Способ химической пассивации анода из щелочного металла в агрессивной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 20.03,75 (21) 2116284107 (51) 11. Кл.- Н 01М 4/12 с присоед1шснием заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делагл изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Ьюллетень ¹ 2

Дата опублш.ования описания 14.02.77 (53) УДК 621.352(088.8) (72) Автор

И 3 О U P С Т C 11 И 11

E. А. Ткаченко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ ПАССИВАЦИИ АНОДА

ИЗ ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА В АГРЕССИВНОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при изготовлении химических источников тока с анодами из щелочных металлов и агрессивными жидкостями в качестве окислителя — электролита типа кислот, щелочей, перекисей, расплавов солей, а также воды 11 т. п.

Известен способ химической пассив ации анода из щелочного металла в агрессивной жидкости путем приведения в контакт щелочного металла и агрессивной зкидкости, а именно электролита, содержащего 1,5 моля на литр гидроксильных ионов, в результате чего на поверхности анода образуется полуизолпрующая пленка (1). Такие аноды используются в химическом источнике тока, работающем в морской воде. Однако задействования такого источника тока морской водой не производят из-за значительного саморазряда анода с интенсивным разогревом, сопровождающичся взрывом, а пользуются специальным электролитом — раствором гидроокпсп лития в морской воде.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить саморазряд анода в химическом источнике тока с сильнычп я дкими окислптелямп. Для этого заполняют, полностью вытесняя газ, емкость постоянного объем а агрессивной жидкостью, например раствором азотной кислоты, щелочным металлом, например литием, и разделя1ощим их инертным материалом, repчетпзиру10т емкость и затем вводят в контакт щслочнои металл с агрессивной жидкостью, а для устранения расплавления анода процесс проводят прп одновременном отводе теплоты образования: имически пассивного слоя.

Предлагаемый способ основан на использовании ранее неизвестных свойств щелочных мета;lлов, которые при 1 .Оптанте с жидкими агрессивными средами в условия.,, близ10 IcIIx к пзотермо-изохорическим, х! Iblllчсски взап подействуют с ними до момента ооразованпя пз продуктов взаимодействия разделительной плеш и конечной толщины, переходя в состояние хпчической пассивности. Щелоч15 ные металлы проявляют в химически пассивном состоянии через тонкие квазпмолекулярные неметаллические пленки электрохимическую активность, свойственную их термод1ьнамической реакционной спосооности.

В некоторых практl«Iec«! Ix xI»! I; Iecialx источнш ах тока, например в топливных элементах и особечно в короткоразрядных первичHb1x элементах, содержащих анод из щелочног0 металла, окислитель — электролит и инерт25 ный катод, целссообраз1о химическую пассиваци10 щелочного металла производить непосредственно переЛ включением источника тока па нагрузку. Для этого на поверхности контакта щелочного металла с окислптслсм

30 (arPecc!IÂIIÎÉ:.«ндкОстl>10) Распо,lаг;llот покРытие пз инертного по отношеншо к рсагснтам

543045

Формула изобретения

Составитель Н. Николаева

Корректор Н. Аук

Техред Л. Гладкова

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 112/5 Изд, № 167 Тираж 1019 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 материала — — жидкого (бензина и др.), пластн иного (парафина и др.), кристаллического (солевого), твердого (металлического и др.) .

Удаление инертного покрытия осуществляют выдавливанием (окислителем или щелочным металлом), расплавлением, механическим воздействием или другими способами в герметичном объеме, заполненном агрессивной жидкостью.

Поскольку процесс химической пассивации щелочных металлов в агрессивных жидкостях сопровождается выделением тепла, то целесообразно производить выбор величин масс реагентов, а также их контактирующих тепловыделяющих и теплоотводящих поверхностей расчетным путем, исходя из условий обеспечения интенсивного отвода тепла из зоны контакта.

1. Способ химической пассивации анода из щелочного металла в агрессивной жидкости путем приведения в контакт щелочного металла и агрессивной жидкости, о тл и ч а ющи и с я тем, что, с целью уменьшения саморазряда анода в химическом источнике тока, заполняют, полностью вытесняя газ, емкость постоянного объема агрессивной жидкостью, например раствором азотной кислоты, щелочным металлом, например литием, и разделяющим их инертным материалом, герметизируют емкость и затем вводят в контакт щелочной металл с агрессивной жидкостью.

2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью устранения расплавления анода, процесс проводят при одновременном отводе теплоты образования химически пассивного слоя.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Littauer Е. L., Кед11еп J. J. The lithiшп/water electrochem, cell as à marine power Source. «9th Intersoc. Energy Convers.

Eng. Conf, San Francisco, Calil., 1974, Ргос».

Hew Jork, 1974, 615 — 619.