195000. lajstromszámú szabadalom • Áramszedő elem másodfajú elektródához, valamint eljárás az áramszedő elem előállítására
195000 & ményedő akrilkopolimer adagolása az áramszedő elem mechanikai szilárdságát 50— —90 kg/cm2 értékűre növeli, miközben az ezüstfogyasztás 20—80%-kai csökkenthető. Amennyiben a már említett kopolimernek az értéke az elektródában 15—25 tömeg%-ot tesz ki, az áramszedő mechanikai szilárdsága kb. 80 kg/cm2 lesz, az ezüst-szükséglet pedig ebben az esetben 70—80 %-ra csökken. Az akrilkopolimer adagolás további növelése lényegében szükségtelen, mert az a már adott ezüstporban az ezüst homogén eloszlását mindenképpen csökkenti, ennek pedig a jó villamos paraméterek romlása lenne az eredménye. Az akrilkopolimer részarányának további növelése az elektródák formázásánál is technológiai nehézségeket okozhat. A találmány szerinti másodfajú elektróda áramszedő elemének az előállításánál oly módon is eljárhatunk, hogy meghatározott tömegű ezüstportérfogatot galvanikus úton zselatin, illetőleg poli- (N-vinilpirroíidon) jelenlétében klórozunk. A galvanizálás folyamata során előfordulhat, hogy először egy ezüstklorid-réteg, majd azt követően zselatinból vagy poli- (N-vinilpirrolidon) fóliából az cziistpor részecskéire lerakódnak, ahol az ezüstpor részecskéinek a diszperziósfoka 500—1000 pm és a tisztasági foka 99,9%. Azáltal, hogy az ezüstpornak a részecskéin, amely galvanikus klorozásnak volt alávetve, nitrogéntartalmú polimerfólia van jelen, az ezüstrészecskék mind a fény, mind a kéntartalmú vegyületek hatásától védve vannak. Azáltal,' hogy az ezüstport, amely egy egész sor áramszedő elem előállítására szolgál, és nem egyenként préselt nyersdarabként van klórozva, egy igen homogén porkeverékei kapunk, amely Ag/AgCl, zselatin, illetőleg poli-(N-vinilpirrolidon)-tartalmú, amelyből azután tetszőleges mennyiségű és formájú áramszedő elemet lehet előállítani. Már a technológiai folyamatnak ezen lépése során rendelkezik a tömeg egy bizonyos fényállósággal, mivel a zselatin, illetőleg a poli-(N-vinilpirrolidon), amelybe klorozás során kerül, a klórozott porrészecskéket befedi és' a fény hatásától megvédi. így adódik a lehetőség, hogy minden további munkafolyamatot, amely az elektróda előállításával és üzembehelyezésével kapcsolatos, fény mellett lehet elvégezni és nincsen szükség semmiféle fényvédő eszközre. A zselatin, illetőleg poli-(N-vinilpirrolidon) fólia a porszemcséket az izzadság kiválásának a hatásától is megóvja. A találmány szerint szükségesnek tartottuk a galvanikus klorozás folyamatát, ahol az ezüstport klórozzuk galvanikusan, oly módon végrehajtani, hogy az ezüst-ezüstklorid-zselatin. ill. poli-(N-vinilpirrolídon)-aránya a por tömegéhez viszonyítva 69—97,7 : • 2—3, ill. 0,1 — 1 legyen. A kémiai analízis lehetővé teszi, hogy ezeket a feltételeket, ill. a feltételeknek a teljesítését ellenőrizzük. 6 'to Ügy találtuk ugyanis, hogy ha a fent említett arányokat betartjuk, igen jó villamos paramétereket biztosíthatunk a másodfajú elektróda számára, ha azoknak az áramszedő elemei a fent leírt módon vannak előállítva. További megállapítás volt a találmány kidolgozása során, hogy legcélszerűbb az ezüstpor galvanikus úton történő klórozását oly módon végrehajtani, hogy az ezüst-ezüstklorid-zselatin, ill. poli-(N-vinilpirrolidon)-aránya a por tömegéhez viszonyítva 81,9— —84:15—18, 0,1 — 1. Ezeknél az arányoknál lehetett az elemeknek legkedvezőbb villamos jeleket biztosítani. A fent említett módon és eljárással kezelt ezüstport ezt követően gondosan egy tetszőleges a keverékkel szemben inert anyagú tartályban vagy edényben, például teflon, jáspis edényben, poralakú, gyorsan keményedő akrilkopolimerrel keverjük össze. Célszerű, ha minden 100 tömegegység már kezelt porra legfeljebb 30 tömegegység kopolimert számítunk, célszerű az 5—30 tömeg % kopolimer-arány, de optimálisnak a 15—25 tömeg% kopolimer-arányt tekinthetjük. Az ily módon létrehozott homogén keverék esetében, az ebből a keverékből előállítható áramszedő elemek azonos tömegének már nincsen jelentős szerepe, mivel minden egyes nyersdarab azonos összetételű lesz, és ez az elektróda potenciálértékekben csak minimális szórást fog eredményezni. Ily módon az elektróda áramszedő elemének az előállítása lényegesen leegyszerűsödik, mivel az eljárás során nincsen szükség azokra az ellenőrző lépésekre, amelyekre az ismert elektródák előállítása során szükség van. Ily módon a találmány szerinti eljárás igen termelékeny, viszonylag olcsó, és nagy széria gyártására is kiválóan alkalmas. A keverékből az áramszedő elem előállításához szükséges tömeget akár tömegméréssel, akár térfogatméréssel lehet adagolni (mivel a keverék megfelelően homogén), és így az elem előállításának a folyamata még tovább egyszerűsödik. Az előbbiekben kapott homogén tömegből az áramszedő elemeket például préseléssel lehet előállítani, ahol a préselési nyomás értéke célszerűen 0,3—100 MPa, vagy elő lehet állítani az áramszedő elemeket úgy, hogy az anyagokat kész kapszulákba töltjük vagy formázzuk. Az áramszedő elem mérete és alakja tetszőlegesre kialakítható. Akkor, amikor a homogén tömeg 5—30 tömeg% akrilkopolimert tartalmaz, szükség van arra, hogy a formázás mellett a kopolimernek a kikeményítése stabilizált metakrilsavészter jelenlétében történjen. Nincs szükség azonban a fent említett eljárásnál költséges és mérgező katalizátorok alkalmazására. A toldalékos polimer önmagában nem mérgező és vízálló. A fent leírtak alapján látható, hogy igen nagy szériá-5 10 15 2Q 25 30 35 40 45 50 55 60 65
