Развернуть ▼
Издание 1961 годаВ книге излагаются основные сведения о важнейших видах химических источников тока. Приводится номенклатура выпускаемых промышленностью щелочных и свинцовых аккумуляторов и гальванических элементов и рассматриваются их электрические и эксплуатационные характеристики. Даются рекомендации по выбору аккумуляторов для различных условий работы. Описываются свойства материалов, применяемых для изготовления химических источников тока. Освещаются вопросы техники безопасности при работе с аккумуляторами.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занятых производством и эксплуатацией химических источников тока.
ОглавлениеГлава первая. Общие сведения о химических источниках тока
А. Важнейшие характеристики химических источников тока
1. Классификация химических источников тока
2. Электродвижущая сила
3. Полное и удельное внутренние сопротивления
4. Разрядное и зарядное напряжения
5. Разрядная емкость
6. Зарядная емкость
7. Энергия
8. Отдача
9. Мощность
10. Саморазряд
Б. Методы разряда и заряда
1. Методы разряда химических источников тока
2. Методы заряда аккумуляторов
В. Обзор основных типов химических источников тока
1. Основные типы элементов и аккумуляторов
2. Сухие элементы
а) Марганцово-цинковый элемент (МЦЭ)
б) Кислородно-цинковый элемент (КЦЭ)
в) Марганцово-кислородно-цинковый элемент (МКЦЭ)
г) Марганцово-магниевый элемент (ММЭ)
д) Окиснортутный элемент (ОРЭ)
3. Наливные (резервные) элементы
а) Свинцово-цинковый элемент (СвЦЭ)
б) Свинцово-кадмиевый элемент (СвКЭ)
в) Свинцовый элемент с хлорной кислотой
г) Серебряно-цинковый элемент (СЦЭ)
д) Серебряно-магниевый элемент (СМЭ)
е) Медно-магниевые элементы (МеМЭ)
Г лава вторая. Теория химических источников тока
А. Краткая теория марганцево-цинкового элемента
Б. Теория свинцового аккумулятора
1. Общие положения
2. Процессы токообразования
3. Процессы, определяющие срок службы аккумулятора
а) Коррозия решеток положительного электрода
б) Деформация решеток положительного электрода
в) Оплывание активной массы положительного электрода
г) Необратимая сульфатация пластин
4. Механизм действия расширителей
5. Саморазряд электродов и газовыделение
В. Теория кадмиево-никелевого и железо - никелевого щелочных аккумуляторов
1. Окисноникелевый электрод
а) Электродные процессы
б) Влияние примесей и добавок
в) Саморазряд
2. Железный и кадмиевый электроды
а) Электродные процессы
б) Влияние примесей и добавок
в) Саморазряд
3. Герметизированные аккумуляторы
Г. Теория серебряно-цинковых щелочных аккумуляторов
1. Электродные процессы
2. Достоинства и недостатки
Глава третья. Производство химических источников тока
А. Производство гальванических элементов
1. Общие сведения
2. Изготовление агломератных масс и электролитов
а) Изготовление агломератных масс
б) Изготовление электролитов
3. Механизированная поточная линия (МПЛ) для производства батареи КБС
а) Изготовление агломератов
б) Автомат для сборки элементов КБ
в) Автомат ФА-2-КБС для изготовления футляров к батареям КБС
г) Автомат сборки батарей КБС
4. МПЛ для производства элементов по набивной технологии
5. МПЛ для изготовления элементов МКЦ - системы со щелочным электролитом
Б. Производство свинцовых аккумуляторов
1. Схема производства
2. Приготовление и контроль качества свинцовых шариков
3. Изготовление свинцового порошка
4. Изготовление решеток и деталей крепления
5. Приготовление паст
6. Изготовление пластин (электродов)
7. Сборка аккумуляторов и батарей
В. Производство щелочных аккумуляторов
1. Схема производства
2. Изготовление активной массы для положительного (окисноникелевого) ламельного электрода
3. Изготовление активной массы для отрицательного ламельного электрода железо - никелевых аккумуляторов
а) Обогащение и восстановление железной руды
б) Изготовление порошкового железа из сульфата железа
в) Приготовление отрицательной железной массы
4. Изготовление кадмиево-железной массы для отрицательных электродов КН-аккумуляторов
5. Изготовление сосудов
6. Никелирование ламельной ленты, сосудов и деталей крепления щелочных аккумуляторов
7. Электродная линия
8. Сборка аккумуляторов
9. Формирование щелочных аккумуляторов
10. Изготовление безламельных электродов
Г. Производство серебряно-цинковых аккумуляторов
Глава четвертая. Материалы, используемые в промышленности химических источников тока
А. Гальванические элементы
1. Цинк
2. Магний и его сплавы
3. Двуокись марганца
4. Углеродистые материалы
5. Электролиты
Б. Свинцовые аккумуляторы
1. Свинец, сурьма и их сплавы
2. Порошки, пасты и активные массы
а) Свойства свинцового порошка
б) Свойства порошковых паст
в) Объемная пористость и строение пор активных масс
г) Коэффициент использования активных масс
3. Решетки и пластины
4. Сепараторы
а) Назначение микропористых сепараторов и требования, предъявляемые к ним
б) Технология изготовления микропористых сепараторов
5. Баки (моноблоки)
6. Мастика для заливки аккумуляторов
7. Электролит
В. Щелочные аккумуляторы
1. Материалы для кадмиевого электрода
2. Материалы для железного электрода
3. Материалы для окисноникелевого электрода
4. Активные массы
5. Электролит
Глава пятая. Номенклатура химических источников тока, их электрические и эксплуатационные характеристики
А. Гальванические элементы и батареи
1. Элементы и батареи отечественного производства
2. Элементы и батареи иностранных фирм
Б. Свинцовые аккумуляторы и батареи
1. Аккумуляторы и батареи отечественного производства
а) Стационарные аккумуляторы
б) Стартерные автомобильные батареи
в) Авиационные батареи
г) Радио - анодные и радио - накальные батареи
д) Железнодорожные батареи
2. Аккумуляторы и батареи иностранных фирм
3. Сравнение электрических и эксплуатационных характеристик иностранных и отечественных автомобильных аккумуляторных батарей
В. Щелочные аккумуляторы и батареи
1. Аккумуляторы и батареи отечественного производства
2. Аккумуляторы и батареи иностранных фирм
3. Результаты стендовых испытаний некоторых иностранных и отечественных типов щелочных аккумуляторов
4. Конструкция, эксплуатационные характеристики и номенклатура малогабаритных герметичных аккумуляторов
Г. Серебряно-цинковые аккумуляторы и батареи
Д. Общие правила эксплуатации основных типов аккумуляторов
1. Свинцовые аккумуляторы
2. Щелочные аккумуляторы
Приложения
Таблицы некоторых термодинамических, электрохимических и других величин
1. Термодинамические данные некоторых элементов, ионов и соединений
2. Константы равновесия К некоторых реакций
3. Кристаллографические данные некоторых металлов и их соединений
4. Нормальные окислительно-восстановительные потенциалы Е° по отношению к нормальному водородному электроду
5. Значения величин ft = 2,303 RT/F при температурах от 5 до 40° С
6. Коэффициенты активности некоторых сильных электролитов
7. Ионное произведение воды Kw= aH+аOH при различных температурах
8. Интернациональные нормальные элементы
9. Электроды сравнения
10. Расчетные формулы для электрометрических измерений pH
11. Электрохимические эквиваленты
12. Кажущиеся числа переноса t анионов в водных 0,01 н. растворах при комнатной температуре
13. Объем сольватной оболочки Vs и числа первичной гидратации nмин и nмакс, полученные на основе измерений подвижности
14. Радиус г,- и энергия гидратации Н некоторых ионов
15. Удельная х и эквивалентная А, электропроводности водных растворов различных соединений при 18° С
16. Значения констант а и b в уравнении Тафеля для реакции катодного выделения водорода на различных металлах при 20°С
17. Значения констант а и b в уравнении Тафеля для реакции катодного выделения водорода на свинцовых сплавах в серной кислоте удельным весом 1,32
18. Некоторые значения работы выхода электронов
19. Работа выхода электронов для поверхностей отдельных граней кристаллов
20. Потенциалы ионизации EL некоторых элементов при потере нейтральным атомом одного электрона
21. Потенциалы нулевого заряда, выраженные относительно нормального водородного электрода
22. Ток обмена i0 (скорость Электродного процесса при отсутствии поляризации при 25°С
Литература
Издание 1990 года
В пособии даны основы теории, конструкции и эксплуатации химических источников тока (ХИТ). Рассмотрены наиболее распространенные первичные элементы и аккумуляторы, их устройство и характеристики. Представлены также литиевые элементы резервные и топливные батареи, металлогазовые аккумуляторы. Книга не имеет аналогии в отечественной и зарубежной литературе и может быть полезна инженерно техническим и научным работникам, связанным с разработкой, производством, эксплуатацией и применением ХИТ.
ОглавлениеПредисловие
Введение
Раздел I. Основы теории, конструкции и эксплуатации химических источников тока
Глава 1. Вопросы теории ХИТ
1.1. Терминология
1.2. Процесс разряда
1.3. Введение в теорию пористого электрода
Глава 2. Вопросы конструкции и классификации ХИТ
2.1. Электроды
2.2. Электролиты
2.3. Сепараторы
2.4. Конструктивные особенности элементов и батарей
2.5. Классификация
Глава 3. Практическое использование ХИТ
3.1. Электрические характеристики
3.2. Эксплуатационные характеристики
3.3. Особенности эксплуатации
3.4. Области применения
3.5. Использование вычислительной техники
Контрольные вопросы и задания
Раздел II. Первичные и топливные элементы
Глава 4. Элементы с водным и неводным электролитом
4.1. Марганцево-цинковые элементы
4.2. Ртутно-цинковые элементы
4.3. Серебряно цинковые элементы
4.4. Воздушно-цинковые элементы
4.5. Элементы с неводным электролитом
Глава 5. Резервные батареи
5.1. Водоактивируемые батареи
5.2. Ампульные батареи
5.3. Тепловые батареи
Глава 6. Топливные элементы
6.1. Отличительные особенности
6.2. Условия протекания электродных процессов
6.3. Кислородно-водородные топливные элементы
Контрольные вопросы и задания
Раздел III. Аккумуляторы
Глава 7. Свинцовые аккумуляторы
7.1. Теория свинцового аккумулятора
7.2. Устройство стартерных свинцовых батарей
7.3. Устройство свинцовых аккумуляторов других типов
7.4. Электрические и эксплуатационные характеристики
7.5. Правила эксплуатации
7.6. Безуходный свинцовый аккумулятор
7.7. Производство стартерных батарей
7.8. Перспективы развития
Глава 8. Никель-железные аккумуляторы
8.1. Теория никель-железного аккумулятора
8.2. Устройство никель-железных аккумуляторов
8.3. Характеристики и правила эксплуатации
8.4. Перспективы развития
Глава 9. Никель-кадмиевые аккумуляторы
9.1. Теория никель-кадмиевого аккумулятора
9.2. Устройство и характеристики
Глава 10. Серебряно-цинковые аккумуляторы
10.1. Теория серебряно-цинкового аккумулятора
10.2. Устройство и характеристики серебряно-цинкового аккумулятора
Глава 11. Аккумуляторы других систем
11.1. Никель-цинковые аккумуляторы
11.2. Серебряно-кадмиевые аккумуляторы
11.3. Металлогазовые аккумуляторы
Контрольные вопросы и задания
Литература
