Электролит: основа свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов. Кислотный электролит

Приготовление электролита для аккумуляторов своими руками

В настоящее время выбор аккумуляторных батарей огромен — в продаже можно найти уже готовые к использованию источники питания, а также сухозаряженные батареи, которые требуют осуществить приготовление электролита и его заливку до начала эксплуатации. Дальнейшее обслуживание аккумуляторов многие часто осуществляют в сервисах. По разным причинам может возникнуть необходимость самостоятельно приготовить раствор. Чтобы это мероприятие увенчалось успехом, следует знать, как сделать электролит в домашних условиях.

Что такое электролит?

Электролит — электропроводящий раствор, содержащий в своём составе дистиллированную воду и серную кислоту, едкий калий или натрий в зависимости от типа источника питания.

Концентрация серной кислоты в АКБ

Этот показатель кислотности напрямую зависит от необходимой плотности электролита. Изначально средняя концентрация этого раствора в автомобильном аккумуляторе — около 40% в зависимости от температуры и климата, в которых используется источник питания. Во время эксплуатации концентрация кислоты падает до 10–20%, что сказывается на работоспособности АКБ.

Вместе с тем стоит понимать, что аккумуляторная серная составляющая — наичистейшая жидкость, которая на 93% состоит непосредственно из кислоты остальные 7% — примеси. На территории России производство этого химиката строго регламентировано — продукция должна соответствовать требованиям ГОСТ.

Отличия электролитов для разных типов аккумуляторов

Несмотря на то что принцип работы раствора одинаков для разных источников питания, следует знать о некоторых различиях составов. В зависимости от состава принято выделять щелочной и кислотный электролиты.

Щелочные АКБ

Этот вид источников питания характеризуется наличием гидроокиси никеля, окиси бария и графита. Электролит в этом виде аккумуляторов представляет собой 20% раствор едкого калия. Традиционно используется добавка моногидрата лития, которая позволяет продлить срок эксплуатации АКБ.

Щелочные источники питания отличаются отсутствием взаимодействия калийного раствора с веществами, образуемыми во время работы аккумулятора, что способствует аксимальному уменьшению расхода.

Кислотные АКБ

Этот вид источников питания является одним из самых традиционных, поэтому и раствор в них знаком многим — смесь дистиллированной воды и серного раствора. Концентрат электролита для свинцово-кислотных аккумуляторов дешёво стоит и характеризуется способностью проводить ток большой величины. Плотность жидкости должна соответствовать климатическим показателям.

Таблица 1. Рекомендуемая плотность электролита

Другие виды АКБ: можно ли приготовить электролит для них самостоятельно?

Отдельно хотелось бы обратить внимание на современные свинцово-кислотные источники питания — гелевые и AGM. Они также могут быть заправлены собственноручно приготовленным раствором, который в них находится в специфической форме — в виде геля или внутри сепараторов. Для заправки гелевых аккумуляторов понадобится ещё один химический компонент — силикагель, который загустит кислотный раствор.

Кадмиевоникелевые и железоникелевые аккумуляторы

В отличие от свинцовых источников питания, кадмиево- и железоникелевые заливаются щелочным растовром, который является смесью дистиллированной воды и едкого калия или натрия. Гидроксид лития, входящий в состав этого раствора для определённых температурных режимов, позволяет увеличить срок службы АКБ.

Таблица 2. Состав и плотность электролита для кадмиево- и железоникелевых и аккумуляторов.

Железоникелевые источники питания рекомендуется эксплуатировать в тех же условиях, что и кадмиево-никелевые. Однако стоит отметить, что они более восприимчивы к низким температурам. Поэтому их следует использовать до минус 20 градусов.

Как правильно приготовить электролит в домашних условиях: техника безопасности

Приготовление раствора — работа с кислотами и щелочами, поэтому соблюдение мер предосторожности необходимо для самых опытных людей. Перед началом действия подготовьте средства защиты:

• резиновые перчатки
• одежду и фартук, устойчивый химическим веществам;
• защитные очки;
• нашатырный спирт, кальцинированную соду или борный раствор, чтобы нейтрализовать кислоту и щёлочь.

 Оборудование

Для приготовления аккумуляторного электролита помимо самого источника питания потребуются следующие предметы:

• ёмкость и палочка, устойчивые к воздействию кислот и щелочей;
• дистиллированная вода;
• инструменты для измерения уровня, плотности и температуры раствора;
• аккумуляторная серная жидкость — для кислотной АКБ, твёрдые или жидкие щелочи, литий — для соответствующих видов АКБ, силикагель — для гелевых аккумуляторов.

 Последовательность процесса: делаем электролит для кислотно-свинцового источника питания

Перед началом работ ознакомьтесь с информацией, приведённой в таблице 3. Она позволит выбрать необходимый объем жидкостей. В аккумуляторах залито от 2,6 до 3,7 литра кислотного раствора. Мы рекомендуем разводить примерно 4л электролита.

Таблица 3. Пропорции воды и серной кислоты.

• В ёмкость, устойчивую к едким веществам, налейте нужный объем воды.
• Разбавлять воду кислотой следует постепенно.
• По окончании процесса вливания замеряйте плотность получившегося электролита с помощью ареометра.
• Дайте составу отстояться около 12 часов.

Таблица 4. Плотность электролита для разных климатов.

Концентрация кислотного раствора должна соотноситься с минимальной температурой, при которой эксплуатируется аккумулятор. Если жидкость получилась слишком концентрированной, её необходимо разбавить дистиллированной водой.

Смотрите видео, как измерить плотность электролита.

Внимание! Вливать воду в кислоту нельзя! В результате этой химической реакции может возникнуть закипание состава, что приведёт к его расплескиванию и возможности получить кислотные ожоги!

Обращаем ваше внимание, что во время смешивания компонентов выделяется тепло. В подготовленный аккумулятор следует заливать остывший раствор.

Способ развести электролит для щелочного источника питания

Плотность и количество электролита в таких аккумуляторах указана в инструкции по эксплуатации источника питания или на сайте компании-производителя.

• Влейте в посуду дистиллированную воду.
• Добавьте щелочь.
• Смешайте раствор, герметично его закройте и дайте настояться в течение 6 часов.
• По истечении времени слейте образовавшийся светлый раствор — электролит готов.

При появлении осадка следует его перемешивать. Если к концу отстаивания он остаётся, слейте электролит так, чтобы осадок не попал в аккумулятор — это приведёт к уменьшению срока его эксплуатации.

Внимание! Во время работ температура щелочного раствора не должна превышать 25 градусов по Цельсию. Если жидкость чрезмерно нагревается, охладите её.

После приведения раствора к комнатной температуре и его заливке в аккумулятор, источник питания необходимо полностью зарядить током, составляющим 10% от ёмкости АКБ (60Ач — 6А).

Как видите, приготовление раствора электролита не такое сложное дело. Главное, следует чётко определиться с необходимым количеством ингредиентов и помнить о безопасности. Вы пробовали развести электролит своими руками? Поделитесь опытом с нашими читателями в комментариях.

akkumulyatoravto.ru

Что такое электролит? | Автоблог

Вопрос от читателя:

«Здравствуйте. У меня стала плохо заводиться машина. После поездки на станцию мне сказали: — нужно долить электролит в аккумулятор и проехать 100 км, для зарядки аккумулятора. Но не объяснили что такое электролит и зачем он нужен в аккумуляторе? Если не сложно расскажите, как вы можете, для таких как я! Заранее спасибо вам, Александра»

Ваш вопрос понятен, как обычно ничего сложного, читайте дальше …

Большая часть аккумуляторных батарей свинцово-кислотные, конечно сейчас начинают появляться гелевые аккумуляторы для автомобилей (они мощнее, долговечнее и с ними меньше возни), однако они очень дорогие. Поэтому практически все производители, сейчас устанавливают на свои автомобили именно свинцово-кислотные, как ни крути они дешевле в разы. Есть обслуживаемые и необслуживаемые аккумуляторы. Если с необслуживаемыми вы практически не будете возиться, то вот с обслуживаемыми вариантами всегда нужно быть внимательными! Касается это жидкости внутри аккумулятора (она всегда должна быть в норме) именно эта жидкость и называется – электролит.

Автомобильный аккумуляторный электролит – токопроводящая жидкость, состоит из серной кислоты и воды. Второе название «кислотный электролит». Для автомобильных аккумуляторов готовят из серной кислоты плотностью 1,4.

Принцип работы

Электролиты (которые выражены в расплавах и растворах), распадаются на ионы, или как можно сказать по научному – «диссоциируют», и поэтому проводят электрический ток. К электролитам в различных сферах можно отнести кислоты, соли и т.д. составы, те у которых имеются сильные полярные и ионные связи. Чем выше ионная связь, тем легче проводится ток и идет процесс «диссоциации».

Немного сложно, но на примере все просто. Даже обычная вода (не дистиллированная) является своеобразным электролитом (правда плохим, но все же), также все живые клетки также имеют составы электролитов, у людей это кровь, которая обеспечивает электропроводность для нервных импульсов, которые позволяют нам с вами двигаться и ощущать.

В автомобильном аккумуляторе без этой жидкости не было бы тока. Обычные свинцовые решетки на это не способны. Именно электролит создает нужный токопроводящий раствор.

Приготовление

Как я писал выше — делают из раствора воды и серной кислоты. Причем вода берется дистиллированная. Емкость для смешивания должна быть либо керамическая, либо фаянсовая или эбонитовая. Стекло брать опасно, потому как при смешивании двух растворов выделяется высокая температура и стекло может треснуть. Однако остывший состав хранить в стекле уже можно.

Чтобы получить состав плотностью 1,4 нужно взять серную кислоту плотностью 1,83 и вливать ее в воду. Из расчета 0.65 литра серной кислоты на 1 литр дистиллированной воды. Обязательно нужно помнить что заливать нужно серную кислоту в воду, потому как если сделать все наоборот – залить воду в кислоту, можно получить «бурлящую» жидкость которая разбрызгается в разные стороны.

Понятно, что вы не будете сами готовить электролит, его можно купить практически во всех автомобильных магазинах. И при надобности добавить в аккумулятор.

Хочу дать вам совет. Не всегда нужно покупать электролит (состав серной кислоты и воды), иногда достаточно добавить в аккумулятор дистиллированную воду.

Все дело в том, что при элетрохимической реакции (электролизе) теряется именно вода, то есть ее уровень в смеси становится ниже, а уровень кислоты остается на прежнем месте. Поэтому добавляем только воду, и 80% случаев будет все хорошо. Однако есть остальные 20 % случаев когда нужно менять – добавлять сам электролит, например из-за низкого показателя плотности.

Вот и все на сегодня, надеюсь я вам помог.

avto-blogger.ru

Электролит для автомобильных аккумуляторов

В процессе эксплуатации авто почти каждый владелец сталкивается с таким понятием как электролит. Его уровень необходимо контролировать, а также знать основные характеристики используемого раствора. Разумеется, сейчас есть выбор среди необслуживаемых (герметично запаянных) батарей и устройств с гелеобразным проводником внутри. Вместе с тем, преимущество и частота применения традиционных щелочных и кислотных аккумуляторов по-прежнему в приоритете. В нашей статье рассмотрен состав электролита для аккумуляторов автомобиля, его разновидности и нюансы применения.

Что такое электролит, его функции

Электролит в аккумуляторе автомобиля — это особая жидкость, обеспечивающая необходимое накопление энергии. От состава и качества такого проводника во многом зависит производительность и срок службы баратеи. Этот показатель измеряется циклами зарядка-разрядка и может отличаться для различных типов аккумулятора. Непосредственно в самом электролите происходит сохранение энергии после подзарядки. Большинство современных аккумуляторов работают с использованием электролитных растворов.

Отличия электролитов для разных типов аккумуляторов

Автомобильные аккумуляторные батареи можно классифицировать по типу используемых веществ. В основном они представлены двумя типами АКБ: щелочными и кислотными. Уже по названию становится понятно, что у них совершенно разная среда электролитного раствора. При покупке или замене жидкости необходимо учитывать этот момент, иначе батарея придет в негодность.

Состав электролитных растворов:

• Для щелочных АКБ используется смесь дистиллированной воды с растворенными в ней солями металлов.
• Кислотные аккумуляторы в качестве проводника используют раствор серной кислоты. Его плотность должна быть в пределах 1,1-1,3 гр/см³. Для самостоятельного приготовления раствора необходимо смешать кислоту и дистиллированную воду.

Недостатком подобных устройств можно считать необходимость регулярного осмотра и доливки в емкость дистиллированной воды. Батарея может выйти из строя при использовании обычной воды или другой подобной жидкости. Дело в том, что дистиллированная вода очищена от подавляющего большинства минеральных примесей. При использовании обычной жидкости, эти элементы вступают в реакцию с кислотой, что приводит к выпадению осадка и появлению налета на пластинах АКБ. Применение дистиллированной воды хорошего качества позволит избежать таких ситуаций и продлит срок полезной эксплуатации батареи.

Процесс изготовления электролита

Для дозаливки АКБ используется только дистиллированная вода, но этот момент относится к приобретенной батарее с уже набранным электролитным раствором. Если же аккумулятор продавался «сухим», приготовить раствор и осуществить его заливку придется самостоятельно. С этим справится любой человек, главное — соблюдать меры безопасности и пропорции разведения веществ.

Для приготовления такого раствора используется серная кислота именно для АКБ. Она подвергается более высокой степени очистки, а ее плотность обычно составляет 1,84 гр/см³. Применение других типов веществ не может обеспечить необходимую чистоту и концентрацию раствора. Если самостоятельное приготовление вызывает затруднения, можно также использовать готовую купленную жидкость для дозаливки АКБ.

Приготовление электролита с кислой средой:

1. Емкость для разведения используется исключительно керамическая или из эбонита. Стекло быстро приходит в негодность вследствие агрессивного воздействия кислоты. Объем емкости также имеет значение и должен составлять не менее четырех литров.
2. Подходящий инструмент для размешивания раствора. Он также должен обладать стойкостью к кислой среде.
3. Ареометр — специальный прибор, измеряющий плотность жидкости. Для конкретного случая он должен определять плотность раствора кислоты (продается в автомагазинах).
4. Защитное снаряжение, включающее не только плотную одежду (рабочий фартук), но и перчатки, а также очки для защиты органов зрения.
5. В первую очередь необходимо промыть все элементы, с которыми будет впоследствии контактировать химикаты, дистиллированной водой. Это позволит избежать попадания в раствор посторонних примесей.
6. Важный момент: в емкость сначала наливают воду, а уже затем добавляют кислоту. Обратная последовательность вызовет бурную химическую реакцию с сильным повышением температуры. При такой ситуации трудно будет избежать ожогов и порчи окружающей обстановки, поэтому это правило следует запомнить обязательно.
7. При добавлении кислоты в жидкость, необходимо тщательно медленными движениями перемешать раствор, добиваясь однородного состояния.
8. Плотность электролитного раствора зависит от марки АКБ, поэтому этот момент обязательно стоит посмотреть в инструкции оборудования.
9. Для приготовления одного литра раствора следует взять 0,35 л серной кислоты и 0,7 — воды. При смешении, объем жидкости немного уменьшается. Кроме того, следует учитывать и температуру раствора, которая также влияет на его плотность. Желательно проводить замеры несколько раз, а использовать готовый раствор только после того, как окончательно убедитесь в его пригодности.

Заливка раствора в АКБ осуществляется при помощи воронки и все того же инструмента для помешивания. Делать это необходимо очень аккуратно, чтобы не вызвать нежелательных химических реакций в батарее. Остатки раствора не стоит утилизировать. Они пригодятся для дозаправки АКБ, поэтому их переливают в стеклянную емкость, плотно закрывают и обязательно маркируют с указанием даты приготовления. Это необходимо, чтобы исключить риск использования негодного уже раствора, а также не перепутать емкость с другими техническими веществами.

Срок службы электролита

Непосредственно сам раствор может храниться длительный срок без потери основных характеристик. Для того, чтобы предупредить выпадение осадка, следует прятать емкость от прямых солнечных лучей и сильных температурных перепадов. Что касается электролита, уже залитого в батарею, его пригодность определить будет сложней, ведь на это влияют многие факторы.

На срок полезной эксплуатации АКБ влияют следующие факторы:

• Регулярная зарядка батареи.
• Поддержание комфортного температурного режима.
• Осмотр и дозаправка электролитом.
• Использование исключительно качественных химических веществ для приготовления раствора.

Точный период использования аккумулятора определить достаточно сложно. На это также влияет марка машины, оснащение дополнительными функциями и интенсивность эксплуатации авто. Кроме того, не так уж редко встречается и заводской брак, при котором из строя выходит вроде бы недавно приобретенная батарея. Обычно производители рекомендуют заменять аккумулятор каждые три-пять лет, но в современных реалиях многие автолюбители не расстаются с ним на протяжении пяти-семи лет.

Как контролировать электролит

Электролит для кислотных аккумуляторов, впрочем, как и для его щелочных аналогов, не имеет фактического срока годности. Обычно сухозаряженная батарея заправляется только раз, после чего осуществляется доливка раствора при необходимости до нужного уровня. Полная замена раствора понадобится нечасто, обычно в случае его помутнения вследствие использования обычной или некачественной дистиллированной воды.

Плотность электролита летом и зимой

В зависимости от температурных режимов эксплуатации авто, необходимо контролировать и плотность используемого электролитного раствора. Для этого необходимо уяснить несколько правил, а также внимательно изучить инструкцию по эксплуатации именно вашего типа батареи.

Что важно знать:

• В северных регионах с суровыми зимами плотность электролита должна быть в пределах 1,27-1,29 гр/см³.
• Для Средней полосы с умеренным климатом предпочтительная плотность электролита от 1,25-1,27 гр/см³.
• В южной части страны плотность электролитного раствора варьируется в пределах 1,23-1,25 гр/см³.

Для продолжительной работы аккумулятора рекомендуется снимать устройство при длительном простое (например, на ночь). Считается, что окружающая температура ниже 30 градусов мороза отбирает у батареи более 50% заряда, что негативно влияет на ее дальнейшую эксплуатацию. Также необходимо знать, какой электролит заливать в аккумулятор летом. Он должен иметь меньшую плотность, нежели «зимний» вариант. Это облегчит прохождение и накопление разряда, а также положительно скажется на продолжительности эксплуатации батареи.

Как добиться нужной плотности в аккумуляторе

При самостоятельном изготовлении раствора, необходимо не только знать, из чего состоит электролит. Главное требование — обеспечение нужной плотности жидкости, чтобы заряд хорошо сохранялся в такой среде. Для контроля и проверки этого показателя применяется простой и доступный прибор — ареометр. Он работает по принципу закона Архимеда и показывает плотность жидкости. При недостаточном ее уровне, раствор разбавляется кислотой, а если необходимо понизить плотность — добавляется дистиллированная вода.

Электролитный раствор обеспечивает работу аккумуляторной батареи, а также определяет ее производительность. При правильном подходе, эта жидкость в обязательном порядке периодически тестируется, доливается, либо заменяется полностью. На работу АКБ в большей мере влияет и температура окружающего воздуха, поэтому в особо суровые морозы стоит заносить аккумулятор в тепло. Какой электролит заливать в аккумулятор зимой, а также другие нюансы приготовления и применения этого проводника рассмотрены в нашей информации.

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

jrepair.ru

Кислотные электролиты

Кислые электролиты характеризуются наличием ионов двухвалентной меди, низкой рассеивающей способностью и выделением контактной меди на поверхности стальных деталей. Общеизвестное явление выделения контактной меди из растворов ее простых солей при погружении стальных деталей основано на том, что более электроположительные металлы (стандартный потенциал Си++ = +0,34 В), находясь в виде растворенных солей в контакте с поверхностью более электроотрицательных металлов (стандартный потенциал Fe++ = —0,44 В), взаимодействуют с ними, выделяясь в виде металла и переводя в раствор эквивалентное количество электроотрицательного металла:

CuSO4+Fe = FeSO4 + Cu.

Эта реакция может идти непрерывно до полного растворения  стальных деталей, загрязняя медный электролит

Солями железа. Поэтому стальные детали, упавшие на дно ванны, необходимо извлекать немедленно. В связи с тем, что непосредственное меднение стальных деталей по этой причине невозможно, их предварительно никелируют, или меднят в одном из приведенных выше цианистых или нецианистых электролитов с толщиной подслоя не менее 2 – 3 мкм.

Из кислых электролитов наиболее общепринятым со времен Б. С. Якоби является сернокислый. В простейшем своем виде он состоит всего из двух компонентов. Для него принят следующий состав (г/л) и режим осаждения:

Медный купорос CuSo4 5h3O....................................................     200—250

Серная кислота h3SO4................................................................. 50—70

Рабочая температура, °C    ........................................................  15—25

Плотность тока DK, А/дм2      ...................................................     1—2

Выход  по току ήk,   %...............................................................   95—98

При перемешивании электролита сжатым воздухом или его прокачивании с непрерывным фильтрованием катодную плотность тока можно повысить до 6—8 А/дм2, а при вращении цилиндрических деталей на катоде плотности тока могут доходить до 30—40 А/дм2, что бывает необходимо при наращивании слоя меди большой толщины, например в гальванопластике. Наличие серной кислоты в этом электролите имеет весьма важное значение для нормального ведения процесса электролиза: предотвращает гидролиз медных закисных солей, весьма снижает омическое сопротивление электролита, уменьшает активную концентрацию ионов меди, что способствует мелкозернистости покрытия, и дает возможность применять высокие плотности тока..

Существенное значение для качества покрытий имеет и химический состав медных анодов. Так, повышенное содержание мышьяка или закиси меди в составе анодов часто приводит к серьезным неполадкам при меднении. Основные неполадки при меднении в указанном сернокислом электролите приведены в табл.

Реверсирование тока с катодным периодом 8 с и анодным  - 2 с позволяет повысить катодную плотность тока без перемешивания до 3—5 А/дм2. При этом покрытия получаются гладкими, бес пористыми, а при наращивании слоя большой толщины (1 — 2 мм) дендриты отсутствуют.

Таблица. Неполадки при меднении в сернокислом электролите

Меднение в ультразвуковом поле также повышает скорость, осаждения, но режим осаждения в каждом конкретном случае необходимо подбирать отдельно. При нанесении толстослойных покрытий в электролит следует вводить добавки винного спирта в количестве 8—10 мл/л, что способствует получению мелкокристаллических осадков с низкими внутренними напряжениями.

Этой же цели служит и добавка соли сернокислого никеля (1,0—1,5 г/л). Для получения гладких и блестящих покрытий в сернокислый электролит вводят блескообразователи. Для этой цели ранее применяли тиомочевину в количестве от 0,005 до 0,04 г/л. При этом необходимо было охлаждать и перемешивать электролит и применять плотности тока в пределах 5—7 А/дм2. Применяется также дисульфонафталиновокислый натрий до 0,5 г/л, черная патока до 1 г/л, солянокислый аналин, а также закрепители, применяемые в текстильной промышленности под индексами ДЦУ и У-2 (ГОСТ 6858—69), ДЦМ (ГОСТ 9442—60) и др.

Следует отметить, что введение блескообразователей указанного типа существенно улучшает внешний вид покрытий, но несколько повышает твердость и напряженность слоя меди. В последнее время для сернокислотных медных электролитов разработаны отличные блескообразующие добавки, обладающие выравнивающим эффектом. Они создают зеркальный блеск покрытий, обладая к тому же высокой пластичностью и низкими внутренними напряжениями. Для их применения характерно требование химической чистоты сернокислой меди и серной кислоты, входящих в состав электролита, и наличия ионов хлора в пределах от 30 до 70 мг/л и длстиллате, на котором составляется электролит. Некоторые предприятия применяют для этой цели импортную добавку марки «Убак № 1» или «Новостар», по целесообразней пользоваться для этого отечественной выравнивающей добавкой марки ЛГИ, разработанной на кафедре электрохимии Ленинградского технологического института.

Добавка состоит из нескольких компонентов и в готовом виде является непрозрачной темно-зеленой жидкостью, легко растворимой в воде. Для электролита рекомендуются следующий состав (г/л) и режим работы:

Медь сернокислая сорт х. ч................................................................    240—250

Серная кислота сорт х. ч....................................................................... 40—60

Хлористый натрий в пересчете на хлор, мг/л   ......................................  30—60

Блескообразующая добавка ЛТИ «Авангард»   ........................................  1 —10

Рабочая температура, °С................................................................        15—25

Плотность тока DK, А/дм2:

без перемешивания................................................................................ .2-—4

с перемешиванием................................................................................... 4—6

При введении добавок ЛТИ в количестве 1 г/л проработки не требуется, а при 10 г/л проработка нужна, но действие добавки длится до расхода 60 А ч/л электролита. Кроме сернокислотных для меднения существует; ряд менее употребительных электролитов, знание которых может оказаться полезным в практике цеховой работы. Так, для получения гладких покрытий при больших скоростях наращивания необходимо пользоваться электролитом на основе борфтористоводородной или сульфаминовой кислоты.

Такие электролиты позволяют применять плотности тока в 10—15 А/дм2 не только при меднении, но и для прочих видов гальванических покрытий. Широкого применения они еще не получили из-за более высокой стоимости. При составлении борфтористоводородного электролита при отсутствии готовой HBF4 необходимо приготовить основу электролита—борфтористоводородную кислоту. Для этого в рабочую ванну, футерованную пенопластом, эбонитом или винипластом постепенно приливают разбавленную плавиковую кислоту и вводят кристаллическую борную кислоту. Реакция образования HBF4 по уравнению:

4HF+h4BO3=HBF4+3h3O

Из этого уравнения следует, что для получения 88 г HBF4 требуется 62 г сухой борной кислоты и 80 г 100%-пой, а следовательно, 200 г 40%-ной плавиковой кислоты. Реакция идет с большим выделением теплоты, поэтому смешивать эти кислоты следует постепенно, непрерывно перемешивая реагенты винипластовым или эбонитовым веслом при включенной бортовой вентиляции.

Работать при этом следует в резиновых перчатках, соблюдая меры предосторожности при работе с летучими кислотами.

Отдельно готовят свежеосажденный гидрат окиси меди путем приливания разбавленного раствора каустической соды к расчетному количеству растворенного медного купороса. При этом не следует допускать перегревания осадка и перехода его в черную окись меди. Полученный голубой осадок декантируют, промывают для удаления избытка щелочи и растворяют в приготовленной ранее борфтористоводородной кислоте. Реакция растворения происходит по следующему уравнению:

Сu(ОН)2 + 2HBF4 = Cu(BF4)2 + 2Н2О.

Полученный раствор фторбората меди подкисляют раствором HBF4 до требуемого значения рН и для повышения устойчивости рН добавляют борную кислоту. Полученный электролит доливают по расчету водой и приступают к работе без специальной проработки. Ниже приведен состав (г/л) и режим меднения для одного из общепринятых электролитов:

Фторборат меди Cu(BF4)2

Борная кислота h4BO3                                                                15 – 20

Борфтористоводородная кислота HBF4 (свободная)                      15 – 18

Рабочая температура °С                                                              15 – 25

Величина рН                                                                               1

Плотность потока Dk, А/дм2                                                         До 10

Выход по потоку ή к %                                                                 99 - 100

Электролит перемешивают сжатым воздухом или механической мешалкой. Аноды — медные. Корректировку электролита производят углекислой медью и борфтористоводородной кислотой.

Кремнефтористоводородпые электролиты по своим свойствам аналогичны борфтористоводородным, но изготовление их проще, так как кремнефтористоводородная кислота получается на суперфосфатных заводах, как отход производства и поставляется с концентрацией 100—120 г/л.

Для меднения рекомендуется следующий состав (г/л) и режим осаждения:

Кремпефторнстоводородплн медь CuSiF6                                   250 – 300

Кремнефторнстоподородиая  кислота h3SiF6                             10 – 15

Рабочая температура, °С                                                          15 - 60

Катодная плотность 8—10 А/дм2; с повышением температуры и введением перемешивания может быть увеличена.

Для осаждения меди из кислого хлористого электролита непосредственно на сталь разработан электролит следующего состава (г/л):

Медь хлористая CuCl...............................................................         40__ 50

Хлористый натрий NaCl...........................................................         40__ 50

Кислота соляная НС1....................................................................   220_ 250

Закрепитель У-2........................................................................       4__ 5

Клей столярный     ....................................................................      2_ 3

Рабочая температура, °С    ......................................................        15__ 25

Плотность тока Dк, А/дм2      ...................................................         5

Выход по току ήк, %..................................................................       80

Предложен также высококонцентрированный азотнокислый электролит, позволяющий вести осаждение меди при плотностях тока до 20—30 А/дм2 (табл. 5). Для него приняты следующий состав (г/л) и режим работы:

Азотнокислая медь Cu(NO3)2 ЗНаО.......................................        850± 100

Хлористая медь СuСl ЗН2О     ..........................................             0,5±0,2

Хинон........................................................................................ 0,6±0,4

Рабочая температура, °С ...................................................          15—25

Плотность тока DK, А/дм2.............................................................10—20

Выход по току ήк, %............................................................         100

В электролит периодически вводят добавки перекиси водорода для перевода образующегося гидрохинона в хинон. Отмечается эластичность и малая величина внутренних напряжений слоя меди.

При меднении микросхем, деталей из ситалла и т. д. с предварительно нанесенным слоем меди путем вакуумного напыления рекомендуется электролит

содержащий следующие  компоненты (г/л) при режиме работы:

Сернокислая медь CuSO4 5h3O...............................................          200±50

Сульфаминовая кислота Nh3SO2OH.................................................  10±5

Рабочая температура, °С................................................................. 15—25

Величина рН      ........................................................................      1,2—2,2

Плотность тока DK, А/дм2      ...................................................         2—3

www.galvantech.ru

Кислотный электролит - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Кислотный электролит

Cтраница 1

Кислотный электролит при этом удаляется и аккумулятор заполняется раствором бисульфата натрия.  [1]

Приготовлять кислотный электролит нужно в специальных сосудах ( керамических, пластмассовых и т.п.), при этом необходимо сначала налить дистиллированную воду, а затем в нее лить кислоту тонкой струей.  [2]

Приготавливать кислотный электролит следует в специальных сосудах ( керамических, пластмассовых и т.п.), при этом сначала необходимо налить дистиллированную воду, а затем в нее-тонкой струей кислоту.  [3]

Среди кислотных электролитов хорошие результаты дает сульф-аминовокислый электролит, позволяющий вести процесс электроосаждения при анодной плотности тока до 4 А / дм2 при комнатной температуре.  [4]

Разведение кислотного электролита производится только в специально предназначенных для этого баках. Запрещается применять стеклянную тару.  [5]

Разведение кислотного электролита производится только в освинцованных или эмалированных сосудах. Запрещается применять стеклянные баки.  [6]

Как приготавливают кислотный электролит.  [7]

Для приготовления кислотного электролита надлежит применять серную кислоту и дистиллированную воду, качество которых удостоверено заводским сертификатом или протоколом химического анализа, проведенного в соответствии с требованиями государственных стандартов.  [8]

Для приготовления кислотного электролита надлежит применять серную кислоту и дистиллированную воду.  [9]

Для приготовления кислотного электролита надлежит применять серную кислоту и дистиллированную воду.  [10]

При приготовлении кислотного электролита в стеклянной посуде нужно соблюдать особую осторожность, т.к. при интенсивном нагревании стекло может дать трещину.  [11]

Для приготовления кислотного электролита надлежит применять серную кислоту и дистиллированную воду.  [12]

В процессе приготовления кислотного электролита для химических источников тока следует в стеклянный сосуд сначала налить дистиллированную воду и только потом, при непрерывном помешивании стеклянной палочкой, вливать тонкой струей серную кислоту. Для приготовления щелочного электролита необходимо в дистиллированную воду при помощи стальных шипцов, пинцета или фарфоровой ложки опустить раздробленное едкое кали.  [13]

При коррозионных испытаниях металлов в кислотных электролитах процесс ускоряют за счет увеличения концентрации кислоты, снижения перенапряжения водорода, повышения температуры, усиления размешивания.  [14]

При ускоренных испытаниях металлов в кислотных электролитах рекомендуется ускорять процесс за счет увеличения концентрации кислоты, снижения перенапряжения водорода, повышения температуры, усиления размешивания.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Кислотный электролит - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Кислотный электролит

Cтраница 2

Запрещается переливать испорченную серную кислоту и кислотные электролиты в стальные бочки, бидоны и другую металлическую тару, а также в посуду, ранее содержавшую щелочи или щелочные электролиты. Для уменьшения разбрызгивания кислотного электролита при его кипении во время заряда батарей банки открытых аккумуляторов необходимо прикрывать стеклянными пластинками.  [16]

Он имеет металлический грибовидный корпус, наполненный жидким кислотным электролитом.  [18]

Катод изолирован от угольной суспензии и погружен в кислотный электролит.  [20]

Второй - заключается в использовании низкотемпературных элементов с кислотным электролитом. Но в этом случае природный газ вступает предварительно в реакцию с паром, в результате чего образуется смесь, состоящая из 80 % водорода, окиси и двуокиси углерода.  [21]

Электролиты ударного золочения могут составляться точно так же, как кислотные электролиты золочения, но с меньшим содержанием металла.  [22]

В указанных агрегатах в зависимости от их назначения могут применяться щелочные и кислотные электролиты.  [23]

В свинцовом аккумуляторе имеются электроды в виде пластин, которые погружены в кислотный электролит, содержащий серную кислоту и воду. Пластины обозначают знаками плюс () и минус ( -) и разделяют сепараторами.  [24]

Неэффективность малых количеств гидрата натрия, карбоната и сульфата, добавляемых в обычный кислотный электролит, хорошо известна более 50 лет.  [25]

Гальванические ванны выполняют из листовой стали в виде прямоугольных резервуаров, причем ванны для кислотных электролитов изнутри имеют футеровку из материалов, не вступающих во взаимодействие с электролитом.  [27]

Первый - непосредственное окисление природного газа при низкой ( комнатной) температуре в топливном элементе с кислотным электролитом. Однако эффективно использовать природный газ в элементе такого типа нельзя, так как трудно обеспечить достаточно быстрое протекание реакций на аноде. Анод же, обладающий достаточно высокой каталитической способностью, еще не разработан.  [28]

Диэлектриком в конденсаторе является тонкая пленка окиси тантала на поверхности зерен, а роль второй обкладки выполняет кислотный электролит.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Электролит: основа свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов

В качестве стартерных батарей в автотранспорте используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Функционирование аккумулятора обеспечивается специальным раствором серной кислоты — электролитом. О том, что такое аккумуляторный электролит, каких типов он бывает, и как его использовать — читайте в статье.

Что такое электролит?

Аккумуляторный электролит — водный раствор серной кислоты, предназначенный для использования в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях (АКБ). Электролит готовится путем растворения концентрированной серной кислоты в дистиллированной воде, молекулы кислоты в данном растворе диссоциируют (распадаются) на ионы — это явление наделяет электролит электропроводящими свойствами.

Аккумуляторный электролит имеет следующее назначение:

• Изготовление аккумуляторных батарей;
• Ввод в эксплуатацию сухозаряженных батарей;
• Восстановление АКБ при загрязнении или утечке электролита, коротких замыканиях между пластинами и других неисправностях.

Но прежде, чем применять электролит для той или иной цели, необходимо разобраться в его характеристиках и особенностях применения.

Зачем в аккумуляторе электролит?

Электролит, свинцовые пластины и пористый диоксид свинца (PbO2) — три основных компонента свинцово-кислотного аккумулятора. Именно в присутствии кислотного электролита протекают электрохимические реакции, делающие возможным накопление и отдачу аккумулятором электрического заряда.

Во время разряда АКБ металлический свинец и оксид свинца вступают в реакцию с серной кислотой (точнее — с ее отрицательными ионами SO4 и положительными ионами H), образуя сульфат свинца (PbSO4) и воду, при этом на анодных пластинах выделяются избыточные электроны. На катодных пластинах, напротив, наблюдается недостаток электронов, благодаря этому при замыкании анода и катода между ними возникает электрический ток. Во время заряда АКБ проходят обратные реакции — под действием тока от стороннего источника из сульфата свинца образуются чистый свинец, диоксид свинца и кислота.

В ходе данных реакций количество серной кислоты и воды в электролите изменяется, что приводит к изменению его плотности и объема. При разряде АКБ концентрация кислоты понижается, а концентрация воды немного увеличивается, что приводит к падению плотности и к некоторому увеличению объема электролита. В процессе заряда плотность повышается, а объем несколько понижается.

Типы и характеристики электролитов

Электролит изготавливается смешиванием концентрированной серной кислоты и дистиллированной воды в строго определенных пропорциях. Для изготовления электролита используется специальная аккумуляторная серная кислота (по ГОСТ 667-73) и дистиллированная вода (по ГОСТ 6709-72). Данный раствор используется во всех типах современных свинцово-кислотных аккумуляторов.

Главная характеристика электролита — плотность. Для нормальной работы АКБ плотность электролита должна лежать в пределах 1,23-1,4 г/куб. см, так как именно при такой плотности раствор имеет максимальную электропроводность. Однако плотность концентрированной серной кислоты составляет 1,83 г/куб. см, поэтому для достижения необходимой плотности кислота смешивается с водой.

Плотность электролита в значительной степени зависит от двух параметров: температуры и степени заряда аккумулятора.

О зависимости плотности электролита в зависимости от заряда АКБ мы сказали выше: при заряде плотность повышается, при разряде — понижается. Зависимость плотности электролита от температуры простая: при снижении температуры плотность падает, при повышении — возрастает. Поэтому нормальная плотность определяет при температуре +25°C, а чтобы верно измерять плотность при любой температуре, используют таблицу поправок к показаниям ареометра:

Например, если электролит при температуре +25°C имеет плотность 1,28 г/куб. см, то при температуре -15°C он имеет плотность 1,25 г/куб. см, а при нагреве до +50°C (что часто бывает в подкапотном пространстве автомобиля) плотность повышается до 1,3 г/куб. см.

Чтобы компенсировать изменение плотности электролита в АКБ транспортных средств, эксплуатируемых в различных климатических поясах, применяются электролиты большей или меньшей плотности:

• Летние и для жаркого климата — плотностью 1,23-1,24 г/куб.см;
• Для умеренного и холодного климата — 1,27-1,28 г/куб.см;
• Зимние и для холодного климата — 1,3-1,34 г/куб.см.

Кроме того, при повышении плотности электролита повышается его морозоустойчивость — более плотные электролиты устойчивы к замерзанию, поэтому они лучше подходят для эксплуатации в холодное время года и в холодных климатических поясах.

Сегодня можно купить электролит необходимой плотности, освободив себя от непростой процедуры приготовления правильного по характеристикам электролита из кислоты и воды. Электролит продается в тарах емкостью от 1 до 20 литров, поэтому всегда можно приобрести нужный для работы объем.

Использование аккумуляторного электролита

Сразу нужно отметить, что электролит не используется для текущего обслуживания аккумулятора. Наиболее часто в АКБ снижается уровень электролита и падает его уровень, в этом случае обслуживание выполняется добавлением воды. Дело в том, что в процессе работы аккумулятора из электролита испаряется вода, а кислота остается на месте. Также потеря воды может возникать в случае перезаряда аккумулятора — при достижении определенной плотности концентрация серной кислоты в электролите снижается и ее уже не хватает для нормального протекания указанных выше электролитических реакций. В этих условиях начинается процесс электрохимического разложения воды на водород и кислород — это проявляется «кипением» электролита, а образовавшиеся газы улетучиваются. В обоих случаях — при испарении и разложении воды — плотность электролита повышается, для ее восстановления необходимо использовать воду.

Наиболее часто электролит применяется для восстановления работы аккумулятора в случае замерзания электролита с последующей потерей его характеристик. Если электролит в АКБ замерз, то, прежде всего, необходимо занести его в теплое помещение и дождаться оттаивания. После этого аккумулятор следует поставить на зарядку с малым током — рекомендуется ток около 1 ампера и срок зарядки до 2 суток. В ходе зарядки нужно измерять плотность электролита, если она начнет повышаться, то его можно нормально зарядить и эксплуатировать.

Если же ни при каких условиях плотность не повышается, то следует произвести замену электролита. Это выполняется следующим образом:

1. Слить электролит из всех банок батареи;
2. Промыть банки дистиллированной водой;
3. Добавить новый электролит до указанного уровня;
4. Оставить аккумулятор на 2-3 часа для пропитки пластин электролитов;
5. Зарядить АКБ малым током 0,5-1 ампер в течение 2 суток.

Зарядку следует остановить, когда плотность электролита и напряжение на клеммах будут стабильными в течение хотя бы двух часов.

Но если замерзание аккумулятора вызвало деформацию или разрушение пластин, то менять электролит уже бесполезно — нужно покупать новую батарею.

Аналогично устраняются и другие проблемы с аккумулятором — утечка или загрязнение электролита, ремонт АКБ после короткого замыкания и т.д. Но в этих случаях прежде нужно проверить аккумулятор на целостность и ремонтопригодность, при обнаружении трещин и других физических повреждений батарея ремонту не подлежит, ее нужно утилизировать.

Особый случай — ввод в эксплуатацию сухозаряженных аккумуляторов, которые поставляются без электролита. Обычно для подготовки такого аккумулятора его нужно заполнить электролитом и дождаться достижения необходимой плотности — все эти действия обязательно прописаны в инструкции к аккумулятору. Предварительную зарядку сухозаряженного АКБ проводить не нужно!

Во всех случаях необходимо правильно рассчитывать объем электролита, чтобы сделать правильную покупку. Объем электролита в АКБ зависит от его напряжения и электрической емкости. Наиболее распространенные 12-вольтовые аккумуляторные батареи емкостью 55-60 А·ч вмещают 2,5-3 литра, емкостью 75-90 А·ч — от 3,5 до 5 литров. Большие 24-вольтовые АКБ емкостью свыше 100 А·ч могут содержать 10 и более литров электролита. При покупке рекомендуется брать электролит с небольшим запасом, так как в процессе работы возможны непредвиденные потери и утечки.

www.avtoall.ru

• 
  Экскаваторы вольво официальный сайт
• 
  Крепление двигателя
• 
  Расход топлива маз
• 
  Нафтеновые углеводороды
• 
  Mercedes vito количество мест
• 
  Обслуживание аккумуляторов
• 
  Маз расход топлива
• 
  Из чего состоит поршень
• 
  Продольная тяга
• 
  Кшм 15
• 
  Строп это