アルミニウムエアバッテリー塩水ランプ：使用するための作業原則と予防策

動作原則

アルミニウムエアバッテリー 塩水ランプは、 塩水（電解質）のアルミニウムと酸素の間の電気化学反応を通じて電気を生成します。アルミニウムアノードが空気カソードに接触すると、酸化を受け、電子を放出し、アルミニウムイオンを形成します。関係する化学反応は次のとおりです。

この反応では、アルミニウム（AL）は酸素（O₂）および水（H₂O）と反応して、蛍光固体として沈殿する水酸化アルミニウム（Al（OH）₃）を生成します。時間が経つにつれて、これらの固体粒子は凝集して、より大きな結晶構造を形成する可能性があります。適切な条件下では、水酸化アルミニウムはさらに脱水酸塩（酸化アルミニウム（al₂o₃）になる可能性があり、コンクリートに似た硬質固体をもたらします。この特性により、結果として生じる固形物がかなりの圧力と外力に耐えることができます。

アルカリ電解質の使用の影響

塩水がアルカリ電解質（水酸化ナトリウム、NaOH、水酸化カリウムなど）に置き換えられている場合、動作原理と反応プロセスは異なります。アルカリ環境では、アルミニウムと酸素の間の反応は主要な電気化学反応のままです。しかし、アルミニウム上のパッシベーション層を減らすアルカリ性環境により、その電気化学的活動が強化されています。アルカリ電解質の反応は、次のように表現できます。

この場合、アルミニウムは水酸化物イオン（OH⁻）および酸素と反応して、水酸化アルミニウムイオンを生成します。

水素進化現象

強力なアルカリ環境では、アルミニウムは水素進化腐食を受ける可能性があり、水素ガスを放出します。化学反応は次のとおりです。

アルカリ電解質の使用の影響

塩水がアルカリ電解質（水酸化ナトリウム、NaOH、水酸化カリウムなど）に置き換えられている場合、動作原理と反応プロセスは異なります。アルカリ環境では、アルミニウムと酸素の間の反応は主要な電気化学反応のままです。しかし、アルミニウム上のパッシベーション層を減らすアルカリ性環境により、その電気化学的活動が強化されています。アルカリ電解質の反応は、次のように表現できます。

これらの反応は、強力なアルカリ環境での水素進化プロセスを示しており、バッテリー性能の低下につながる可能性があります。

固体形成と硬化

アルカリ性環境では、水酸化アルミニウムイオンの濃度は、固体粒子を沈殿させて形成するのに十分な高さになる可能性があります。時間が経つにつれて、これらの粒子はより大きな結晶に凝集する可能性があります。固化の原因には次のものがあります。

1。沈殿と凝集：

生成された水酸化アルミニウムは電解質で沈殿し、徐々に大きな粒子を形成します。

2。脱水変換：

特定の条件下では、水酸化アルミニウムが脱水し、酸化アルミニウムアルミニウムに変換される可能性があり、非常に硬い固体をもたらします。

3。環境への影響：

アルカリ性環境は、結果として生じる固体材料の密度の高い構造につながり、その硬度を高める可能性があります。

まとめ

したがって、塩水をアルカリ電解質に置き換えると、同様の動作原理と反応プロセスが生じますが、アルミニウムの金属および水素進化腐食の活性に対するアルカリ性環境の影響は、最終的な固体産物とその特性の違いにつながる可能性があります。これらの変化は反応効率を改善する可能性がありますが、自己腐食の問題も導入します。

塩水ランプの使用に関する考慮事項

1。化学反応：

塩水が加えられると、アルミニウム板は空気中の酸素と反応して水酸化アルミニウムを生成します。この化合物は時間の経過とともに蓄積し、最終的に大きな質量に合体する可能性のある固体粒子を形成します。

1。アルミニウムプレートの消費：

大量の塩水がある場合、すべてのアルミニウムプレートが消費されます。塩水が少ない場合、主に下部プレートが消費されます。これは、プレートの間で不均一な厚さにつながります。

2。固体粒子の影響：

化学反応が続くにつれて、水酸化物アルミニウムの蓄積と固体粒子の形成は、アルミニウムプレートの圧力を高めます。

3。流動性チェック：

生成された水酸化アルミニウムの流動性を毎日確認することをお勧めします。流動性が大幅に低下した場合は、新鮮な塩水に置き換えます。そうでなければ、硬化した粒子はきれいにするのが難しくなるかもしれません。

5。使用後の治療：

3時間以内に使用されない場合は、すぐに空にして洗い流します Saltwater Lampの内部は、涼しく乾燥した場所に保管しながら、換気されたエリアで乾燥させます。

6.パッシベーション現象：

複数の用途の後、残留塩水が完全にすすいでいない可能性があり、アルミニウムプレートの表面に不快感が生じます。新しい塩水が追加されたら、最初にランプをオンにして放電します。これにより、プレート上のパッシベーション層が破壊され、通常の動作が回復します。

7。寿命と環境に優しい機能：

塩水ランプに は、少なくとも120時間のサービス寿命があり、保管中に追加のメンテナンスを必要とせずに最大20年間保管できます。新しいタイプの環境に優しい製品として、それらは、緊急照明、教育ツール、または家庭、ホテル、消防シナリオ、釣り旅行、ハイキングアドベンチャー、キャンプエクスカーションなどのさまざまな設定での電子機器の充電などに適しています。注文は大歓迎です！