Токоподвод для устройств заполнения активной массой окисно- никелевых электродов щелочных аккумуляторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соьаиалисти чески х

Республик (11) 570135

/Ф /-. (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 03 01.74, (21) 1982753/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опублиыовано250877 Бюллетень №31 (45) Дата опубликования описания 071077 (51) М. Кл.з

Н 01 М 4/32

Гвврдэратээээмв ээмэтэт ввввта Мээввтрвв CCCP ав двэам эьвбрвтвэвй в втэрытва (53) УДКб21.355.8,035,,21 (088 ° 8) (72) Авторы нзобретениЯ - В.п.Русских, л.н.фесенко;и (0.Д,кудрявцев

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им,Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ТОКОПОДВОД ДЛЯ УСТРОЙСТВ ЗАПОЛНЕНИЯ АКТИВНОЙ

МАССОЙ ОКИСНО-НИКЕЛЕВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ЩЕЛОЧНЫХ

АККУМУЛЯТОРОВ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способу изготовленния окисно-никелевого металлокерамического безламельного электрода щелочного аккумулятора, и может быть использовано при электрохимической обработке плоских электродов, свободно подвешенных в объеме электролита, Известное устройство противоэлектрода для подвода электрического тока 10 в процессе электрохиьяческой обработки электродов представляет собой глад" кую пластину, свободно подвешенную в объеме электролита параллельно обрабатываемому электроду (1) . Такое уст- 15 ройство использовано для подвода электрического тока при поляризации металлокерамического никелевого электрода, Наиболее близким к предлагаемому 20 устройству является токоподвод, выполненный в виде противоэлектрода и экрана прямоугольного сечения (2) .

Подвод электрического тока известным противоэлектродом вызывает резко 25 неравномерное распределение тока по поверхности обрабатываемого электрода, обусловленное специфическими особенностями этой системы: высокая плотность переменного тока, пористый элек- 30

2 ° трод. Наибольшая плотность тока приходится на края и углы обрабатываемого электрода, наименьшая - в средней части поверхности электрода. Такое(распределение тока ухудшает образование активной массы в порах электрода, вызывает частично его разрушение. Это приводит к снижению электрических характеристик окисно-никелевого элекгрода.

Используется ряд приемов, позволяющих улучшить распределение тока.

Подбор геометрической формы противоэлектродов и подбор режима электролиза (температура, концентрация) в данной системе не позволяет улучшить распределение тока. При экранировании обрабатываемого электрода защитным кольцом улучшается распределение тока, однако для этого необходимо значительно увеличить ток в цепи.

Расположение обрабатываемого электрода и противоэлектрода в экране прямоугольного сечения, когда их площадь занимает всю площадь поперечного сечения ячейки, технологически не всегда приемлемо, например при ленточной технологии, осваиваемой аккумуляторными эаводами.

570135

Цель изобретения повышение равномерности обработки ленточных электродов путем уменьшения краевого эффекта.

Это достигается тем, что ширина коробчатого экрана прямоугольного поперечного сечения не превышает 0,85 ширины ленточного электрода. Противоэлектрод расположен на торце коробчатого экрана и занимает все его поперечное сечение.С внешней стороны про- р тивоэлектрод и подводящий провод изолированы.

Иа чертеже показано расположение электродов и дана картина силовых линий электрического тока для использованного противоэлектрода.

Подвод электрического тока к обрабатываемому электроду 1 осуществляется противоэлектродом 2. Противозлектрод

2 заключен в токонепроводящий коробчатый экран 3 прямоугольного поперечного сечения.

Торец коробчатого экрана 3 попереч»

Ного сечения (ширина экрана не более

0,85 ширины ленточного электрода), обращенный к обрабатываемому электроду 1, расположен симметрично относительно его краев ° Расстояние между поверхностью обрабатываемого электрода и торцом экрана составляет 0,08-0, от длины меньшей стороны обрабатываемого электрода, но не менее 2 мм и не более 10 мм. Длина каждой из сторон противоэлектрода 2 во внутренней полости коробчатого экрана 3 меньше длины соответствующей стороны обрабатываемого электрода l на величину удвоенного расстояния между поверхностью обрабатываемого электрода и торцом экрана. При свободном расположении обрабатываемого электрода в объеме 40 электролита (не заключенного в прямоугольную ячейку) соотношение линейных размеров обрабатываемого электрода, размеров торца экрана и расстояния между ними имеет. принципиальное зна- 45 чение, Так как подводящие провода 4 и противоэлектрод 2 с внешней стороны от электролита изолированы, то силовые линии электрического тока выходят толь-)0 ко с поверхности противозлектрода 2, находящейся во внутренней полости экрана 3.

Такая конструкция противозлектрода исключает рассеивание силовых линий тока с поверхности противозлектрода по объему электролита. Силовые линии тока выходят с торца экрана компактным пучком. Отсутствие рассеивания силовых линий тока с поверхности противоэлектрода приводит к существенному выравниванию плотности тока на поверхности обрабатываемого электрода, способствует улучшению процесса заполнения пор электрода активной массой в средней части поверхности электрода и увеличению его емкости.

Если поляризуются обе поверхности обрабатываемого электрода, то по другую сторону от обрабатываемого электрода располагается второй такой же противоэлектрод симметрично первому.

Оба противоэлектрода включаются в цепь параллельно.

Предложенный противоэлектрод позволяет подводить электрический ток к обрабатываемым электродам любых размеров и с любым соотношением длин сторон, но с длиной меньшей стороны не менее 10 мм.

Предлагаемый противозлектрод опробирован в лаборатории на электродах, выполненных в виде непрерывной ленты или на отдельных электродах (размера

10х7 см, толщина 0,05-0,1 см)..

Установлено, что подвод электрического тока предлагаемым противозлектродом практически полностью устраняет неравномерное распределение тока по площади электрода. Электрические характеристики окисно-никелевого электрода повышаются на 20-25%.

Обрабатываемый электрод и противоэлектроды могут размещаться в любом месте электролита.

Формула изобретения

Токоподвод для устройств заполнения активной массой окисно-никелевых электродов щелочных аккумуляторов, выполненный в виде противозлектрода и экрана прямоугольного сечения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повьыения равномерности обработки ленточных электродов путем уменьшения краевого эффекта, ширина экрана не превькаает

0,85 ширины ленточного электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизег

1.Лайнер В.И., Кудрявцев Н.Т, Основы гальваностегии ч.l,М. Металлургиздат, 1954.

2.Авторское свидетельство СССР

9382176,кл.Н 01M,l973.

570135

Составитель И.Горелова

Редактор Т.Эагребельная Техреду. Богдан .Корректор С. Патрушева

3068/47 Тираж 97б Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб д.4/5 а с а уш а

Эаказ

О

4/

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул.Проектная, 4