемлем, так как по мере разряда происходит уменьшение объема блока электродов и соответственно возрастание контактного сопротивления между активной массой и подложкой (коллектором тока). В процессе хранения должна происходить коррозия коллекторной подложки с активной массой, в результате чего возрастает внутреннее сопротивление ХИТ и соответственно снижаются электрические характеристики и сохранность. Целью изобретения является увеличение срока сохранности и надежности ХИТ. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом ХИТ рулонного типа на металлическую коллекторную подложку положительного электрода нанесен слой карбида титана плазменным методом. Такое решение позволяет увеличить сохранность ХИТ путем защиты основного металла коллекторной подложки покрытием из карбида титана (увеличивает потенциал подложек в положительную область), а также надежность ХИТ за счет увеличения адгезии активного материала к подложке, что обеспечивает хороший контакт между активной массой и коллекторной подложкой (плазменное нанесение порошка карбида титана). В таблице приведены сравнительные характеристики ХИТ в габаритах 316 элемента при импульсном разряде на нагрузку R=0,5 Ом. Результаты испытаний представлены после 5 лет хранения по ускоренной методике при повышенной температуре (60^оС в течение 100 дней). Как видно из таблицы, только элементы с коллекторной подложкой положительного электрода из алюминия с покрытием из TiC плазменным способом имеют 100%-ную эффективность по сохранности (5 лет) и высокую НРЦ. Таким образом, использование сплошной металлической коллекторной подложки, например, из алюминия, покрытого каpбидом титана плазменным методом (из порошка), обеспечивает стабильные разрядные характеристики (увеличивает надежность) и увеличение сохранности.

Формула изобретения

ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА рулонного типа, содержащий корпус, анод из щелочного металла, лития, апротонный электролит, сепаратор и твердый катод, нанесенный на металлическую сплошную коллекторную подложку, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока сохранности и надежности, на коллекторную подложку нанесен слой карбида титана плазменным методом.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 24.04.2004

Извещение опубликовано: 10.01.2005        БИ: 01/2005