Из какого металла сделана батарейка

Обновлено: 20.09.2024

За частую хочется узнать, что внутри батарейки? Из чего она состоит? Каково устройство батарейки? И поэтому многие люди начинают ее разбирать. Но вскрыв элемент питания обнаруживают какие-то непонятные элементы. Информация изложенная здесь будет понятной даже для детей. Статья внесет ясность и постарается ответить на ваши вопросы.

Что внутри батарейки?

Ниже будет рассмотрено строение четырех типов источников питания. По сути принцип работы один и тот же, но состоят эти энергетические накопители из разных составляющих.

Состав пальчиковой батарейки

В состав батареи входят следующие элементы:

  1. Катод – это отрицательный полюс
  2. Вкладыш служит некой прокладкой
  3. Диафрагма
  4. Футляр
  5. Электролит – жидкость вследствие которой идет химическая реакция
  6. Стержень сделанный из угля
  7. Крепежная шайба
  8. Анод или положительный полюс

Строение пальчиковой батарейки

Примерно так выглядит состав батареек пальчиковых. Но иногда их устройство бывает иным. Например, в строение может быть использован лишь угольный стержень, специальный темный порошок и металлические элементы.

Устройство круглой батарейки

Приплюснутый элемент питания имеет своеобразную форму. Вот строение батарейки в разрезе:

  1. Положительный торец
  2. Отрицательный полюс
  3. Пористая прокладка, вымоченная в электролите
  4. Оксид ртути
  5. Порошок Zn

строение таблеточной батареи

Устройство батарейки может быть и немного иным:

таблетка

Детали энергетического элемента:

таблеточный элемент в разборе

Если сильно нагреть данный эелмент, то под напором внутреннего газа она запросто может взорваться. Таким образом сейчас вы можете созерцать что внутри у батарейки.

Устройство батареи телефона

Принцип устройства батарейки мобильника:

  1. Положительный и отрицательный полюс
  2. Анодный стакан
  3. Катодный контакт
  4. Сепаратор
  5. Уплотнение
  6. Защитный клапан
  7. Изолятор
  8. Колпачок
  9. Перегородка
  10. Корпус алюминиевый или иной

устройство батарейки телефона

Таким образом устройство батарейки мобильного телефона немного сложнее обычного солевого источника питания.

источник питания мобильника в разборе

Из чего состоит батарейка Крона?

Данный источник энергии устроен следующим образом. Контакты плюс и минус находятся друг на против друга в верхней части элемента питания. Под ними расположена пластмассовая основа. От отрицательного контакта идет пластина на минусовой полюс. И там она плотно прикрепляется. Состав батарейки схож с выше приведенными источниками питания.

Внутри металлического прямоугольного стаканчика находятся 6-ь закругленных сплющенных прямоугольников. Каждый из которых является отдельной батареей. Размер данных элементов: Длинная: 2,2 см; Ширина 1,5 см; Высота: 0,5 см. Каждый такой бочонок имеет заряд 1,5 вольта. Друг от друга они отделены специальными пластинами. Но все же они соединены между собой в середине. Подобное устройство батарейки экономически выгодно!

Что находится внутри батарейки крона?

Вот собственно батарейка в разрезе. Иногда она может быть такой.

источник энергии крона

Но обычно можно заметить, что крона выполнена по такому типу как на рисунки ниже.

Состав кроны

Ее строение достаточно простое:

  1. 2 контакта «+» и «-».
  2. Металлический корпус.
  3. Нижняя и верхняя пластины, выполненные из пластика.
  4. Шесть прямоугольников на 1,5 вольта соединенных между собой.
  5. Электролит.
  6. Угольный стержень
  7. Внутренняя пленка.
  8. Изоляционные пластины.
  9. Устройство батарейки включает в себя так же обертку.

Корпус для батареек и из чего он сделан?

Такая деталь батарейки как корпус играет очень значительную роль. По сути она удерживает все ее содержимое и предотвращает от распада деталей в разные стороны.

В каких батарейках цинковый корпус?

Многих интересует данный вопрос и это не спроста. Цинк можно использовать для различных экспериментов. Или же его можно просто продать. Цинковым корпусом обладают солевые источники питания. Обычно на них стоит надпись что они солевые.

Последнее время встречаются элементы питания, поверхность которых сделана из железа, жести. Это связано с тем что находится внутри источников энергии. Для повышенной прочности и защиты требуется именно такой кожух.

Из чего состоит корпус пальчиковой батарейки?

Он имеет простое устройство и состоит из нескольких частей:

  • Верхняя
  • Нижняя
  • Боковая овальная
  • Маркировка

Но под корпусом порой люди имеют ввиду отсек куда вставляются элементы питания. Например, по типу такого:

корпус для батареек

Корпус для батареек xbox 360

Он выглядит по типу так:

xbox 360

Можно изготовить корпус для батареек своими руками. Но на это нужно время. Ниже в видео представлено как это можно сделать из подручных средств.

Примерный химический состав всех батареек

В каждом типе энергетических накопителей содержатся разные химические элементы. Вот химические элементы, встречающиеся в источниках энергии:

  1. Никель
  2. Кадмий
  3. Свинец
  4. Ртуть – сейчас уже редко используется.
  5. Литий
  6. Цинк
  7. Марганец
  8. Алюминий
  9. Железо

Таким образом по составу элементы питания выглядит как-то так! Но устройство энергетического элемента не может включать в себя сразу все эти вещества.

В итоге из чего сделаны батарейки теперь понятно.

Завод по производству батареек

В России имеется 5 лучших производителей элементов питания.

Космос

Осуществляет производство источников энергии в России с 1993 года. Имеет 35 заводов как на родине, так и за рубежом. А именно есть фабрики в Китае. В торговых точках можно отыскать элементы питания от этой компании под именем «Kosmos Premium» и «Космос». Данная торговая марка широко известна и имеет своих дилеров в разных странах. Каждый год фирма делает до ста миллионов продаж своих источников питания.

На рынке данный завод батареек себя уже давно зарекомендовал с положительной стороны. Многократно компания получала разные награды за свою работу.

Фотон

Подобная компания стала заниматься источниками энергии с 2011 года и уже успела вырваться в лидеры. Успех компании обусловлен качественной продукцией. Устройство батарейки от этой компании имеет отличные характеристики.

Батареи от этой компании были протестированы и оказалось, что они работают достаточно долго и стоят дешевле, например, того же Дюрасел. Компания фотон занимается производством солевых источников питания.

Лиотех

Этот завод батареек был открыт совместно с китайцами. Он производит литий-ионные аккумуляторные элементы. Находится фабрика около города Новосибирска. Площадь производства очень громадна она занимает 4 Га.

Таким образом данный завод доказывает всем что в России может действовать большое конкурентное производство гальванических элементов. Кроме этого они улучшают устройство гальванических элементов.

Энергия

Данная компания находится в городе Елец. С ней сотрудничает Министерство обороны. И это дает повод думать, что это действительно надежный производитель. В 2011 году были запущены специальные цеха для производства литий ионных полимерных источников питания. В основном здесь идет производство пальчиковых батареек и аккумуляторов.

CCK

Данная компания работает с 1993 года и выпускает свинцовые элементы питания 4 и 5-го поколений. Кроме этого завод работает над увеличением емкости энергетических элементов и разрабатывает новые материалы. Вся продукция этой фирмы служит достаточно долго.

Аккумулятор выпущенный этой фабрикой имеет большое число циклов разряда-заряда. Это означает что подобный элемент питания будет служить достаточно долго. И не придется его менять каждые 2-3 месяца.

Как делают батарейки?

Производство батарей начинается с нарезки пластинок из стали в овальные детали. Дальше выполняется сворачивание в металлическую трубочку. Которая затем будет именоваться корпусом. В него помещают химические составляющие, такие как графит, серебряный катализатор, диоксид марганца, сульфат бария, цинк, загуститель, гидрооксид калия. Устройство батарейки не всегда бывает простым.

Дальше пресс скатывает химикаты катода в гранулы. После этого на корпус наноситься бороздка для того, чтобы упростить запайку. Затем на отрицательный полюс наноситься герметик. Параллельно с этим на другом станке идет нарезка перфорированной бумаги. Производиться нанос клея около минусового полюса. Пока корпус передвигается по конвейеру клей высыхает.

Затем производиться впрыскивание гидрооксида калия или электролита. Далее в полость анода впрыскивается цинковый гелий. Цинк придает гелию серебристо белый цвет. Сварочный станок приваривает 4-и сантиметровых гвоздя к крышке батареи. Там будет скапливаться заряд прежде чем разрядиться. После происходит закрытие отрицательного полюса. Затем все края загибаются, и энергетический элемент становиться похожим сам на себя.

Специальный электронный станок проверяет каждый элемент питания на брак и наличие заряда в 1,5 вольт. Дальше остается сделать контрольный штрих приклеить наклейку. Как только это будет сделано каждому источнику питания предстоит пройти через печь. Температура в подобном устройстве 198 градусов, и они будут там находиться всего 3 секунды. Это нужно для того чтобы наклейка хорошо закрепилась.

Как делают батарейки на заводе видео?

Оборудование для производства батареек

В качестве установок для создания элементов питания используют различные автоматизированные машины. Изготовлением специальных станков занимается компания ЛИК и многие другие. Зачастую устройство батарейки улучшают и видо изменяют.

По сути выстраивается автоматизированная линия, состоящая из нескольких станков. Ведь требуется создать полый цилиндр, выполнить прессовку, нанести клей, добавить нужные химические элементы, создать и приклеить наклейку, а затем еще и подвергнуть элемент питания тепловому воздействию.

Вот примерный состав линии:

  • Вибрационная машина
  • Станок создающий корпус, машина на перевернутый корпус
  • Автомат разделения потока на рукава
  • Станок для управления бумагой
  • Собирающая машина
  • Отжимной станок
  • Лента
  • Шлюз
  • Тарелка

Каждая компания производит линии по-своему и поэтому состав может заметно отличаться.

Что такое батарейка?

Слово «батарейка» стало сегодня обозначать довольно широкий спектр различных источников питания. Применяют её очень часто, а вот что она собой представляет, какие виды бывают, когда и кто изобрёл, знают далеко не все. Даже такой простой пример – на французском, английском, русском, да и многих других языках это слово пишется почти идентично. А что вообще изначально оно обозначает — это слово? Сегодняшняя статья вкратце поведает, что же такое батарейка – значение самого этого слова, устройство, и историю её изобретения.

Батарейки

Происхождение слова

Обязаны появлению самого слова мы развитию военного дела, в частности — огнестрельного оружия. Вообще корректно называть словом «батарея» два и более гальванических элементов, соединенных в цепь параллельно либо последовательно. Сегодня так называют и один элемент, не задумываясь о том, что это неверно с точки зрения логики.

Само слово имеет французское происхождение, производное от «battre», то есть — «бить». Относился термин изначально к артиллерии, затем стал означать любое соединение схожих элементов для совместной работы.

Батарея

Когда были открыты гальванические элементы

Если не брать в расчёт заявления археологов о том, что ещё в Месопотамии около I века д.н.э. существовал рабочий прототип — так называемая багдадская батарейка — то первые работы в этой области принадлежат Луиджи Гальвани, итальянцу, и датируются концом XVIII века. Прямых доказательств этому заявлению нет — это всего лишь гипотеза.

Первую батарею гальванических (название как бы намекает, откуда ноги растут) элементов собрал Алессандро Вольта в 1798 году. Она представляла собой соединённые последовательно диски из сплава меди и цинка, разделённые пропитанным соляным раствором картоном. Изобретение получило название «вольтов столб».

Вольта

Кому мы обязаны массовым применением миниатюрных батареек

Заслуга принадлежит создателю компании Eveready (на понятный язык название переводится как «всегда готов») Конраду Губерту. Ещё в 1898 году он изобрёл электрический фонарик, питание которого осуществлялось за счёт сухой батареи типоразмера D.

Технологический прорыв был совершён всё той же компанией Eveready в конце 50-х годов прошлого столетия, когда в обиход были введены похожие на современные цилиндрические батарейки.

Тот самый фонарь

А появлением литиевых аккумуляторов мы обязаны фирме Energizer, в 1992 году выпустившей первый прототип типоразмера АА. Кроме того, компания вложила немало сил и средств на то, чтобы производители отказались от использования ртути при изготовлении источников питания.

Это интересно. Сегодня батарейки типоразмеров АА, ААА, АААА, С и D производятся одинакового напряжения — 1.5 вольта.

Принцип работы

Невзирая на различные составы, используемые сегодня при производстве батареек, все они работают по одному и тому же принципу. У любой из них два полюса — положительный (анод) и отрицательный (катод), пространство между которыми заполнено электролитом в жидком либо твёрдом состоянии. Ток направлен от анода к катоду, а между полюсами обязательно должна находиться нагрузка — лампочка, моторчик, пульт управления и так далее. Если полюса соединить без нагрузки, произойдет короткое замыкание с интенсивным выделением тепла.

Принцип работы

Обратимость химических реакций

Что примечательно: в процессе работы батарейки, её химический состав изменяется, и она, как принято выражаться, садится. В некоторых случаях этот процесс необратим, поэтому ничего не остаётся, как просто выбросить отработавший своё источник питания. Но процесс изготовления перезаряжаемых батареек становится всё дешевле, а ресурсы на Земле не бесконечны. Поэтому одноразовые батарейки постепенно выходят из моды. Кроме того, утилизировать их надо особенным образом, иначе происходит серьёзное загрязнение окружающей среды.

Литий-ионные аккумуляторы

Современные литий-ионные аккумуляторы, применяющиеся в автомобилях, сотовых телефонах и во многих других изделиях, отвечают требованиям относительно повторной зарядки, вплоть до нескольких тысяч циклов без особой потери длительности работы.

Как делают батарейки

В быту нас окружает множество устройств, для работы которых необходим источник электричества. Некоторые из них в качестве элемента питания используют батарейки.

Между тем мало кто задумывается над вопросом, из чего состоит этот небольшой источник тока и как его изготавливают. А если такой вопрос и появился, то многие разбирают устройство и обнаруживают непонятные элементы.

Давайте вместе изучим строение элемента питания и узнаем, где и как его производят.

Из чего делают батарейки

Существует четыре типа элементов питания. Несмотря на то что принцип работы у них одинаковый, все источники тока имеют уникальную конструкцию и состоят из разных деталей.

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» батарейки

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» источники тока представляют собой цилиндр небольшого размера. Это одни из самых распространённых вариантов батареек. Они состоят из следующих элементов:

Устройство батарейки.

  • отрицательного заряда — катода;
  • вкладыша, выполняющего роль своеобразной прокладки;
  • корпуса;
  • мембраны;
  • электролита, обеспечивающего нормальное протекание химической реакции;
  • стержня, изготовленного из углеродистого соединения, например, угля или сажи;
  • фиксирующей шайбы;
  • положительного заряда — анода.

Это стандартная конструкция большинства цилиндрических батареек. Но есть устройства, состоящие из стержня, изготовленного из угля, металлических деталей и специального порошка.

Из чего состоит круглая батарейка

Элемент питания, имеющий необычную приплюснутую форму, ещё называют «таблетка». Чаще его используют в часах и различных сигнализациях. Он состоит из следующих элементов:

Устройство круглой батарейки.

  1. анода — его роль выполняет одна из крышек;
  2. катода — отрицательным контактом служит вторая крышка;
  3. прокладки, дополнительно пропитанной электролитом;
  4. диоксида ртути;
  5. цинкового порошка;
  6. водонепроницаемого слоя;
  7. кольца, обеспечивающего надёжную герметизацию.

Справка. Если нагреть «таблетку», она попросту взорвётся.

Батарея сотового телефона

Конструкция элемента питания сотового телефона несколько сложнее, чем устройство обычных батареек. В неё входят:

Из чего состоит «крона»

Источник питания прямоугольной формы конструктивно отличается от других батареек. Положительный и отрицательный контакт находятся друг над другом. Располагаются они в верхней части устройства. Снизу находится основа, выполненная из пластмассы. От минусового контакта отходит пластина, которая фиксируется на минусовом полюсе.

Корпус устройства выполнен из металла. Внутри него располагаются шесть небольших приплюснутых прямоугольников, каждый из которых — индивидуальная батарейка. Заряд такого «бочонка» составляет 1,5 В. Между пластинами находится ещё одна — специальная.

Строение источника питания достаточно простое:

  1. два контакта — положительный и отрицательный;
  2. корпус из алюминия или другого металла;
  3. две пластины из пластика;
  4. шесть соединённых между собой «бочонков» по 1,5 вольт каждый;
  5. стержень из углеродистого соединения;
  6. пластины для изоляции «бочонков»;
  7. плёнка;
  8. внешняя оболочка.

Из чего изготовлен корпус элементов питания

Корпус — один из важнейших элементов конструкции источника тока. Он выполняет защитную функцию, удерживая внутри содержимое батарейки и предотвращая её разрушение.

У каких источников питания корпус изготовлен из цинка

Многие неспроста задаются подобным вопросом, ведь Zn можно применять в разнообразных опытах. Или просто продать. Так, корпусом из цинка снабжены все солевые элементы питания. Обычно это непосредственно на нём и указывается.

В последнее время всё чаще можно встретить источники тока с корпусом, изготовленным из жести или железа. Материал изготовления зависит от внутренней конфигурации батареек. Железо и жесть способны обеспечить максимальную защиту и повышенную прочность.

Из чего изготавливают корпус цилиндрических батареек

Он имеет простую конструкцию, в которую входят:

  • верхняя и нижняя части;
  • боковая овальная часть;
  • маркировка, указывающая вид источника тока.

Справка. Многие ошибочно под корпусом подразумевают отсек, в котором размещают батарейки.

Химический состав элементов питания

Химический состав зависит от конкретного вида источника тока. В состав большинства элементов питания входят следующие химические соединения:

  • железо;
  • свинец;
  • марганец;
  • алюминий;
  • литий;
  • кадмий;
  • ртуть (в последнее время её стараются не использовать).

Справка. Стоит иметь в виду, что одна батарейка не может содержать все химические элементы сразу.

Как изготавливают батарейки

Производство элементов питания выглядит следующим образом:

  1. Из стали нарезают пластинки овальной формы.
  2. Подготовленные элементы сворачивают в трубочку, которая в дальнейшем будет выполнять роль корпуса устройства.
  3. В трубочку помещают все химические элементы: графитовый стержень, электролит, цинковый порошок, загуститель, катализатор и другие.
  4. Следующий шаг — изготовление катода. Для этого специальный пресс «скатывает» необходимые химические соединения.
  5. На капсулу будущей батарейки наносится бороздка. Она необходима, чтобы упростить процесс спайки.
  6. На минусовой полюс наносят герметик и клей, который высыхает, пока устройство перемещается по ленте конвейера.
  7. Внутрь корпуса вливается электролит, а в полость анода — гель, изготовленный из цинка. Он придаёт электролиту серебристо-серый оттенок.
  8. Чтобы зарядить устройство, к его нижней части «приваривают» гвоздь длиной 4 см.
  9. Далее запаивают отрицательный контакт.
  10. Чтобы устройство приняло окончательный вид, все края корпуса загибают.
  11. Последний этап — проверка работоспособности и нанесения необходимой маркировки.

Для производства элементов питания на заводах используют различные автоматизированные установки. Состав линии может меняться, но в большинстве случаев в неё входят:

На каких заводах собирают батарейки

На территории России располагаются пять заводов, занимающихся сборкой элементов питания:

  1. «Космос». Свою деятельность он начал в далёком 1933 году. В его структуру входит более 35 производств, расположенных по всей территории России и в некоторых других странах, например, есть несколько фабрик в Китае. Ежегодно фабрика выпускает более ста миллионов источников тока. За время своего существования производитель зарекомендовал себя с лучшей стороны, что подтверждают многочисленные награды.
  2. «Фотон». Несмотря на то что компания появилась лишь в 2011 году, она успела занять лидирующую позицию в сфере производства батареек. Это объясняется высоким качеством выпускаемой продукции. В ходе многочисленных тестов было подтверждён длительный срок эксплуатации батареек. При этом стоят они значительно дешевле импортных аналогов.
  3. «Лиотех». Завод считается совместным детищем российских и китайских корпораций. На его мощностях осуществляется сборка и выпуск литий-ионных источников тока, используемых для производства аккумуляторов.
  4. «Энергия». Предприятие, располагающееся на территории города Елец, тесно сотрудничает с Министерством обороны. Это подтверждает надёжность производителя и высокое качество продукции. В 2011 году была осуществлена модернизация линии и запущен конвейер для сборки литий-ионных источников питания. Основную часть продукции составляют «пальчиковые» и «мизинчиковые» батарейки.
  5. «ССК». Фабрика начала производство батареек в 1993 году. В основном с конвейера сходят элементы питания четвёртого и пятого поколения. Помимо этого, на заводе идут непрерывные работы, направленные на увеличение ёмкости батареек, а также изучаются новые материалы для изготовления.

Теперь вы знаете из чего состоят источники питания, и как их производят. Однако не стоит забывать, что каждый производитель использует свои наработки, поэтому устройство батареек и состав линии может существенно отличаться от стандартного варианта.

Из чего состоит батарейка, как она устроена

Батарейки широко используются в повседневной жизни. Они позволяют сделать её немножечко проще. Например, не нужно тратить много усилий, чтобы включить телевизор при помощи пульта, воспользоваться калькулятором. Благодаря им вы всегда знаете время или можете воспользоваться беспроводной компьютерной мышкой. Однако не каждый знает, какие бывают виды батареек, а главное – что у них внутри.

Как устроены разные типы батареек, что у них внутри

Багдадская батрейка.

Самые первые прототипы батарейки появились более 2 тыс. лет назад в Месопотамии. Да, это не шутка. Состоял такой элемент питания из глиняной вазы и медного стержня, который заливали специальным составом, напоминающим битум. Также этот состав можно было заменить винным уксусом. В итоге можно было получить напряжение около 0,5-1 В. Назвали такое приспособление «Багдадской батарейкой» (из-за места, где её нашли). Сегодня этот артефакт хранится в Национальном музее Ирака.

Однако это были самые первые элементы питания, устройство которых можно назвать примитивным. Сегодня же их производство и состав кардинально изменились, если сравнивать с «предками».

Устройство современных накопительных элементов отличается простотой. Различия между каждым типом минимальны. В основе любой конструкции есть положительный полюс (анод) и отрицательный (катод). Также в состав входит электролит. Именно от него зависят основные характеристики и параметры элемента питания:

  • энергоёмкость;
  • напряжение;
  • срок службы;
  • работоспособность при отрицательных температурах.

Кроме основных элементов в любой батарейке есть вкладыш, который выступает в роли прокладки, диафрагма, футляр и стержень из угля.

В целом, сама «начинка» может быть литиевая, щелочная и солевая. Последний вариант, можно сказать, давно себя изжил. Дело в том, что солевые батарейки имеют больше минусов, чем плюсов (если сравнивать с другими элементами питания). Но как выглядит электролит?

img9

Внутри корпуса находятся несколько химических веществ. В солевых батарейках это цинк, диоксид магния, гидроксид калия, а также пассивный уголь.

Справка. Когда батарейки не используются, они могут восстанавливать заряд или, другими словами, выравнивать локальные неоднородности, которые вызываются разрядом элемента. Данный процесс позволяет незначительно продлить срок службы изделия.

Кроме вышеперечисленных элементов в состав батарейки могут входить и другие:

В алкалиновых батарейках в роли электролита выступает щёлочь. Благодаря её свойствам данное изделие работает стабильно на протяжении всего срока эксплуатации, медленнее разряжается, работает даже при минусовой температуре и отличается более длительным сроком службы.

Неопытные пользователи могут подумать, что проходимые химические реакции отличаются своей сложностью. На самом деле, это не так — здесь всё довольно просто. Химическая реакция перемещает отрицательно заряженные частицы (электроны), что в итоге и создаёт электрический ток.

В состав литиевых элементов питания входит (как уже можно понять из названия) литий. Он выступает в роли катода и имеет наивысший отрицательный потенциал. Стоит отметить, что данный химический элемент — органический, благодаря чему батарейка получила улучшенные характеристики.

Если рассматривать по типам, то у каждой батарейки могут быть свои элементы. Например, у «таблетки» в составе имеется оксид ртути и порошок цинка. Крона отличается более сложным составом:

  • по два положительных и отрицательных контакта;
  • пластиковые пластины, которые расположены в верхней и нижней части изделия;
  • шесть отдельных элементов питания, соединённые между собой;
  • стержень из угля;
  • изоляционная пластина;
  • обёртка.

Также в состав такого изделия входит корпус, но о нём расскажем отдельно.

Из чего сделан корпус батареек

Любая батарейка обладает прочным корпусом, который защищает элемент и выполняет ряд важных функций. В него помещают различные составляющие будущей батарейки: диоксид марганца, загустители, сульфат бария, катализатор, цинк и т. д.

Однако не все знают, что его изготавливают из различных металлов. Для многих он просто металлический. На самом деле, нет — всё намного сложнее.

Корпус батареек из разных металлов.

Прежде всего, его могут изготавливать из цинка. Чаще им оснащают солевые элементы питания. В последнее время встречается корпус, изготовленный из железа или особой нержавеющей стали. Такой корпус отличается повышенной прочностью и уровнем защиты.

Состоит он из верхней и нижней пластины, на которых помечено, где «минус», а где «плюс». Также в состав корпуса входит боковая пластина. Она и является основной его частью. По сути, само производство начинается с того, что на станке нарезаются такие пластины. После чего они скручиваются в трубочку, которая и именуется корпусом.

Справка. Корпус может быть изготовлен не в виде трубочки, а в форме квадрата. Элементы питания такого строения обладают самым большим напряжением – до 9 Вольт.

Несмотря на высокое напряжение, данный тип батареек не пользуется популярностью и не особо востребован среди отечественных потребителей. Причины кроются на поверхности, причём в прямом смысле этого слова. Во-первых, такое изделие отличается толстой оболочкой, которая защищает химические элементы от внешних неблагоприятных воздействий и падений. Во-вторых, лишь малая часть приборов заточены под такую форму батарейки, т. е. попросту элементы питания в них не поместятся и не подойдут в разъём.

История батарейки

Человека окружают предметы, на которые не обращаешь внимания, но их появлению предшествовали научные исследования, опыты. Что объединяет настенные часы, пульт от телевизора и музыкальную игрушку? Перечисленные предметы работают от батареек. Этот привычный нам элемент приводит их в действие.
До того, как появилась батарея, предшествовал долгий путь научных экспериментов.

Первые исследования

История создания батарейки берет начало в конце 17 века. Идея по изобретению переносного источника энергии принадлежит ученому Гальвани. Итальянец изучал реакции животных на различные воздействия. В одном из экспериментов ученый пришел к выводу, что два вида металла присоединенные в лапе лягушки проводят ток. Обосновать свой опыт Гальвани не смог, но история создания гальванического элемента навсегда закрепилась за итальянским биологом.
Наработки Луиджи Гальвани пригодились итальянскому физику Вольту.

История батарейки

Ученый объяснил, что электрический ток между металлами возникает благодаря химической реакции. В доказательство Вольт поместил в колбу с соляным раствором медную и цинковую пластины, разграничив их картонными листами. Так был сформулирован принцип действия современных автономных источников питания.

В батареи есть три составляющие: два электрода (анод и катод) и между ними электролит. Электрический ток возникает в процессе кислотно-восстановительной реакции двух электродов.
На этом история батарейки не закончилась. В середине 19 века французский ученый Плантэ, ссылаясь на научные исследования Вольта, решил использовать в своем эксперименте пару свинцовых пластин, опущенных в неконцентрированный раствор серной кислоты. Открытием данного опыта стала первая батарея, которая требует заряда от источника постоянного тока.

Массовое производство батареек

Кто изобрел первую батарейку, похожую на современные аналоги? Изобретателем сухого элемента называют Жоржа Лекланше. В 1868 году для опытов в качестве электролита ученый использовал соляной раствор, а цинк с марганцем выступали электродами. Ученый-химик дал науке ценные знания, которые помогли в дальнейшем создать «сухой» источник питания. Через 20 лет немец Карл Гасснер продолжил изучение Лекланше, но вместо марганца применил углерод. Такой состав схож с привычными батарейками современности. Земляка поддержал еще один немец Пауль Шмидт – родоначальник карманного фонарика и окончательный изобретатель батареек.

К концу 19 столетия в 1896 году свет увидела первая батарейка сухого типа с углеродом марки Columbia. Американская компания, выпустившая уникальный на то время продукт, в дальнейшем называлась Eveready Battery Company. В наши дни – это известный на весь мир бренд Energizer. Спустя почти столетие, в 1992 году компания Energizer показала миру литиевые батарейки, по долговечности не имеющая равных, предназначена для высокотехнологичного оборудования.

Фабрика Шмидта запустила массовое производство аккумуляторов и батареек в 1903 году под брендом Daimon.

Батареи-таблетки изобретены в 40-е годы 20 века Самюэлем Рубеном для американских военных. Ртутно-цинковый состав и крепкий металлический корпус не боялся мороза, и батарейка бесперебойно работала. Напряжение в компактной батарее –от 1,3 В до 3,5 В. Рубен стал основателем завода батареек одной из узнаваемых марок современности Duracell.

Целью научных изысканий в создании батарейки было улучшение ее свойств, эффективного применения, и создание минимального размера.

Читайте также: