锌—二氧化锰电池性能和用途

2021-06-24

锌锰电池是以二氧化锰为正极,锌为负极,氯化铵水溶液为主电解液的原电池。俗称干电池。在学术界中又称为勒克朗谢电池。
电池性能符合国家行业标准,与国外电池性能相当。由于能重负载,大电流放电,电容量大,低温性能和防漏性能好,性能价格比高(价为干电池2-3倍,大电流工作电能是6-8倍)等优点而广泛用于民用和工业。特别适用于闪光照相机,微型收录机,摄像机,对讲机,BP机,剃须刀,手掌型彩电和游戏机,玩具,遥测器,报警器,计算器,助听器,手电筒和电钟等仪器设备。如AA型(五号)碱性锌锰电池用于闪光照相机可连拍8-10个胶卷,而干电池只能拍1-2个胶卷,镉镍电池就不能使用。可以说凡是使用干电池,镉镍电池的都可由碱性锌锰电池来取代。
生产所用的原材料在国内均有定点供应,设备投资70万元,设备半年之内到位。厂房面积240-260平方米(不含办公用房),电力要50-60千瓦。按组合方式分:有单体电池、组合电池和复式电池 3类。单体电池按形状又可分为圆筒形、方形和扁平形 3种。根据不同的使用要求,由若干只相同型号的单体电池通过串联或并联组合在一起的称为组合电池。如层叠电池就是一种扁平形单体电池串联组成的组合电池。由两种不同型号的单体电池组合而成的,称为复式电池。各国对于锌锰电池型号的表示方法不尽相同,其中使用比较普遍的是国际电工委员会第35技术委员会(IEC/TC35)所规定的表示方法。中国采用此法。其要点是:用字母“R”、“S”和“F”分别表示圆筒形、方形和扁平型单体电池;字母后面的阿拉伯数字表示电池的型号,每一型号代表了规定的外形尺寸;组合电池以字母前所置的数字表示串联电池的个数,并联电池的个数置于单体电池型号之后,并用短线分开。如:S4、6F22、3R20-4。复式电池的型号,一般用其所包含的组合电池来表示。
按结构分:采用面粉、淀粉和电解液形成的凝胶作为正负极间的隔离层的,称为糊式电池;采用浆层纸为隔离层的称为纸板电池;采用高分子薄膜材料为隔离层的称为薄膜电池。
按电池的放电性能分:有普通品 (S)、高电荷量(C)和高功率(P)3种类型。分别置于电池型号的后面,以示区别。如R6P表示R6高功率电池。
汞在室温下能与固体状态下的金属粉末经调和后形成合金,这种合金化的过程称为汞齐化。在碱性电池中,汞齐化无时无刻不在发生着,那么碱性电池汞齐化的原因是什么呢?
碱性锌锰干电池锌粉汞齐化主要是提高锌粉在碱性电液中的氢过电压,抑制其在碱液中发生氢气。锌粉汞齐化后形成的汞齐化膜可将锌粉表面覆盖均匀平整,从而改变了锌粒表面状况,使锌电极活化,从而提高电池的电性能,降低电池的漏液率。在电池放电过程中,汞则在锌粒表面不断向锌粒内部扩散,因此,使放电平稳。所以,在汞齐化率低的条件下,要保持锌粉耐蚀性,就必须添加适量的能提高氢过电位,阻制汞在电池放电前向锌拉子内部扩散的微量元素,并在不影响放电反应范国内,适当减少锌粉比表面积。同时碱性电池的锌粉必须严格控制重金属杂质,尤其是铁,因为铁不易汞齐,从而控制杂质含量。

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