177480. lajstromszámú szabadalom • Szeparátor elrendezés ezüst-cink kémiai áramforrásokhoz
7 177480 18 hónap után pótszeparátor 15,7 mg, szeparátor 6,2 mg ezüstöt tartalmazott. A kapacitás értéke friss állapotban 176 mAh, 6 hónap után 168 mAh, 12 hónap után 141 mAh, 18 hónap után 113 mAh. le) Ezen változatnál az 1 ezüst-oxid elektród és a 3 pótszeparátor közé két réteg celofánból álló 2 előszeparátor egységet építettünk be. Ettől eltekintve az összes többi adat és körülmény megegyezett az la) és lb) változatnál ismertetettel. A mérések szerint a kapacitás friss állapotban 172 mAh, 6 hónap után 165 mAh, 12 hónap után 160 mAh és 18 hónap után 142 mAh. Friss állapotban a pótszeparátor 0,5 mg, a szeparátor 0,05 mg 6 hónap után pótszeparátor 3,1 mg, szeparátor 0,3 mg 12 hónap után pótszeparátor 5,8 mg, szeparátor 1,05 mg 18 hónap után pótszeparátor 9,6 mg, szeparátor 2,8 mg ezüstöt tartalmazott. 2. példa Kísérletet végeztünk 25,0 mm átmérőjű, 6,4 mm magas, 1.5 V-os 300 mAh névleges kapacitású tölthető (szekunderelem) ezüst-cink gombakkumulátorokkal, amelyekből — csak a szeparáció szempontjából eltérő — három változatot készítettünk. 2a) Ezen változatnál (normál kivitel) egy réteg pótszeparátort (az ezüst oldal felé) és egy öt réteg celofánból álló szeparátort építettünk be a cink oldal felé. A pótszeparátor és a szeparátor anyaga megegyezett az la) változatnál leírt minőséggel. Az elkészült akkumulátorokat a névleges kapacitásnak megfelelő, folyamatosan ismétlődő kisütésből és töltésből álló élettartam vizsgálatnak vetettük alá. A vizsgálat során mértük az egy kisütésből és egy töltésből álló ciklusok számát, mindaddig, amíg az akkumulátorok kapacitása a névleges érték 60%-a alá nem csökkent, A ciklusos élettartam vizsgálatot 12 hónap és 18 hónap 25 °C-on történő tárolás után is elvégeztük. Az akkumulátorok az alábbi eredményeket mutatták. Friss állapotban 130 ciklus, 12 hónap után 75 ciklus, 18 hónap után 32 ciklus. Ugyanezen változat gombakkumulátoraiból 9 V-os telepeket is készítettünk, amelyeken különböző tárolási idő után vizsgáltuk az ezüstbehatolást a szeparátor anyagába. A vizsgálat során a szétbontott akkumulátor ötrétegű szeparátorának ezüsttartalmát határoztuk meg. Friss állapotban (az elkészítés után max. 48 óra) 0,15 mg, 6 hónap Után 10.5 mg, 12 hónap után 20,6 mg, 18 hónap után 22,0 mg és 24 hónap után 32,1 mg. 2b) Ennél a változatnál az 1 ezüst-oxid elektród és a 3 pótszeparátor közé egy réteg celofánból (KALLE PT 400/1) álló 2 előszeparátor egységet építettünk be. Az akkumulátorok felépítése, az alkalmazott anyagok és a vizsgálatok módja megegyezett a 2a) változatnál leírtakkal. A vizsgálatok az alábbi ciklusszámot és ezüsttartalmat mutatták. Friss állapotban 178 ciklus, 12 hónap után 132 ciklus, 18 hónap után 76 ciklus. Az ötrétegű szeparátor friss állapotban 0,12 mg, 6 hónap után 5,2 mg, 12 hónap után 10,0 mg, 18 hónap után 15,6 mg, 24 hónap után 28,2 mg ezüstöt tartalmazott. 2c) Ennél a változatnál kétrétegű előszeparátor egységet (2) alkalmaztunk, ahol a rétegek a korábban már leírt celofánból készülnek. A 4 szeparátor egység ennél a változatnál csak négy celofánréteget tartalmazott. Ettől eltekintve az alkalmazott anyagok és a vizsgálat módja megegyezett a 2a) változatnál leírtakkal. A vizsgálatok az alábbi eredményeket mutatták. Friss állapotban 220 ciklus, 12 hónap után 180 ciklus, 18 hónap után 121 ciklus az élettartam vizsgálatok eredménye. A négyrétegű szeparátor friss állapotban 0,08 mg, 6 hónap után 0,35 mg, 12 hónap után 0,7 mg, 18 hónap után 1,5 mg, 24 hónap után 10,5 mg ezüstöt tartalmazott. 3. példa Kísérleteket végeztünk 25,0 mm átmérőjű, 6,4 mm magas, 1,5 V-os 300 mAh névleges kapacitású tölthető (szekunderelem) ezüst-cink gombakkumulátorokkal, amelyből két változatot készítettünk. A két változat csak a 4 szeparátor egység elkészítésében különbözik egymástól. 3a) Ezen változatnál a 4 szeparátor egység négy réteg celofánból készült úgy, hogy a rétegek gyártási iránya (hosszirány) megegyezett. Az 1 ezüst-oxid elektródra egy réteg celofánt mint előszeparátort, a 2 előszeparátor és a 4 szeparátor egység közé egy réteg 3 pótszeparátort építettünk be. Az elő- és a főszeparátor 0,025 mm vastag csehszlovák PT 400—02jelű celofánból, a 3 pótszeparátor 0,20 mm vastag pergamenpapírból készült. Az elkészült akkumulátorokat a 2a) változatnál leírt ciklusos élettartamvizsgálatnak vetettük alá. A vizsgált 6 db akkumulátor 97, 135, 156, 156, 178 és 208 ciklusszámot teljesített. Az átlagérték 155 ciklus, de a szórás az átlaghoz képest nagy (az átlag alatt max. 37,4%, átlag felett max. 34,2%). 3b) Ezen változat kivitele, anyagai és vizsgálati módszerei megegyeztek a 3a) változattal, azzal az egyetlen eltéréssel, hogy a 4 szeparátor egység négy celofán rétege — a celofán gyártási irányát tekintve — váltakozva, 90°-kal elfordítva (egy keresztbe, egy hosszába) került összeépítésre. A vizsgált 6 db akkumulátor 157, 157, 157, 165, 174 és 185 ciklust teljesített. Az átlagérték 166 ciklus, de a szórás az átlagértékhez képest alacsony (átlag alatt max. 4,8%, átlag felett max. 11,4%). 4. példa Kísérletet végeztünk nyitott (lemezes) konstrukciójú ezüst-cink akkumulátor modell cellákon is. Az alkalmazott ezüstelektródok mérete 40 x 60 x 1,2 mm. A modell cellák névleges feszültsége 1,5 V. Az alább ismertetendő akkumulátor cellákat ún. teljes kisütési-töltési ciklusokból álló élettartam-vizsgálatnak vetettük alá. Az alkalmazott kisütő ill. töltő áram megfelelt a névleges (10 órás) áramerősségnek. A kisütési végfeszültség 1,0 V, a töltési végfeszültség 2,0—2,1 V. A vizsgálatok során mértük azon ciklusok számát, ameddig a cellák névleges tárolóképessége 70%-át még teljesítette. 4a) Ezen változatnál az ezüstelektródok úgy kerültek a szeparátor anyagokkal betekercselésre, hogy az ezüstelektród felé két réteg 0,20 mm vastag pergamenpapírból álló pótszeparátor, majd erre (a cinkelektród felé) öt réteg 0,027 mm vastag KALLE PT 400/1 jelű celofánból álló szeparátor kerüljön. A vizsgált 5 db akkumulátor cella 35, 68, 73, 87 és 92 ciklust teljesített. Az átlagértéke 71 ciklus. 4b) Ezen változatnál az ezüstelektródtól a cinkelektród felé haladva, két réteg celofánból álló előszeparátor, két 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
