Основной частью каждого аккумулятора являются положительные и отрицательные пластины (электроды), погруженные в раствор электролита, которые для кислотных аккумуляторов выполняют из свинца и сурьмы. Кроме того, для изготовления кислотных аккумуляторов необходимы следующие материалы: глет, сурик, мипор, мипласт, эбонит, деревянный шпон и др.
Глет, или диоксид свинца, — вещество желтого цвета, получаемое окислением свинца кислородом. Расплавленный в закрытом котле свинец все время перемешивают. Благодаря этому постоянно смешивающаяся поверхность жидкого свинца активно окисляется воздухом и паром, причем частицы свинца и глета уносятся в специальную подогреваемую трубу. Глет обладает ценным свойством цементироваться при смачивании различными жидкостями, которые используют для изготовления пасты.
Свинцовый сурик — порошкообразное вещество ярко-красного или оранжевого цвета, получаемое дальнейшим окислением глета воздухом. Это окисление осуществляется обжигом глета в течение 24 ч при температуре, близкой к темно-красному калению. Окисление обычно заканчивают, когда содержание сурика достигнет требуемого процента. Способность сурика к цементации не так велика, как у глета, поэтому при изготовлении кислотной пасты к сурику добавляют глет.
Мипор и мипласт применяют для изготовления сепараторов, разделяющих и изолирующих пластины аккумуляторов. Мипор получают из смеси эбонитового и резинового порошков, серы и древесной муки. Смесь прессуют и вулканизируют, затем шлифуют и разрезают на листы необходимых размеров.
Мипор обладает хорошей пористостью (около 60—70%), химической стойкостью и выдерживает высокую (до 70 °С) температуру. Срок службы изготовленных из него сепараторов значительно больше, чем сепараторов из дерева.
Мипласт получают из полихлорвиниловой смолы. Сепараторы из мипласта в комбинации со стекловолокном по своим качествам превосходят деревянные и из мипора.
Эбонит (вулканизированный каучук) применяют для изготовления баков переносных аккумуляторов, поскольку он обладает высокой прочностью Ари растяжении (50—70 МПа), достаточной упругостью и при правильной вулканизации меньшей, чем стекло, хрупкостью. К его недостаткам относят непрозрачность и способность деформироваться. При умеренном нагреванни эбонит размягчается, вследствие чего стенки сосудов, выполненных из него, могут изменять форму; при охлаждении ниже 0 °С эбонит становится очень хрупким.
Деревянный шпон (фанера), изготовленный из древесины кедра или ольхи, представляет собой дощечки толщиной не менее 0,8 мм и служит в аккумуляторах в качестве сепаратора.
В аккумуляторах можно использовать фанеру, только предварительно подвергнутую особой обработке — выщелачиванию. Если пластины аккумулятора проложить необработанными сепараторами, то под действием серной кислоты в фанере образуется уксусная кислота, которая, выделяясь, может привести пластины в негодное состояние.
Стекловойлок получают вытягиванием нитей из расплавленного стекла и применяют в качестве сепаратора в сочетании с мипором или мипластом. По химической стойкости он является материалом, наиболее подходящим для изоляции пластин, поскольку обладает большой пористостью (до 90%). Прочность стекловойлока недостаточна, поэтому края его пропитывают битумом, каучуком или жидким стеклом. Сепараторы из стекловойлока изготовляют толщиной 0,5 мм и более.
В кислотных (свинцовых) аккумуляторах электролитом служит раствор химически чистой серной кислоты в дистиллированной воде.
Серная кислота, представляющая собой прозрачную, густую, маслянистую, тяжелую (в 1,84 раза тяжелее воды) жидкость, обугливает бумагу, дерево и растворяет большинство металлов. Она является хорошим проводником электрического тока, причем наибольшей проводимостью обладают растворы кислоты средней крепости (плотность от 1,2 до 1, 3 г/см3), применяемые чаще всего в аккумуляторах.
Для приготовления электролита используют только дистиллированную воду, поскольку в обычной воде (колодезной, речной или водопроводной) имеются вредные примеси, например, хлор, железо и др. Дистиллированную воду получают при кипячении простой воды путем выпаривания ее в каком-нибудь сосуде, из которого образующийся пар выпускают по трубе, охлаждаемой снаружи проточной водой, при этом пар снова превращается в воду и стекает в подставленный под трубу сосуд. Полученная при перегонке вода будет совершенно чистой, если ее кипятят и пар охлаждают в сосудах, на стенки которых вода не действует химически. Дистиллированная вода не имеет ни вкуса, ни запаха и может сохраняться, не портясь, длительное время.
В щелочных аккумуляторах электроды представляют собой никель-железные, никель-кадмиевые или серебряно-цинковые пакеты с активными веществами, а электролитом служит раствор в дистиллированной воде химически чистого едкого кали (гидроксида калия) плотностью 1,19—1,21 при температуре окружающей среды от +35 до —15 °С. Едкое кали в отдельных случаях может быть заменено едким натром. Для удлинения срока службы аккумулятора в раствор добавляют (20±1) г/л моногидрата гидроксида лития. Не допускается заливать щелочные аккумуляторы электролитом свинцовых аккумуляторов, поскольку даже небольшое количество серной кислоты приведет батарею в негодное состояние.
Едкое кали представляет собой белое кристаллическое вещество, которое активно соединяется с водой, выделяя при этом большое количество теплоты. Химически чистое едкое кали следует хранить в запаянных железных банках или в герметически закрытых стеклянных сосудах.
Попадая на кожу человека, едкое кали причиняет ожоги, поэтому следует обращаться с ним очень осторожно: брать его можно железными щипцами или ложкой.
Для приготовления электролита в бак сначала наливают необходимое количество дистиллированной воды, затем засыпают небольшими кусками твердый едкий натр или твердое едкое кали и железной либо стеклянной палочкой размешивают, после этого в раствор добавляют моногидрат гидроксида лития. Элементы аккумуляторной батареи заливают электролитом, остывшим до температуры окружающего воздуха, при этом плотность раствора предварительно измеряют ареометром. Если она окажется меньше 1,19—1,21, в электролит добавляют едкое кали, если больше — разбавляют водой.
Электролит свинцового аккумулятора (если он не загрязнен) может служить очень долго, а электролит щелочного элемента от воздействия на него углекислоты воздуха (проникающей внутрь сосуда) постепенно приходит в негодность. С течением времени процент содержания углекислого калия в растворе увеличивается, но одновременно возрастает и внутреннее сопротивление, поэтому электролит время от времени необходимо менять.
В летний период при температуре выше 40 °С рекомендуется применять в качестве электролита раствор едкого натра (гидроксида натрия) плотностью 1,17—1,19 с добавкой 20 г/л моногидрата гидроксида лития. Такой электролит увеличивает срок службы батареи. При отсутствии моногидрата гидроксида лития аккумуляторы заливают раствором едкого натра тоже плотностью 1,17—1,19, но в этом случае срок службы батареи уменьшается.
Твердый едкий натримоногидрат гидроксида лития необходимо хранить в герметически закрытых сосудах, при этом тара должна иметь соответствующую маркировку.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Некоторые материалы, используемые при изготовлении аккумуляторов"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы