氧化汞电池|化学建设优势使用

在第二次世界大战期间,它变得必须具有恒定电压,高容量,长寿命至关重要电池在极端热带条件下使用的系统。锌激丝电池技术已知100多年,但首先是塞缪尔·鲁本在第二次世界大战期间使用的。因为它的恒定稳定电压特征,在手表,摄像机和其他小型电子设备中使用特别有利。它也用于起搏器的一些早期模型。
由于其极其稳定的输出电压特性,因此氧化汞电池广泛用作电气中的电压参考源测量工具。除此之外,电池还用于小型疏散卫星矿山,无线电集和早期卫星。

现在,由于其与汞相关联的环境问题,这些电池变得过时。主要有两种类型的杂种氧化物电池 - 一种锌酰胺氧化物电池和两个镉汞氧化物电池。环境问题也与镉有关。该电池的市场已被碱性二氧化锰,锌 - 空气,氧化银和锂电池占据。
氧化汞电池

锌酰胺氧化物电池的优点

  1. 它具有非常高的能量密度。它约450 wh / l
  2. 它具有很长的储存生活。
  3. 在广泛的电流密度范围内保持稳定。
  4. 它具有高度电化学效率。
  5. 它对机械冲击和振动非常鲁棒,通常是不敏感的。
  6. 它提供稳定的1.35V的开路电压,这是锌汞电池的重要优势。
  7. 它在整个电流排水期间提供稳定的电压。

锌酰胺氧化物电池的缺点

  1. 这些电池非常昂贵。这就是他们使用有限的原因。
  2. 尽管电池的体积比的能量高,但能量重量比为中等。
  3. 这种电池的性能在低温下不是很好。
  4. 由于存在汞,使用使用的锌酰胺氧化物电池的处理产生了问题。

镉汞氧化物电池的优点

  1. 它有更长的储存生活。
  2. 它具有更长的排气曲线当前的
  3. 与锌酰胺氧化物电池不同,它在低温下有效地运行。
  4. 镉汞氧化物电池的气体进化标签低。

镉汞氧化物电池的缺点

  1. 由于镉,这比锌酰胺氧化物电池昂贵。
  2. 该电池的标准开路电压为0.9V,远低于锌的氧化锌电池。
  3. 其对体积比的能量是中等的,并且能量重量比为低。
  4. 处理镉的氧化镉电池也由于镉和汞的存在而产生的环境问题。

施工氧化汞电池

该电池主要由底部,平坦和圆柱形制造。在底部配置中,电池的顶盖由内表面上的铜合金和外表面上的镍或不锈钢制成。顶盖由尼龙索环与底部容器绝缘。合并锌粉在顶盖内部分散。容器的下部填充有氧化汞和石墨的混合物。石墨有助于提高氧化汞的电导率。杂种是电池的主要阴极材料。将阴极混合物的顶部用氢氧化钾覆盖,或氢氧化钠电解质浸泡多孔屏障。现在整个顶部盖子以及索环和阳极材料被压入底部容器中。现在电池的上部是阳极,下部是阴极,多孔隔膜包含它们之间的电解质。 The whole assembly is tightly held together by crimping the top edge of the bottom can or container. In flat configuration, zinc powder is amalgamated and pressed into a pellet. The top cover of the battery is double plated with integrally molded polymer grommet. The outer and inner top plates are made of nickel plated steel, but the inner plate is tin plated on the inner surface. The main container of the cell is also made of two nickel plated steel made cans. And the adapter tube is placed in the space in between the inner and outer can. The lower portion of the container is filled with cathode mixture, and on the top of the cathode mixture electrolyte, absorbents are placed. The top grommet assembly along with anode pallet is pressed into the inner can and seal being done by crimping over the outer can. A vent hole is provided in the outer can so that the gas which might be generated during discharge can easily be escaped between inner and outer cans, any entrained electrolyte being absorbed by the paper adaptor tube.

氧化汞电池的化学

在锌/汞线电池中使用两种类型的碱性电解质,基于氢氧化钾和其它是氢氧化钠。通常使用氢氧化钠电解质,其中低温操作和高电流漏极不是必需的。该电解质通常用于锌酰胺氧化物电池中,而氢氧化钾基电解质仅用于镉汞氧化物细胞。镉不溶于氢氧化钾溶液,这就是为什么镉汞氧化物电池非常适合低温操作。

锌酰胺氧化物电池中的阳极反应

阳极反应可以写成,

该反应可以简化为

镉汞氧化物电池中的阳极反应

阳极反应可以写成,

这种反应不会产生任何水;该电池中使用的电解质应具有所需的高百分比水。

阴极反应在氧化汞电池中

电池的阴极反应可以写为,

氧化汞电池的额定电压

开路或无锌酰胺氧化物电池的负载电压为1.35 V.该电压在不同温度下在很长一段时间内非常稳定。没有锌汞电池的负载电压仍然在1%以内几年。如果电池的工作温度从-20变化,则该载荷电压可能仅为2.5 mV的顺序变化O.c到+ 50O.C.该电池具有平坦的放电特性,表示电池电压与具有不同电流的延长放电时段几乎保持不变。镉汞氧化物电池的开路电压为0.9伏,在距离 - 55的温度范围内的所有操作条件下非常稳定O.c到+ 80O.C.虽然工作温度高达+ 180O.C已通过电池特殊的辅验实现。

储存汞氧化物电池

这款电池的存储特性非常好,并且在下表中给出了储存寿命,

储存期 储存温度 容量损失
锌酰胺氧化物电池 2年 20.O.C 10至20%
1年 45.O.C 20%
镉的氧化镉电池 10年 20.O.C 20%
1年 80O.C 15%
想要更多的电气知识?
在下面输入您的电子邮件,以获得关于电气和电子工程的免费信息文章

关于电气4Umabetx官网.

mabetx官网电气4U致力于教学和分享与电气和电子工程有关的所有内容。

发表评论