Главная  Радио и связь 

0 1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

причиной иоследующих .неудач, так как дли того, чтобы аккумулятор мог соответствовать нормальным условиям эксплоатации, следует учесть многие, мелкие на первый взгляд, детали и приложить немалую долю внимания и старательности.

Производство аккумуляторов по своей сущности является делом отдельных мелких операций и если даже одну из них выполнить кое-как, без достаточной внимательности, эффект окажется отрицательным и аккумулятор, без сомнения, в дальнейшем покажет недостаточно удовлетворительные качества. Если лее две-три операции будут выполнены «спустя рукаеа», то 1мож-ыо с уверенностью сказать, что s результате получится заведомый брак.

Поэтому основным положением самодельного производства акку.муляторов является точнейшее выполнение мероприятий, указанных ниже, особенно в отношении приготовления пасты, ее намазки и фор.миро-вания пластин, так как большинство последующих неудач берут свое начало именно в этих процессах.

В дальнейшем изложении методов изготовления аккумуляторов упор сделан на подробное описание процессов производства, а не на описание конструкции деталей и самого акку.мулятора какой-то определенной емкости, так как очень часто местные условия и наличные .материалы заставляют конструктора отступать от точного изготовления какой-либо детали и соблюдения приведенных на чертеже ее размеров.

15, Выбор типа аккумулятора. Какого типа делать аккумуляторы - Планте или Фора-Фолькмара? Конечно, конструкция акку.мулятора Планте проще, прочнее и при существующих методах фор.мирования процесс получения достаточно толстого слоя активной массы длится не дольше, че.м у элементов с намаз-ны.ми пластинами. У аккумуляторов Планте отпадает необходимость в сложных операциях изготовления пасты, литья решетки,, пастировки, сушки и т. д.

Однако, для получения поверхностных пластин Достаточно удовлетворительного качества необходимо иметь очень чистый, так называемый «аккумуляторный» свинец, содеркащий не менее ЭЭ.ЭВ/о чистого свинца при полнейшем отсутствии примесей благородных металлов, хлора, нитратов и др. Обычный же рольный или чушковый свинец почти всегда содержит в довольно значительном количестве примеси цинка, железа, мышьяка и т. д. Эти металлы, находясь в сниице даже з очень небольшом количестве, при работе аккумулятора переходят в раствор и вызывают , саморазряд, так как свинец работает всей своей боль-t, шой поверхностью. Не следует также забывать, что *; удельная емкость поверхностных пластин гораздо меньше пастированных, почему для изготовления аккумулятора потребуется в этом случае в 3-4 раза больше дефицитного свинца, чем для элемента с намазными аластинами.

Однако, в некоторых случаях все же приходится прибегать к помощи поверхностных пластин (особенно в анодных батареях), почему ниже отводится некоторое место описанию производства небольших пластин этого типа.

\В качестве материала для решеток намазных пластин можно воспользоваться металлом от старых, ие-годнык, 1раэрушен!»ых пластин, и так как .поверхность соприкосновения решетки с кислотой весьма невелика, можно в .этих условиях построить аккумулятор со сравнительно небольшими внутренни.ми потерями, если, конечно, активная масса достаточно свободна от вредных примесей.

16. Свинец, глет и сурик. Познакомимся в самых кратких чертах со свойствами основных исходных веществ, применяющихся в производстве пастированных пластин.

Свинец - металл большого удельного веса (11,4); атомный его вес - 207,2. Свежий разрез свинца имеет



металлический блеск й сйиёйато-серый цвет, но прн обыкновенной температуре блеск исчезает вследствие образования под влиянием кислорода воздуха слоя .окислов. Это обстоятельство снль1о затрудндает пайку свинца. Чистый свинец очень мягок и плавится при .327С. При отвердении он сильего сокращается в объеме (на Р/о своей длины) я плохо заполняет ф0рмы. При нагревании близко к точке плавления свинец становится очень хрупким и легко крошится.

Пары свинца и свинцовая пыль имеют сладковатый вкус и действуют, как медленный яд.

Губчатый свинец {активная масса отрицательных пластин) представляет собой свинец в очень раз-.мель-ченном по1ристом состоянии [абсолютный удельный его вес такой же, как у обьгшого свинца, а кажущийся (объемный) - около 3,4]. При соприкосновении с водой в присутствии кислорода воздуха он переходит в гидроокись свинца Pb(0iH)2, сильно нагреваясь при этом. Эффект особенно повьЕиаетоя при наличии серной кислоты. Имели место случаи, когда теплота, выделяемая этой реакцией, плавила пластины. Поэтому, прежде чем вынимать из аккумулятора отрицательные пластины, необходи.мо их сперва про.мыть в воде с тем, чтобы удалить из массы пластин серную кислоту. Губчатый свинец, являющийся активной массой отрицательных электродов, получается уже в самом аккумуляторе под действием зарядного тока, почему он для защиты от водг и кислорода воздуха должен всегда быть покрыт электролитом.

Глет. Главными частями пасты, применяющейся для намазки самодельных пластин, служат преимущест-Г!енно свинцовые окислы в виде сурика и глета.

Глет-окись свинца PbO получается прокаливанием свинца в сильной струе воздуха. Затвердевшая кристал-л№1еская масса окиси свинца желтоватого цвета известна под назваиис-м глета. Желтая порошкообразная масса окиси свинца называется массикотом и может быть получена прокалннанием азотнокислого или углекнсто-

го свинца. Окись свинца при долго.м лежании на вое-духе поглощает углекислоту и переходит в углекислый свинец. Удельный вес глета равен 9-9,5, а кажущийся- 4-4,5. Молекулярный его вес-223,2. Теоретический состав глета - 92fifo свинца и 7,2"/о кислорода.

Сурик - яркокрасный порошок удельного веса 9,07, имеет молекулярный вес 685,6, кажущийся удельный вес 4-4,5. Сурик РЬз04 можно представить как соединение окиси свинца РЬО с перекисью свинца РЬОг. Сурик теоретически состоит из 34,ВО«/о перекиси свинца и 65,11/o окиси свинца, химически связанных между собою. Рыночный же продукт является физической смесью собственно сурика рЬз04 с глетом, что происходит вследствие неравномерного нагревания при производстве. В обычно.м сурике содержание перекиси колеблется в пределах 20--28Vo.

Глет и сурик изготовляются заводами, входящими в объединение «Лакокраска» - имени Менделеева в Ленинграде и «Свободный труд» в Ярославле, причем на долю второго приходится около 80»/о выработки. Аккумуляторный сурик идет главным образом из Ярославля.

Сурик и глет должны быть совершенно чистыми, без примеси вредных веществ (железные, марганцевые, хлорные, азотистые и уксуснокислые соединения). Степень размельчения окислов оказывает огромное вли-яше на СБойствй готовых пластин. Мелкозернистые легкие окислы дают мягкие, пористые пластины большой начальной емкости, допускающие весьма значительные разрядные токи. Для получения пластин, рассчитанных на длительную работу, следует применять более тяжелые крупнозернистые окислы.

Понятно, что химически чистые продукты надлежащего качества, применяемые на аккумуляторных заводах, далеко не всегда доступны радиолюбителю, но надо стремиться во что бы то ни стало приобрести или изготовить самому вещества необходимого качест-



ва, так как применение загрязненных материалов, повторяем еиде раз, весьма отрицательно повлияет на качество конечной продукции. Аккумуляторы, изготовленные 1ИЗ «грязных» материалов, не будут долго держать заряда, т. е. отдача их будет невелика и срок службы значительно сократится. В любительских условиях качество материалов обычно определяется только опытом.

В заводском производстве при изготовлении пасты помимо глета и суржика в настоящее время все большее распространение приобретает свинцовый порошок, предложенный впервые еще з 1881 г. Фолькмаром. Порошок этот получается путем размалывания свинцовых шариков с доступом воздуха в специальных мельницах. Во время размельчения происходит некоторое окисление свинцовых зернышек и в результате получается очень мелкозернистый свинцовый порошок, обладающий характерным для него серовато-зеленым цветом. Химический состав свинцового порошка непостоянен и в .среднем отвечает формуле PbOo.g- Он состоит из металлического свинца, покрытого снаружи слоем окиси различной толщины. Удельный вес его колеблется в зависимости от состава, в среднем он равен 9,5-10,1 и уменьшается вместе с увел.ичеиием степени его окисления, так же как уменьшается и кажущийся (объемный) вес его от 3,4 до 1,8.

Однако, получение свинцового порошка, должного качества даже в заводских условиях требует большого опыта и внимания, почему в дальнейшем мы ограничимся данными по изготовлению пасты на основе свинцовых окислов, хотя паста, изготовленная из свинцового порошка, по своим качествам выше окисной.

17. Расчет аккумуляторов. Без сомнения, одной из самых сложных операций аккзмуляторного производства является расчет аккзшзляторов. Для того чтобы-получить хотя бы приблизительно правильные резуль-, таты, необходимо учитывать самые разнообразные

факторы, влияющие на расчетные величины и затрудняющие их объединение в более или менее простые формулы. Не имея возможности в популярной брошюре по.тробно рассмотреть расчет аккумулятора в полной его совокупности, .мы остановимся лишь на некоторых наиболее существенных моментах, приведя данные, достаточные для сознательного подхода к конструированию самодельных аккумуляторов.

Во-первых, остановимся на вопросе определения емкости. Во всех статьях и брошюрах, посвяшенных производству самодельных аккумуляторов, обычно указывается, что средняя емкость пастированных пластин равна 4-10 а/ч на квадратный дециметр поверхности положительного электрода.

Понятно, что эти данные не могут решить поставленного конструктором вопроса, так как емкость при одинаковой поверхности и прочих равных условиях (состаа пасты и ее обработка) может колебаться б весьма значительных пределах в зависимости от толщины электродов, устройства решетки и т. д.

В аккумуляторной промышленности существуют три наиболее часто практикующиеся способа изготовления активной массы для намазывания решетчатых пластин. Эти пасты отличаются друг от друга рецептурой и методом производства.

Первый из них - это так называемый аммиачный способ. Здесь в качестве исходных материалов берут сурик и сернокислый аммоний. Этот способ в последнее время на советских заводах начинает выходить из употребления, так как пластины вследствие недостатков сырья обладают весьма неоднородным качеством и, кроме того, недостаточной прочностью - активная масса нередко бы1(;тро трескается .и выкрашивается, чем сокращается срок службы.

Второй способ - порошковый. В нем исходным материалом является свинцовый порошок, замешивающийся на разведенной серной кислоте. Получаются пластины очень высокого качества.



0 1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23


0.0142