|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
BUKU DAN ARTIKEL Bab 1 1.1. Jenis sel galvanik
Buku Panduan / Bateri dan penumpuk Sumber arus galvanik pakai buang adalah bekas bersatu, yang mengandungi elektrolit yang diserap oleh bahan aktif pemisah, dan elektrod (anod dan katod), oleh itu ia dipanggil sel kering. Istilah ini digunakan untuk semua sel yang tidak mengandungi elektrolit cecair. Sel kering konvensional termasuk sel karbon-zink atau sel Leclanchet [1]. Sel kering digunakan untuk arus rendah dan operasi terputus-putus. Oleh itu, unsur-unsur tersebut digunakan secara meluas dalam telefon, mainan, sistem penggera, dll. Oleh kerana julat peranti yang menggunakan sel kering sangat luas dan, sebagai tambahan, penggantian berkala mereka diperlukan, terdapat piawaian untuk dimensinya [1]. Semasa proses nyahcas, voltan sel kering jatuh dari voltan nominal kepada voltan potong (voltan potong ialah voltan minimum di mana bateri mampu menyampaikan tenaga minimum), i.e. biasanya 1,2V hingga 0,8V/sel bergantung pada aplikasi. Sekiranya berlaku nyahcas, apabila disambungkan kepada elemen rintangan malar selepas litar ditutup, voltan pada terminalnya menurun secara mendadak kepada nilai tertentu kurang sedikit daripada voltan awal. Arus yang mengalir dalam kes ini dipanggil arus nyahcas awal. Kefungsian sel kering bergantung pada penggunaan semasa, voltan potong dan keadaan nyahcas. Kecekapan sel bertambah apabila arus nyahcas berkurangan. Untuk sel kering, pelepasan berterusan kurang daripada 24 jam boleh dikategorikan sebagai pelepasan kadar tinggi. Kapasiti elektrik sel kering dirundingkan untuk pelepasan melalui rintangan tetap pada voltan akhir tertentu dalam jam, bergantung pada nyahcas awal, dan diwakili oleh graf atau jadual. Adalah dinasihatkan untuk menggunakan carta atau jadual pengeluar untuk bateri tertentu. Ini bukan sahaja disebabkan oleh keperluan untuk mengambil kira ciri-ciri produk, tetapi juga fakta bahawa setiap pengeluar memberikan cadangannya tentang penggunaan terbaik produknya. Rintangan dalaman bateri boleh mengehadkan jumlah arus yang diperlukan, seperti apabila digunakan dalam denyar. Arus mantap awal yang boleh disediakan oleh bateri untuk jangka masa yang singkat dipanggil arus kilat. Penamaan jenis elemen mengandungi huruf yang sepadan dengan arus kilat dan rintangan dalaman elemen, diukur pada arus terus dan ulang alik. Arus denyar dan rintangan dalam sangat sukar untuk diukur, dan sel mungkin mempunyai jangka hayat yang panjang, tetapi arus denyar mungkin berkurangan. 1.1. Jenis sel galvanik Unsur karbon-zink Sel karbon-zink (mangan-zink) adalah sel kering yang paling biasa. Sel zink-karbon menggunakan pengumpul arus pasif (karbon) yang bersentuhan dengan anod mangan dioksida (MnO2), elektrolit ammonium klorida dan katod zink. Elektrolit berada dalam keadaan pekat atau menghamili diafragma berliang. Elektrolit sedemikian tidak begitu mudah alih dan tidak merebak, oleh itu sel dipanggil kering. Voltan nominal sel karbon-zink ialah 1,5 V. Unsur kering boleh mempunyai bentuk silinder, cakera dan segi empat tepat. Peranti elemen segi empat tepat adalah serupa dengan cakera. Anod zink dibuat dalam bentuk cawan silinder, yang juga merupakan bekas. Sel cakera terdiri daripada plat zink, diafragma kadbod yang diresapi dengan larutan elektrolit, dan lapisan elektrod positif yang ditekan. Elemen cakera disambungkan secara bersiri antara satu sama lain, bateri yang terhasil diasingkan dan dibungkus dalam kes. Unsur karbon-zink "dipulihkan" semasa rehat dalam kerja. Fenomena ini disebabkan oleh perataan beransur-ansur ketidakhomogenan tempatan dalam komposisi elektrolit yang timbul semasa proses pelepasan. Hasil daripada "rehat" berkala, hayat perkhidmatan elemen dilanjutkan. Ini harus diambil kira apabila sel digunakan secara intensif (dan gunakan beberapa set untuk operasi supaya satu set mempunyai tempoh masa yang mencukupi untuk pemulihan. Contohnya, apabila menggunakan pemain, tidak disyorkan untuk menggunakan satu set bateri selama lebih daripada dua jam berturut-turut. Apabila menukar dua set, elemen masa operasi adalah tiga kali ganda. Kelebihan unsur karbon-zink ialah kosnya yang agak rendah. Kelemahan yang ketara termasuk penurunan ketara dalam voltan semasa nyahcas, kuasa spesifik yang rendah (5 ... 10 W / kg) dan jangka hayat yang singkat. Suhu rendah mengurangkan kecekapan penggunaan sel galvanik, dan pemanasan dalaman bateri meningkatkannya. Peningkatan suhu menyebabkan kakisan kimia elektrod zink oleh air yang terkandung dalam elektrolit dan pengeringan elektrolit. Faktor-faktor ini agak boleh dikompensasikan dengan menahan bateri pada suhu tinggi dan memasukkan larutan garam ke dalam sel melalui lubang yang dibuat sebelum ini. Unsur alkali Seperti zink-karbon, sel alkali menggunakan anod MnO2 dan katod zink dengan elektrolit yang dipisahkan. Perbezaan antara sel alkali dan karbon-zink terletak pada penggunaan elektrolit alkali, akibatnya hampir tiada evolusi gas semasa pelepasan, dan ia boleh dimeterai, yang sangat penting untuk beberapa aplikasinya. Voltan sel alkali adalah lebih kurang 0,1 V kurang daripada karbon-zink, di bawah keadaan yang sama. Oleh itu, unsur-unsur ini boleh ditukar ganti. Voltan sel elektrolit alkali berbeza jauh lebih rendah daripada sel elektrolit garam. Sel dengan elektrolit alkali juga mempunyai tenaga tentu yang lebih tinggi (65...90 Wh/kg), kuasa tentu (100...150 kWj/m3) dan jangka hayat yang lebih lama. Pengecasan sel mangan-zink dan bateri Dihasilkan oleh arus ulang alik asimetri. Anda boleh mengecas sel dengan garam atau elektrolit alkali dalam sebarang kepekatan, tetapi tidak terlalu dinyahcas dan tanpa kerosakan pada elektrod zink. Dalam tarikh tamat tempoh yang ditetapkan untuk jenis sel atau bateri tertentu, adalah mungkin untuk melakukan beberapa (6 ... 8 kali) pemulihan prestasi [2]. Bateri dan sel kering dicas daripada peranti khas yang membolehkan anda mendapatkan arus pengecasan dalam bentuk yang diperlukan: dengan nisbah komponen cas dan nyahcas 10:1 dan nisbah tempoh nadi komponen ini 1:2 . Peranti ini membolehkan anda mengecas bateri jam tangan dan mengaktifkan bateri kecil lama. Semasa mengecas bateri jam tangan, arus pengecasan tidak boleh melebihi 2 mA. Masa pengecasan tidak lebih daripada 5 jam. Bateri boleh dicas semula dihidupkan melalui dua rantai diod yang disambungkan selari dengan perintang. Arus cas asimetri diperoleh hasil daripada perbezaan rintangan perintang. Penghujung cas ditentukan oleh pemberhentian peningkatan voltan pada bateri. Voltan penggulungan sekunder pengubah pengecas dipilih supaya voltan keluaran melebihi voltan terkadar unsur sebanyak 50 ... 60%. Masa pengecasan bateri menggunakan peranti yang diterangkan hendaklah kira-kira 12 ... 16 jam. Kapasiti pengecasan hendaklah lebih kurang 50% lebih besar daripada kapasiti terkadar bateri. unsur merkuri Unsur merkuri sangat mirip dengan unsur alkali. Mereka menggunakan merkuri oksida (HgO). Katod terdiri daripada campuran zink dan serbuk merkuri. Anod dan katod dipisahkan oleh pemisah dan diafragma yang diresapi dengan larutan alkali 40%. Elemen ini mempunyai jangka hayat yang panjang dan kapasiti yang lebih tinggi (untuk volum yang sama). Voltan sel merkuri adalah lebih kurang 0,15 V lebih rendah daripada sel beralkali. Sel merkuri dicirikan oleh tenaga spesifik yang tinggi (90...120 Wh/kg, 300...400 kWj/m3), kestabilan voltan dan kekuatan mekanikal yang tinggi. Untuk peranti bersaiz kecil, elemen moden jenis RTs-31S, RTs-33S dan RTs-55US telah dicipta. Tenaga khusus unsur RTs-31S dan RTs-55US ialah 600 kWh/m3, unsur RTs-33S ialah 700 kWh/m3. Elemen RC-31S dan RC-33S digunakan untuk menghidupkan jam tangan dan peralatan lain. Elemen RC-55US direka untuk peralatan perubatan, khususnya untuk peranti perubatan boleh implan. Elemen RC-31S dan RC-33C beroperasi selama 1,5 tahun pada arus 10 dan 18 μA, masing-masing, dan elemen RC-55US memastikan operasi peranti perubatan boleh implan selama 5 tahun. Sel merkuri boleh dikendalikan dalam julat suhu dari 0 hingga +50oC; Terdapat pengubahsuaian unsur di mana aloi indium dan titanium digunakan sebagai ganti serbuk zink (elektrod negatif). Oleh kerana merkuri adalah terhad dan beracun, sel merkuri tidak boleh dibuang selepas ia habis. Mereka mesti dikitar semula. unsur perak Mereka mempunyai katod "perak" yang diperbuat daripada Ag2O dan AgO. Voltan mereka adalah 0,2 V lebih tinggi daripada karbon-zink dalam keadaan yang setanding [1]. Sel litium Mereka menggunakan anod litium, elektrolit organik dan katod yang diperbuat daripada pelbagai bahan. Ia mempunyai jangka hayat yang sangat panjang, ketumpatan tenaga yang tinggi, dan beroperasi pada julat suhu yang luas, kerana ia tidak mengandungi air. Memandangkan litium mempunyai potensi negatif tertinggi berkenaan dengan semua logam, sel litium dicirikan oleh penarafan voltan tertinggi dengan dimensi minimum. Sebatian organik biasanya digunakan sebagai pelarut dalam sel tersebut. Pelarut juga boleh menjadi sebatian tak organik, seperti SOCl2, yang juga merupakan bahan reaktif. Kekonduksian ionik dipastikan dengan memasukkan garam dengan anion besar ke dalam pelarut, contohnya: LiAlCl4, LiClO4, LiBFO4. Kekonduksian elektrik khusus bagi larutan elektrolit bukan akueus ialah 1...2 susunan magnitud lebih rendah daripada kekonduksian larutan akueus. Di samping itu, proses katodik di dalamnya biasanya berjalan perlahan, oleh itu, dalam sel dengan elektrolit bukan akueus, ketumpatan semasa adalah rendah. Kelemahan sel litium termasuk kosnya yang agak tinggi, disebabkan oleh harga litium yang tinggi, keperluan khas untuk pengeluarannya (keperluan untuk suasana lengai, penulenan pelarut bukan akueus). Ia juga harus diingat bahawa beberapa sel litium mudah meletup apabila dibuka. Unsur-unsur sedemikian biasanya dibuat dalam reka bentuk butang tekan dengan voltan 1,5 V dan 3 V. Mereka berjaya memberikan kuasa kepada litar dengan penggunaan kira-kira 30 μA dalam pemalar atau 100 μA dalam mod terputus-putus. Sel litium digunakan secara meluas dalam bekalan kuasa sandaran untuk litar memori, alat pengukur dan sistem berteknologi tinggi yang lain. Kembali (Pengenalan) Hadapan (Bateri syarikat terkemuka di dunia)
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Robotik lembut untuk pertanian ▪ Pembaikan tulang dengan bunyi ▪ Pengecas subkutan tanpa wayar yang boleh terbiodegradasi
▪ bahagian laman web Cerita anda. Pemilihan artikel ▪ artikel Pembancuh konkrit manual. Petua untuk tuan rumah ▪ artikel Mengapa keldai dianggap sebagai simbol Parti Demokratik AS? Jawapan terperinci ▪ artikel Pengurus projek Internet jabatan pemasaran Internet. Deskripsi kerja ▪ artikel Sambungan radio dua faks. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel Panduan jet-optik. eksperimen fizikal
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini