Герметичный химический источник тока
Патент 642806
Авторы
Герметичный химический источник тока
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Севетеимя
C oå »N « < I
Республик
<"642806 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2607.77 (21) 2517007/24-07 с присоединением заявки № . (23) Приоритет . Опубликовано 1501.79. Бюллетень № 2
Дата опубликования описания 1501.79 (Я) М. Кл.
Н 01 М 6/04
Н 01 М 10/24
Государственный комитет
СССР йо дедам изобретений и открытий (53) УДК 621.355.8 (088.8) (72) Авторы Э.А. Менджерицкий, Н.И. Агафонов, А.В. Уваров, изобретения А.м.карташов,, В.А, науменко и и ° Г. Рогозкина (71) Заявитель (54) ГЕРМЕТИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА
Изобретение относится к области химических источников тока.
Известен герметичный щелочной химический источник тока с пористым .цинковым электродом, сепаратором и 5 щелочным электролитом концентрации
7,5-11 г. моль/л, в котором принятое отношение общего веса электролита к весу активной массы цинкового электрода равно 1,2 (расход электролитов 10 относительно емкости составляет
1,4 г/А ч) (1). Однако у такого источника тока наблюдается большая потеря объема на электролит, который занимает более 30% объема. 15
Известен герметичный химический источник тока, наиболее близкий к предлагаемому по технической сущнос.ти и достигаемому результату, например, ртутно-цинковой системы, содер- ® жащий пористый цинковый электрод с пористостью 50-75%, микропористый сепаратор и водный раствор щелочного электролита концентрации 7,511 r. моль/л при отношении общего веса электролита к весу активной массы цинкового электрода 1,1 (2) . Однако в таком источнике тока имеет место потеря объема из-за большой величины отношения веса электролита к весу цинка, применение больших количеств электролита не обеспечивает надежной герметичности, элемента. Кроме тОго, в нем не учтено влияние величины пористости цинкового электрода на количество электролита.
Цель изобретения — улучшение удельных электрических характеристик и повышение надежности источника тока.
Для этого в предлагаемом источнике тока отношение общего веса электролита к весу активной массы цинкового электрода равно 0,3-0,9.
На чертеже представлен предлагаемый источник тока, разрез.
В корпус 1 установлен катод 2, в котором используется окись ртути или двуокись марганца, или полуокись серебра, запрессованный в кольцо 3.
Отрицательный высокопористый цинковый анод 4 установлен з полуженную крышку
5, к которой присоединена никелиррваиная крышка 6. Между электродами по-. мещены микропориатый сепаратор 7 и электролитоноситель 8. Корпус завальцован на крышку через герметизирующую прокладку 9.
Электролит вводится в цинковый влек грод, сепаратор и электролитоноситель °
При этоМ выбрано отношение общего вв42806 с предложенной пористости цинкового электрода, равной 50-75Ъ, в сочетании с отношением общего веса электролита к весу цинка, равным 0,3-0,9, являются оптимальными ло двум параметрам — механической прочности и удельной энергии. Тех же результатов можно до6 биться в элементах с одинарной крышкой.
Применение изобретения позволяет создать миниатюрный источник тока ртутно-цинковой системы, который, на10 пример, при диаметре 11 6 мм и высоте 5,4 мм, требуемом токе разряда
300 мкА и при среднем разрядном напряжении 1,32 В обладает емкостью
270 матч и высокой надежностью. Удель"
1" ная энергия такого источника тока составляет 600 Вт.ч/л. В нем отношение общего веса электролита к весу активной массы цинкового электрода составляет 0,35 и пористость цинко20 вого электрода равна 65%.
Формула изобретения
Составитель K. Вейсбейн
Техред И.Борисова КорректорТ.Вашкович
Редактор T. 10рчикова
Заказ 7772/51 Тираж УЛ* Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ЙПП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4
6 са электролита к весу цинка равным
О, 3-0,9, а пористость цинкового элек" трода составляет 50-75%. Сочетание этих величин обеспечивает нормальную работу цинкового электрода без ускорения пассивации цинка при образовании окислов. В то же время отношение общего веса электролита к весу цинка, равное 0,3-0,9, позволяет улучшить удельные электрические характеристики химического источника тока вследствие .,уменьшения общего объема. Электроли,том является водный раствор едкого кали или едкогр натра концентрации
7,5"11 г. моль/л.
Выбор предела отношения общего вееа электролита к весу цинка и вида электролита зависит от эксплуатационных требований. Для плотности токов разряда 1 A/ñì и менее для достиже,ния высокой надежности герметизации (например, для питания электрочасов) величина отношения принимается равной 0,3-0,5. и используется едкий иатр. Электролит из водного раствора едкого натра труднее, чем едкий кали диффундирует по границе плотного узла герметизации. Это связано с тем, что ион натрия окруженбольшой гидратной оболочкой, в то время как ион калия практически лишен этой оболочки.
В случае едкого кали, который сле дует применять для .плотности тока
1 А/см и более, использование пред- г лагаемого отношения наряду с улучшением удельных электрических характеристик также повышает надежность герметичности вследствие уменьшения общего количества электролита в элементе: электролит вводится без избытка в количестве, необходимом для заполнения пор цинкового электрода,сепаратора и электролитоносителя.Пределы
Герметичный химический источник тока с пористостью 50-75%, содержащий цинковый анод, катод из окиси ртути, микропористый сепаратор и водный раствор щелочного электролита концентрации 7,5-11 г.моль/л, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения электрических характеристик и повышения его надежности, отношение общего веса раствора электролита к весу активной массы цинкового электрода составляет 0,3-0,9.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США Р 2422045, кл . 136-107, 1047
40 2. Рубен: C-. Р пис гз бебе, Ньюйорк, 1971