Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10687
.pdf
Бромид калия может быть предпочтительнее в случаях, когда требуется резкий скачок тока, а другие
варианты соединений калия могут использоваться, когда металлы элементов более или менее загрязнены.
В качестве разделителей и деполяризаторов я использую рыхлую древесную вату или промокательную
бумагу, и обнаружил, что это эффективно предотвращает образование пузырьков на анодах. Между двумя
слоями разделителей или с одной стороны можно использовать льняную ткань, поскольку это, по-видимому,
предотвращает их разрушение.
Я обнаружил, что наибольшее напряжение достигается при использовании в качестве анода углерода или
кремния, предпочтительно углерода, но там, где объемный материал нежелателен, я использую медь или
любой другой низкопотенциальный элемент, дающий немного меньшее напряжение без снижения выходного
тока в амперах.
В некоторых случаях, когда желательно сэкономить место, я наношу анодный элемент на одну сторону катода
методом гальванического покрытия, распыления, прессования или другими подходящими способами. На
внешние края элемента наносится покрытие из шеллака или другого изоляционного материала 70 для
предотвращения ползучести или утечки. Первый разделительный деполяризатор, как описано выше, немного
меньшей площади, чем элемент, так что он не совсем достигает 75 внешнего края, размещается рядом с
поверхностью анода; затем я размещаю второй разделитель, который может быть аналогичен первому,
только насыщенный концентрированным раствором моего электролита, к которому добавляется 80 частично
затвердевающий агент, такой как глицерин, камедь или любое другое подходящее вещество; затем
размещается третий деполяризатор, такой же, как первый, а затем поверхность катода следующего элемента
85. Это можно продолжать бесконечно, пока не будет получено желаемое напряжение.
Недостатком этой системы является использование только одной стороны поверхности катода и анода, что,
следовательно, снижает номинальную силу тока в 90 ампер для элемента заданного размера; однако, когда
требуется высокое напряжение в течение длительного периода времени, я обнаружил, что это экономит
место и удваивает срок службы катода.
Когда я использую словосочетание «деполяризатор» 95 для обозначения своих сепараторов, я имею в виду,
главным образом, средство предотвращения образования пузырьков водорода, а также предотвращение
образования электролитического осадка на катоде и аноде, тем самым выравнивая полюса. Это и есть
поляризация в истинном смысле этого слова.
Я не могу объяснить, почему моя древесная вата препятствует процессу гальванического покрытия, но после
очень обширных экспериментов ни в одном из 105 случаев этого не произошло.
Для фиксации элементов и разделителей в нужном положении через всю конструкцию могут проходить один
или несколько установочных штифтов из непроводящего материала: они могут иметь форму болта и гайки,
надежно скрепляя таким образом элементы между собой.
Для активации полузатвердевшего электролита я погружаю элемент в воду на несколько секунд, прежде чем
поместить его в корпус или футляр.
В последнем имеются дренажные или переливные отверстия на подходящем расстоянии от дна на случай,
если впиталось слишком много воды. Я считаю, что наиболее удовлетворительная работа при 120°C
достигается, когда древесная вата влажная, но не погружена в воду, и срок службы катода значительно
продлевается.
Если наблюдаются признаки падения напряжения, добавляется свежая вода или повторяется погружение
пластин, при этом ячейка изготавливается и помещается в корпус таким образом, чтобы ее можно было легко
разобрать для замены катодов и материала, пропитанного электролитом, когда они будут израсходованы.
При хранении в течение многих лет в сухом состоянии порча не происходит, а влагу следует добавлять только
по мере необходимости для работы.
Датировано 23 августа 1933 года.
C 1 ГОРДОН.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования в первичных электрических элементах питания. Я, Кристиан Йенсен Гор До Н,
гражданин Дании, проживающий по адресу: Тафнелл Парк Роуд, 77, Лондон N 7, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Целью данного изобретения является создание улучшенной первичной ячейки, в которой магний является
электроположительным электродом. Под термином «магний» подразумеваются соответствующие сплавы, в
которых магний является преобладающим материалом. Для того чтобы сплавы были подходящими,
необходимо, чтобы металлы, добавляемые к магнию, не располагались слишком далеко от магния в
электрохимическом ряду. В качестве примера подходящего сплава можно упомянуть сплав, содержащий
около 7 % алюминия и от 1 до 2 % марганца, а остальное — магний. Было установлено, что добавление
алюминия в диапазоне 2-7 % улучшает характеристики коммерчески чистого магния. Там, где в следующем
описании и формуле изобретения используется слово «магний» (если контекст не указывает иное), следует
предполагать, что оно включает в себя как подходящие сплавы, так и практически чистый магний.
Изобретение относится к первичным элементам, имеющим слой волокнистого материала, расположенный
между магниевым электродом и вторым электродом и контактирующий с ними, а также служащий носителем
электролита. В таких элементах, к которым применяется изобретение, волокнистый слой также служит
средством для осуществления деполяризации под действием воздуха.
Для этой цели слой в соответствующей степени контактирует с воздухом, и действие слоя приводит к
деполяризации. Полная теория этого процесса до конца не изучена, но очевидно, что именно кислород в
воздухе необходим для деполяризации и может переноситься вдоль слоя к месту, где происходит
деполяризация.
Для волокнистого слоя предпочтительно использовать материал с открытой текстурой. Подходят многие
волокна, но их эффективность несколько различается. Предпочтительно использовать целлюлозные волокна,
такие как древесная шерсть или промокательная бумага. Этот материал инертен, легкодоступен и оказался
особенно эффективным для рассматриваемых целей.
В некоторых конструкциях воздействие воздуха на слой 65 может быть достигнуто за счет того, что
значительные части волокнистого слоя выступают за края электродов. Такое расположение особенно
применимо 70 в тех случаях, когда электроды имеют форму плоских пластин, непроницаемых для воздуха.
Другой способ воздействия воздуха на слой обеспечивается использованием электрода, изготовленного из
материала, воздухопроницаемого (например, пористой пластины или тканой марли), который контактирует с
воздухом на одной или нескольких своих поверхностях, так что воздух может проходить через поры или
пространства в самом материале электрода к слою волокнистого материала, который с ним контактирует.
В качестве электроотрицательных электродов подходят углерод, медь, серебро и платина. Последние два,
естественно, используются в виде тонких покрытий на менее дорогих металлических подложках, например, на
меди.
Чтобы избежать удаления воздуха из волокнистого слоя, электролит должен подаваться к волокнистому
материалу без погружения какой-либо важной части области электродов. Подача электролита в соответствии
с этим условием может осуществляться путем помещения волокнистого тела в контакт с затвердевшим
материалом, который находится в соответствующей части контейнера ячейки и растворяется добавлением
воды. Регулируя подачу воды, можно контролировать работу ячейки. Это важно для данного типа ячеек,
поскольку во время контакта с водой и воздухом на магниевом электроде непрерывно происходит
незначительное химическое воздействие.
Настоящее изобретение относится к электролиту, используемому в элементах описанного типа.
По-видимому, в этом типе ячеек именно реакция между водой и магнием обеспечивает ЭДС ячейки.
Электролит служит для обеспечения проводящего пути между электродами, но было установлено, что
электролит оказывает важное влияние на работу ячейки. По-видимому, с некоторыми электролитами
деполяризующее действие происходит гораздо эффективнее, чем с другими. К ним относятся йодид калия,
бромид калия и хлорид кальция. Два первых могут использоваться как с непроницаемыми, так и с
проницаемыми электродами.
При использовании хлорида кальция в качестве электроотрицательных электродов предпочтительно
применять только те, которые обладают достаточной проницаемостью, чтобы деполяризация могла быть
проведена наиболее эффективно.
Примеры клеточных конструкций, к которым, помимо прочего, применимо настоящее изобретение, описаны в
теме моей патентной заявки № 32577134 (серийный номер 423353).
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
Соседние файлы в папке патенты