Důležité vlastnosti kovů používaných v elektrotechnice
Měrný elektrický odpor (rezistivita)
Teplotní součinitel odporu
Supravodivost a hypervodivost
Hustota
Nejmenší má lithium, největší osmium
Teplota tání
Součinitel tepelné vodivosti
Největší mají čisté kovy
Rozdělení kovů podle teploty tání:
1. kovy s nízkou teplotou tání
2. kovy se střední teplotou tání
3. těžkotavitelné kovy
1. Základní elektrovodné materiály
Požadují se co nejmenší ztráty, tj. co nejmenší el. odpor.
Elektrický odpor závisí na rozměrech a na teplotě vodiče. Rezistivita elektrovodných
materiálů má hodnotu v rozmezí
ρ = 10-2
až 10-1
µ m
teplotní činitel u většiny čistých kovů je
αR = 4
Miska bývá nerezavějící oceli, jež plátována tenkou vrstvou mědi
s eventuálním velmi tenkým zlatým nebo niklovým povlakem.
U rtuťových článků (označovaných mezinárodně písmeny dvěma číslicemi) je
katoda tvaru ploché tablety oxidu rtuťnatého HgO, která uložena prostoru misky;
v prostoru víčka situována zinková gelová elektroda, tvořící anodu. Polyamidové těsnění, oddělující vzájemně misku a
víčko, zajišťuje úplnou těsnost článku zároveň izoluje víčko misky. Celek hermeticky uzavřen, tlak uvnitř článku je
vyšší než tlak vzduchu okolí článku.
Typickým příkladem použití primárních článků jsou dálkové ovladače různých zařízení,
elektronické hodiny, elektronické váhy, kalkulátory atd.
Poznámka:
V poslední době objevují primární články, které jsou schopny několikerého opětovného
nabití.
Nejpoužívanější typy uvádí následující tabulka 18:
Tab. většině případů primární články seskupují baterií
s napětím 4,5 V. Výhodné použití alkalických článků
s ohledem relativně plochou vybíjecí charakteristiku tím dlouhodobě dobré podmínky
pro napájené zařízení. Články
se vyrábějí většinou knoflíkovém provedení, víčko tvoří záporný pól článku miska jeho
kladný pól. Přehled některých typů článků
Označení
Monočlánek
MONO
Monočlánek
BABY
Tužkový
článek
MIGNON
MICRO LADY Blok
9 V
Plochá
baterie
DUPLEX
Napětí (V) 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 4,5 3
Rozměry
(mm)
∅34,2 61,5 ∅26,2 ∅14,5x50,5 ∅10,5x44,5 ∅12x30,2 17,5x26x49 22x67x62,5 ∅21,8x74,6
Označení
IEC
R20 R14 6F22 3R12 2R10
Označení
USA
D AAA 9V
Primární články jsou nejvýhodnější tam, kde zapotřebí nejdelší doby nepřerušovaného
provozu napájeného zařízení při malém proudovém odběru nebo při krátkých časových
úsecích provozu dlouhými časovými prodlevami.
Elektrolyt musí svým složením koncentrací vyhovovat typu provozu článku. Tvoří tak přechodný typ mezi primárními sekundárními články. Elektrody jsou vzájemně odděleny
separátorem, jenž napuštěn elektrolytem.57
U zinkochloridových článků alkalických článků naopak voda spotřebovává:
Zn 2H2O Zn(OH)2 2H+
+ 2e-
. redukce oxidu rtuťnatého současné oxidace zinku. Zinek amalgamován
kvůli potlačení vodíkové koroze alkalickém prostředí.
. Článek tak
může být určen pro spotřebiče malým, středním velkým proudovým odběrem.
Miniaturní primární články
S rozvojem unipolární technologie výrazně klesla spotřeba napájených zařízení
(náramkové hodinky, kalkulačky LCD,…), čímž mohlo dojít miniaturizaci napájecích
zdrojů ohledem potřebu jejich daleko menší kapacity oproti klasickým článkům. Konečné napětí přitom všech typů klasických primárních článků
uvažuje většinou UKON 0,9V.. Podle
požadované životnosti potom volíme typ článku, jeho kapacitu tím též jeho rozměr.
V článku probíhá chemická reakce
Zn HgO ZnO ,
tj
