+
Действующая цена700 499 руб.
Товаров:
На сумму:

Электронная библиотека диссертаций

Доставка любой диссертации в формате PDF и WORD за 499 руб. на e-mail - 20 мин. 800 000 наименований диссертаций и авторефератов. Все авторефераты диссертаций - БЕСПЛАТНО

Расширенный поиск

Технологические рекомендации по изготовлению и конструкция гальванического элемента GR20S

  • Автор:

    Пугачев, Александр Юрьевич

  • Шифр специальности:

    05.17.03

  • Научная степень:

    Кандидатская

  • Год защиты:

    1999

  • Место защиты:

    Новочеркасск

  • Количество страниц:

    156 с.

  • Стоимость:

    700 р.

    499 руб.

до окончания действия скидки
00
00
00
00
+
Наш сайт выгодно отличается тем что при покупке, кроме PDF версии Вы в подарок получаете работу преобразованную в WORD - документ и это предоставляет качественно другие возможности при работе с документом
Страницы оглавления работы


ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПО ХИТ СИСТЕМЫ ЛИТИЙ - ОКСИД МЕДИ
1.1 Сравнительные характеристики элементов Li/CuO
1.1.1 Области применения Li-CuO элементов
1.2 Механизм катодного восстановления оксида меди
1.3 Технология изготовления элементов Li-CuO
1.3.1 Анод
1.3.2 Электролит
1.3.3 Сепарационные материалы
1.3.4 Катод
1.3.4.1 Изготовление СиО
1.3.4.2 Изготовление катодной массы
1.3.4.3 Катодная масса с добавками FeSx и CuFe02
1.3.4.4 Другие добавки в катодную массу
1.3.4.5 Изготовление катодов Li - СиО элементов
1.3.5 Технологические особенности производства элементов
1.3.5.1 Конструкционные материалы
1.3.5.1.1 Коллекторы тока и токоотводы
1.3.5.1.2 Корпус
1.3.5.1.3 Средства герметизации
1.3.5.2 Проблема стабильности разрядной кривой
1.4 Сохранность емкости элементов системы Li/CuO
1.5 Взрыво- и пожароопасность элементов системы Li/CuO
2. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОКСИДНОМЕДНОГО ЭЛЕКТРОДА В ОРГАНИЧЕСКОМ ЭЛЕКТРОЛИТЕ
2.1 Состояние проблемы
2.2 Методика исследований
2.2.1 Изготовление экспериментальных электродов
2.2.1.1 Пористые СиО электроды
2.2.1.2 Пленочные СиО электроды
2.2.1.3 Металлические электроды
2.2.2 Экспериментальная ячейка
2.2.3 Экспериментальная установка
2.3 Идентификация продуктов восстановления СиО
2.4 Механизм катодного восстановления СиО
2.5 Природа повышенного НРЦ
3. КОНСТРУКЦИЯ И ЭКСПЛУТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕМЕНТА GR20S

3.1 Методика исследований характеристик элементов GR20S
3.1.1 Определение электрической емкости
3.1.2 Определение сохранности емкости элементов GR20S
3.1.3 Моделирование условий нарушения правил эксплуатации элементов GR20S
3.2 Элементы конструкции и технологии изготовления элемента GR20S
3.3 Сохранность емкости элемента
3.4 Влияние режимов разряда на емкость
3.5 Проблемы безопасной эксплуатации
4. КОНСТРУКЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА СИСТЕМЫ LI-CUO
4.1 Методика экспериментов
4.1.1 Экспериментальная ячейка
4.1.2 Экспериментальная установка
4.2 Анод
4.2.1 Материалы для коллекторов тока и токоотводов анода
4.2.2 Способ изготовления отрицательного электрода
4.3 Сепарационный материал
4.4 Катод
4.4.1 Коллекторы тока и токоотводы
4.4.2 Изготовление и исследование СиО для катодов ЛИТ
4.4.2.1 Катодный материал на основе чистого СиО
4.4.2.2 Добавки в катодный материал
4.4.2.3 Гранулометрический состав оксида меди
4.4.3 Изготовление и исследование катодной массы
4.4.3.1 Технология изготовления катодной массы
4.4.3.2 Исследование удельных характеристик катодной массы
4.4.4 Изготовление и исследование оксидномедных электродов
4.4.4.1 Технология изготовления оксидномедных катодов
4.4.4.2 Оптимизация состава и конструкции оксидномедных катодов
4.5 Конструкция блока электродов элемента GR20S
4.5.1 Расчет конструкции рулонного блока электродов
4.6 Дополнительные методы совершенствования характеристик оксидномедных элементов
4.6.1 Методы повышения безопасности оксидномедных элементов
4.6.2 Методы устранения повышенного НРЦ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ!
ВВЕДЕНИЕ

В последние три десятилетия литиевые источники тока (ЛИТ), обладающие высокими эксплутационными характеристиками, получили широкое распространение и прочно заняли долю рынка, где ранее господствовали химические источники тока ординарных водных систем. Сначала ЛИТ освоили сферу специального назначения - космическую и военную технику, а на сегодняшний день некоторые классы ЛИТ выступают и как конкурентоспособные источники тока для бытовых приборов. К последним относятся литий - оксидномедные элементы (ЛОМЭ). Их преимущества - высокие удельные характеристики и принципиальная возможность взаимозаменяемости со всеми полуторовольтовыми источниками тока. Поэтому неудивительно, что элементы системы ЬЕСиО стали одними из первых промышленно выпускаемыми ЛИТ. Однако годы изучения и производства не ослабили интереса к совершенствованию эксплуатационных характеристик и технологии производства. Даже наоборот, сейчас, когда становится ясно, что ЛОМЭ наиболее реальные конкуренты источников тока водных систем, к ним предъявляются новые требования по конструкции, эксплуатационным характеристикам и технологии производства. В связи с этим чрезвычайно актуальными становятся как вопросы теории процессов, протекающих в данных источниках тока, так и методы управления технико-эксплуатационными характеристиками элементов как функцией их состава, конструкции и технологии изготовления.
В нашей стране работы по созданию элементов СЖ208 проводили согласно техническому заданию на разработку литиевых элементов на рабочее напряжение 1,5-1,2 В для замены марганцево-цинковых и ртутно-цинковых элементов в части типоразмера 373, выданным в/ч 25580 для НКТБ ХИТ. С 1996 года по 011208-09-93 ТУ на АО «ЭЛИАК» налажен промышленный выпуск элементов 011208. Наряду достоинствами производимые элементы характеризуются и существенными недостатками:
- низким (70-80%) коэффициентом использования катодного материала;
- низким средним разрядным напряжением (1.2-1.3 В), при высоком НРЦ (2.4-3.0 В).
Для устранения данных недостатков и изучения возможностей совершенствования других технико- эксплуатационных характеристик, в настоящей работе были поставлены следующие задачи:
- изучить конструкцию, технологию изготовления и эксплутационные характеристики промышленно выпускающихся ЛОМЭ;
- изучить кинетику и механизм восстановления оксида меди в неводных электролитах;

циента использования катодного вещества от размера частиц оксида меди (II), табл. 1.11. Полученные данные показывают оптимальный размер частиц 20-40 мкм, хотя при использовании частиц размером менее 20 мкм разрядное напряжение было несколько больше.
В работе [51] указан как оптимальный - размер частиц менее 40 мкм. Хотя в [55] наилучшие результаты дали образцы с размером частиц 1-3 мкм и удельной поверхностью 1 м2/г.
Такой разброс объясним если предположить, что сам по себе размер частиц не является определяющим фактрорм, а характеристики определяет удельная поверхность, зависимость которой от среднего размера частиц будет определятся технологией получения оксида меди.
Кроме того, применяя более мелкие частицы оксида меди нужно применять большее количество (и более мелкодисперсной) электропроводной добавки, так как контактная поверхность СиО должна соответствовать контактной поверхности электропроводного материала.
С учетом вышеизложенного интересны результаты работ [50, 100], где по-

лучали высокодисперсный оксид меди (II) , путем анодного растворения в растворе ЫаС1 [50] и расплаве КОН [100]. Полученные таким образом образцы оксида меди (II) обладали высокими характеристиками как катодный материал. Также весьма интересно применение в [116] волокнистого оксида меди (II), что по мнению авторов увеличивает ток разряда при неизменной емкости.
Описанные технологии получения и обработки оксида меди (П) для катодов ЛИТ весьма разнообразны, что отражает состояние проблемы на сегодняшний день. Практически каждая фирма производитель Ы/СиО элементов готовит оксид меди по собственной технологии, как правило не сильно отличающийся от вышеизложенных. Хотя доминирующей следует считать технологию получения СиО ИЗ оксида меди (I) путем термического окисления при 300-500°С, возможно с различными незначительными изменениями и дополнениями, не меняющими суть кардинальным образом.
Таблица 1.11 Зависимость коэффициента использования катодного материала на основе СиО размера частиц
Массовая доля час- . Размер частиц. Коэффициент использования СиО
% мкм %
12 <20

Исходный СиО
12 20 м2/г - [100].

Рекомендуемые диссертации данного раздела

Время генерации: 0.214, запросов: 966