Düğme pillerin hazırlanması ve montajı

1. Lityum-iyon düğme pil bileşenleri:

1.1 madeni para büyüklüğündeki kasalar

Aşağıdaki CR2032 düğme pil kabuğudur, pozitif kabuk daha büyüktür, negatif kabuk yüzeyde bir ağ yapısına sahiptir ve küçüktür, bu nedenle genel montaj işlemi negatif kabuktan başlar.

1.2 Kutup Plakası

Elektrot tabakasının hazırlanma süreci, elektrokimyasal özelliklerin tam olarak kullanılıp kullanılamayacağı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Aşağıdaki şekil pozitif elektrot malzemesiyle hazırlanan elektrot plakasını göstermektedir.

Pozitif ve negatif elektrot levhalarının hazırlanma süreci aynıdır, fark, pozitif elektrotun alüminyum folyo üzerine, negatif elektrotun ise bakır folyo üzerine kaplanmasıdır, nedeni nedir?

Öncelikle her ikisinin de elektrik iletkenliği nispeten iyi, dokusu nispeten yumuşak ve fiyatı nispeten düşük.

İkincisi, alüminyumun kendisi nispeten aktiftir, düşük potansiyelde alüminyum, negatif bir toplayıcı olarak değil, lityum, lityum alüminyum alaşımı olarak görünecektir. Negatif toplayıcı olarak alüminyum folyo kullanılırsa, alüminyum lityum ile bir alaşım oluşturacak ve ardından toz haline gelecek ve pilin ömrünü ve performansını ciddi şekilde etkileyecektir.

Son olarak bakırın yüksek potansiyelde oksitlenmesi kolaydır ve pozitif toplayıcı olarak uygun değildir. Bakırın yüzeyindeki oksit tabakası yarı iletkendir ve elektron iletkendir. Oksit tabakası çok kalın olduğunda empedans artacaktır. Aynı zamanda lityum aynı bölgede lityum alaşımı oluşturmayacaktır.

Ne tür bir direk filmi iyi bir direk filmidir?

Bu yönler karşılanmalıdır:

1) Bulamaç kaplama tekdüzedir, belirgin bir kalınlık tekdüze değildir, özellikle ince yerlerde parlak alüminyum folyo bile görülebilir;

2) Kutup parçası hasar görmeden sağlam ve yuvarlak kalır ve çevresinde mümkün olduğunca çapak yoktur;

3) Kaplama alanında partikül madde yoktur ve belirgin bir toz damlaması olayı yoktur.

1.3 Ayırıcı

ayırıcıLaboratuvarda kullanılanlar genellikle Celgard2400 veya küçük yuvarlak bir levhaya damgalanan ve çapı pozitif ve negatif elektrot tabakasından biraz daha büyük olduktan sonra kullanılan Celgard serisinin diğer ürünleridir.

işlevi nedir?ayırıcı?

Basitçe söylemek gerekirse, eğer yoksaayırıcıpozitif ve negatif kutuplar doğrudan temas halindedir, yani kısa devre meydana gelir, bu nedenle bazı pillerin lityum dendrit oluşumunu engellemesi, yani lityum dendritlerinin delinmesini önlemesi gerekir.ayırıcıyerel kısa devreye neden olur ve güvenlik kazalarına neden olur.

1.4 Lityum metal talaşları

Negatif plakanın çapı, negatif kabuğun çapından biraz daha küçüktür. CR2032'nin lityum metal çipinin çapı 15,8 mm'dir ve karşılık gelen pozitif plaka da 15,8 mm'dir.

Lityum çipin nispeten yumuşak ve deforme edilmesinin kolay olduğunu, dolayısıyla deforme olduğunu belirtmekte fayda var.lityum çippili takmadan önce pozitif bir kabuk (nispeten büyük olduğu için) ile düz bir şekilde bastırılabilir. Ayrıca, lityum metalinin havada oksitlenmesi ve bozulması çok kolaydır ve su durumunda patlaması kolaydır, bu nedenle satın alınan lityum metal çipin torpido gözünde açılması ve eldivene zarar vermemeye dikkat edilmesi gerekir. açarken.

1.5 Ara parçası

ara parçadairesel bir alüminyum levhadır, çapı lityum çiplerin boyutuyla aynıdır ve deneyde talebe göre farklı özellikler ve kalınlıklar satın alınabilir.

Not:ara parçaPozitif ve negatif madeni para hücresi kasaları ve diğer bileşenler, kullanımdan önce ultrasonik olarak alkolle tekrar tekrar temizlenmeli ve ardından hava kurutmalı bir fırında kurutulmalıdır.

1.6 Bahar

Baharyoksa esas olarak pili destekleme rolünü oynarbahar, pile basma aşamasında pil çok düz bir şekilde bastırılacaktır ve dahili bileşenler ezilebilir.Baharyalnızca negatif tarafa eklenir, ancak hem pozitif hem de negatif terminaller birlikte eklenirsebahar, voltaj pili adımı sırasında toka kapatılamaz, bu da elektrolitin hava ile temasına neden olur ve deney başarısız olur.

1.7 Elektrolit

Farklı malzemeler genellikle farklı elektrolitlere karşılık gelir.

2. Düğme pilin montajı

2.1 Pozitif elektrot plakasının hazırlanması

Direk sacının hazırlanması temel olarak iki adıma ayrılır: 

1) bulamacın hazırlanması; 

2) Kaplama, kurutma, presleme ve diğer adımlar.

2.1.1 Bulamacın hazırlanması

Bulamaç solvent, katot malzemesi, iletken madde ve bağlayıcıdan oluşur.

Pozitif elektrot malzemesi: iletken madde: bağlayıcının kütle oranı 80:10:10'dur.

2.1.2 Plakanın kaplanması

Genellikle bir kazıyıcı ve bir dökümkuşe makinesikaplama için kullanılır ve pozitif elektrot malzemesi alüminyum folyo üzerine, negatif elektrot ise bakır folyo üzerine kaplanır. Kaplama makinesi olmayan öğrenciler kaplama için cam levha ve kazıyıcı kullanabilirler. Kaplama işlemi nispeten basittir ancak aşağıdaki noktalara dikkat edilmesi gerekir

1) Alüminyum folyo düz olmalı ve kat yerleri mümkün olduğunca azaltılmalıdır;

2) Kaplamadan önce alüminyum folyoyu ve kaplama makinesi platformunu alkol ve emici pamukla dikkatlice temizleyin;

3) Emici pamuk, temizlik sonrasında tuvalet kağıdı ile, biri mevcut olabilecek pamuk yününü çıkarmak için, diğeri ise alüminyum folyoyu çizmemek için dikkatlice temizlenmelidir.

2.1.3 Kutup sacının kurutulması ve preslenmesi

Kurutmanın amacı, bulamaçtaki büyük miktarda solventi ve suyu uzaklaştırmaktır, bu nedenle, püskürtmeli kurutma ve vakumlu kurutma olmak üzere iki aşamadan geçmesi gerekir. Her adımın spesifik sıcaklığı ve süresi farklı işlerde farklı şekilde raporlanır.

2.1.4 Tablet presleme

Kaplamadan sonra kuru kompozit kaplama nispeten gevşektir. Doğrudan kullanıldığında, elektrolite batırıldıktan sonra düşmesi ve hasar görmesi kolaydır.Haddeleme makineleriveya tablet presleri tablet işleme için kullanılabilir. Genellikle silindirli makineler pozitif elektrot kaplamasını -60 u03bc m'ye kadar presleyebilir. Tablet presi yaklaşık 80-120kg/cm2 basınçta preslenebilir. Presleme sonrasında elektrotun stabilitesi, sertliği ve elektrokimyasal özellikleri iyileştirildi ve test performansı, numunenin preslenmeden elde edilen performansından daha iyi oldu.

Tablet basmanın iki ana amacı vardır:

İlk olarak, çapakları ortadan kaldırmak için, yüzeyin pürüzsüz ve düz olmasını sağlamak için, çapakların kısa devre nedeniyle diyaframı deldiğinde pili önlemek için;

İkincisi ise kutup plakasının gücünü arttırmak ve ohmik empedansı azaltmaktır. Çok fazla basınç, direğin kıvrılmasına neden olur, bu da pil montajına elverişli değildir ve çok az basınç, presleme rolünü oynayamaz.

2.1 Düğme pilin montajı

2.1.1 Gerekli Öğeler:

Torpido: tablet presi (tercihen dijital ekranlı), 2 adet cımbız (en az biri plastik cımbız), 1 adet ilaç kaşığı, elektrolit, lityum tabletler, öğütücü cam şişeler (plastik başlıklı damlalıklı), şırıngalar, kuru kağıt havlular ve diğer temizlik malzemeleri;

Torpido gözünün dışında: madeni para hücresi kutuları, toplayıcı, yay plakası (veya nikel) köpük ), pozitif plaka,ayırıcıplaka;

Not: Akü montaj parçaları torpido gözüne yerleştirilmeden önce yaklaşık 4 saat boyunca vakumla kurutulmalı ve sıcaklık çok yüksek olmamalıdır, bu da 60-80 ° C'ye ayarlanabilmektedir. Daha büyük kapasiteli torpido gözü bunları saklayabilir Pil parçaları önceden ve daha temizdir. Hammadde giriş kutusunun kapısına girdikten sonra, çalışma prosedürlerine tam olarak uygun olarak en az üç kez egzoz-emme işlemi gerçekleştirilecektir. Reaktiflerin torpido gözünü aşındırmasını önlemek için torpido gözüne küçük bir ameliyat masası yerleştirilmesi tavsiye edilir. Elektrolit eldivenleri ve torpido gözünün iç duvarını aşındırır ve mümkün olduğunca bundan kaçınılmalıdır.

2.1.2 Suyun oksijen içeriğini belirleyin

Genel torpido gözünde su oksijen içeriği için dijital bir ekran dedektörü bulunur ve Brian'ın torpido gözündeki su oksijen içeriği 0,05PPM'den daha düşük bir değerde kontrol edilebilir, ancak farklı torpido gözlerinin standartları aynı değildir. Akü montaj işlemi, kesinlikle egzoz-emme işlemine tabi tutulan ve olası her türlü oksidasyon, nem ve diğer parazitlerden kesinlikle izole edilmiş bir torpido gözünde gerçekleştirilir. Torpido gözünün sudaki oksijen içeriği sürekli olarak yüksekse, eldivende hasar olup olmadığı kontrol edilmeli veya torpido gözü yenilenmelidir.

2.1.3 Montaj süreci

Düğme pillerin iki ana montaj sırası vardır; laboratuvar genellikle negatif düğme pil kutusundan başlamak için kullanılır, ancak aynı zamanda pozitif düğme pil kutusundan da başlayabilir.

1) Pozitif madeni para hücresi kutusunun açıklığı yukarıya bakar ve cam plaka üzerine düz bir şekilde yerleştirilir

2) Yerleştirin ara parça ve pozitif plakayı cımbızla pozitif madeni para hücresine yerleştirin ve pozitif plaka ortada bulunur

3) Elektroliti plastik başlıklı bir damlalık veya şırıngayla emdirin ve pozitif elektrot plakasının yüzeyine sızın

4) Kelepçeleyinayırıcıve pozitif plakayı örtün

5) Elektroliti emmek ve yüzeyini ıslatmak için damlalığı/şırıngayı tekrar kullanın.ayırıcı.

6) Lityum çipi alın ve ortasına yerleştirin.ayırıcı

7) Kelepçeleyinara parçave onu lityumun üzerine yerleştiryonga, kesinlikle hizalanmış

8) Yayı tutun ve tam olarak hizalanmış şekilde ara parçanın üzerine yerleştirin.

9) Cımbız negatif madeni para hücre kutusunun kapağını sıkıştırır