анод водоактивируемого источника тока

Классы МПК:H01M4/46 сплавы на основе магния или алюминия
H01M6/34 погружные элементы, например элементы, эксплуатируемые в морской воде
Автор(ы):, , , , , , , ,
Патентообладатель(и):ОАО "Аккумуляторная компания "Ригель" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2003-02-28
публикация патента:

Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при изготовлении резервных элементов, активируемых водой. Техническим результатом изобретения является повышение разрядных характеристик. Согласно изобретению анод водоактивируемого источника тока представляет собой сплав на основе магния, галлия и таллия при содержании галлия 0,5-2,0% и отношении суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния 0,08-0,10.

Формула изобретения

Анод водоактивируемого источника тока на основе сплава магния, таллия и галлия, отличающийся тем, что сплав содержит 0,5÷2,0% галлия, при этом отношение суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния равно 0,08÷0,10.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при изготовлении резервных элементов, активируемых морской водой.

Известны химические источники тока одноразового действия, активируемые морской водой. В качестве анодного материала используются сплавы на базе магния с различными добавками, в том числе и с ртутью (см. Патент США №3.288.649).

Однако ртутьсодержащие магниевые сплавы обладают существенными недостатками, заключающимися в необходимости использовать плакировку при прокатке тонких листов и последующем ее удалении и снятии интерметаллида алюминия с магнием, неизбежно образуемого при прокатке. Кроме того, технология использования ртути (при приготовлении сплава и удалении интерметаллида) представляет экологическую опасность.

В качестве прототипа взят патент Англии №1251223 от 09.08.1968 "Электрические аккумуляторы и сплавы для них".

Известный сплав на базе магния состоит из:

таллия от 1 до 15% вес.

алюминия от 0 до 10% вес.

ртути от 0 до 5% вес.

свинца от 0 до 5% вес.

цинка от 0 до 3% вес.

марганца от 0 до 1% вес.

кальция от 0 до 1% вес.

кадмия от 0 до 1% вес.

магния, по меньшей мере, 80% вес.

Недостатками известного сплава являются:

- анод на основе указанного сплава требует обработки специальным раствором, чтобы получить однородную структуру, что существенным образом усложняет технологический процесс изготовления водоактивируемых источников тока;

- высокое содержание таллия (до 15%) приводит к удорожанию сплава;

- наличие значительного количества свинца, кадмия, ртути и других металлов ухудшает экологию выплавки сплава;

- затруднена утилизация отработанных продуктов;

- усложнена технология получения сплава и высока себестоимость конечного продукта.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является получение анодного сплава, исключающего при его изготовлении использование экологически вредных металлов (ртуть, кадмий, свинец и др.) и создание, таким образом, упрощенной и более экологически безопасной технологии.

Поставленная задача решается тем, что в сплав магния и таллия дополнительно введен галлий, при этом отношение суммарного содержания таллия и галлия к содержанию магния составляет 0,08-0,1.

Пример 1

Сплав магния с таллием и галлием, в котором содержание таллия составляет 7%, галлия 2%.

Пример 2

Сплав магния с таллием и галлием, в котором содержание таллия составляет 7%, галлия 0,5%.

Разработана технология предлагаемого сплава. Анод, изготовленный из заявляемых ингредиентов с указанным их соотношением в составе водоактивируемого источника тока, позволил повысить его разрядные характеристики.

Класс H01M4/46 сплавы на основе магния или алюминия

активный материал отрицательного электрода на основе кремниевого сплава для электрического устройства -  патент 2508579 (27.02.2014)
анод химического источника тока и способ его изготовления -  патент 2487441 (10.07.2013)
биполярный электрод химического источника тока со щелочным проточным электролитом -  патент 2353021 (20.04.2009)
способ получения сплава на основе магния для анодов водоактивируемых химических источников тока -  патент 2326469 (10.06.2008)
водоактивируемый источник тока -  патент 2316080 (27.01.2008)
анод водоактивируемого источника тока -  патент 2302688 (10.07.2007)
способ и продукты для улучшения рабочих характеристик батарей/топливных элементов -  патент 2288524 (27.11.2006)
анод химического источника тока со щелочным электролитом (варианты) -  патент 2288523 (27.11.2006)
анод химического источника тока со щелочным электролитом -  патент 2266589 (20.12.2005)
анод для химического источника тока, способ его изготовления и химический источник тока (варианты) -  патент 2262159 (10.10.2005)

Класс H01M6/34 погружные элементы, например элементы, эксплуатируемые в морской воде

Наверх