Анод водоактивируемого источника тока
Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при изготовлении резервных элементов, активируемых водой. Техническим результатом изобретения является повышение разрядных характеристик. Согласно изобретению анод водоактивируемого источника тока представляет собой сплав на основе магния, галлия и таллия при содержании галлия 0,5-2,0% и отношении суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния 0,08-0,10.
Реферат
Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при изготовлении резервных элементов, активируемых морской водой.
Известны химические источники тока одноразового действия, активируемые морской водой. В качестве анодного материала используются сплавы на базе магния с различными добавками, в том числе и с ртутью (см. Патент США №3.288.649).
Однако ртутьсодержащие магниевые сплавы обладают существенными недостатками, заключающимися в необходимости использовать плакировку при прокатке тонких листов и последующем ее удалении и снятии интерметаллида алюминия с магнием, неизбежно образуемого при прокатке. Кроме того, технология использования ртути (при приготовлении сплава и удалении интерметаллида) представляет экологическую опасность.
В качестве прототипа взят патент Англии №1251223 от 09.08.1968 "Электрические аккумуляторы и сплавы для них".
Известный сплав на базе магния состоит из:
таллия от 1 до 15% вес.
алюминия от 0 до 10% вес.
ртути от 0 до 5% вес.
свинца от 0 до 5% вес.
цинка от 0 до 3% вес.
марганца от 0 до 1% вес.
кальция от 0 до 1% вес.
кадмия от 0 до 1% вес.
магния, по меньшей мере, 80% вес.
Недостатками известного сплава являются:
- анод на основе указанного сплава требует обработки специальным раствором, чтобы получить однородную структуру, что существенным образом усложняет технологический процесс изготовления водоактивируемых источников тока;
- высокое содержание таллия (до 15%) приводит к удорожанию сплава;
- наличие значительного количества свинца, кадмия, ртути и других металлов ухудшает экологию выплавки сплава;
- затруднена утилизация отработанных продуктов;
- усложнена технология получения сплава и высока себестоимость конечного продукта.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является получение анодного сплава, исключающего при его изготовлении использование экологически вредных металлов (ртуть, кадмий, свинец и др.) и создание, таким образом, упрощенной и более экологически безопасной технологии.
Поставленная задача решается тем, что в сплав магния и таллия дополнительно введен галлий, при этом отношение суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния составляет 0,08-0,1.
Пример 1
Сплав магния с таллием и галлием, в котором содержание таллия составляет 7%, галлия 2%.
Пример 2
Сплав магния с таллием и галлием, в котором содержание таллия составляет 7%, галлия 0,5%.
Разработана технология предлагаемого сплава. Анод, изготовленный из заявляемых ингредиентов с указанным их соотношением в составе водоактивируемого источника тока, позволил повысить его разрядные характеристики.
Анод водоактивируемого источника тока на основе сплава магния, таллия и галлия, отличающийся тем, что сплав содержит 0,5÷2,0% галлия, при этом отношение суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния равно 0,08÷0,10.