РАСПЛАВЛЯЕМЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА ТОКА
MELTED ELECTROLYTE FOR CHEMICAL CURRENT SOURCE

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия.
2
4
2
4
Известен электролит для химических источников тока, включающий фторид лития, хлорид калия, молибдаты лития и калия (Малышева Е.И., Гаркушин И.К., Губанова Т.В., Фролов Е.И. Объединенный стабильный тетраэдр LiF-LiMoO-KCl-KMoO четырехкомпонентной взаимной системы . Конденсированные среды и межфазные границы. 2011. Т. 13. №3. С. 284-288.). Однако он обладает высокой температурой плавления 435°C.
2
4
2
4
Известен электролит для химических источников тока, включающий фторид, хромат лития, бромид калия (Гаркушин И.К., Демина М.А., Чудова А.А., Ненашева А.В. Исследование стабильных треугольников LiF-KBr-LiCrO и LiF-KBr-KCrO четырехкомпонентной взаимной системы из фторидов, бромидов и хроматов лития и калия. ЖНХ. 2015. Т. 60. №1. С. 112-121. Однако он имеет высокую температуру плавления 400°C.
2
4
Известен электролит для химических источников тока, включающий фторид и хромат лития, хлорид калия с температурой плавления 340°C (Демина М.А., Гаркушин И.К., Бехтерева Е.М. Исследование стабильного треугольника LiF-LiCrO-KCl четырехкомпонентной взаимной системы . В сб.: XIV Международная конференция по термическому анализу и калориметрии в России (RTAC-2013). Санкт-Петербург: Санкт-Петерб. гос. политехн. ун-т. 2013. С. 133-135). Недостатком данного состава является высокое значение температуры плавления, что снижает диапазон использования его по температуре и дополнительно увеличивает энергозатраты на приведение в рабочее состояние.
Настоящее изобретение обеспечивает работу состава в качестве электролита для химического источника тока в интервале температур 320…325°С.
Новизна заявляемого состава по сравнению с известными заключается в том, что в электролит, содержащий фторид лития, хлорид калия, хромат лития, дополнительно введен хромат калия, что снижает температуру плавления солевого состава.
Технический результат достигается сплавлением ингредиентов в определенных соотношениях, которые получены в результате изучения объединенного тетраэдра из фторида лития, хлорида калия, хроматов лития и калия при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Фторид лития
1,57…1,63
Хромат лития
64,59…66,29
Хлорид калия
16,38…18,52
Хромат калия
15,32…15,70
Предложенный электролит готовится следующим образом. Исходные предварительно обезвоженные соли взвешивают, помещают в платиновом микротигле в печь нагрева шахтного типа и переплавляют. Соотношения ингредиентов и температуры плавления составов для заявляемых пределов следующие:
Пример 1
0,0048 г (1,60 мас. %) фторида лития + 0,1963 г (65,44 мас. %) хромата лития + 0,0524 г (17,45 мас. %) хлорида калия + 0,0465 г (15,51 мас. %) хромата калия.
Температура плавления равна 320°С.
Пример 2
0,0049 г (1,62 мас. %о) фторида лития + 0,1989 г (66,29 мас. %) хромата лития + 0,0491 г (16,38 мас. %) хлорида калия + 0,0471 г (15,70 мас. %) хромата калия.
Температура плавления равна 322°С.
Пример 3
0,0047 г (1,57 мас. %) фторида лития + 0,1938 г (64,59 мас. %) хромата лития + 0,0555 г (18,52 мас. %) хлорида калия + 0,0460 г (15,32 мас. %) хромата калия.
Температура плавления составляет 325°С.
За указанными пределами состав не является однофазным и имеет более высокую температуру плавления.
В таблице приведены сравнительные характеристики заявляемого состава и состава, выбранного в качестве прототипа.
Заявляемый электролит имеет преимущество по сравнению с известными - на 15-20°С снижена температура плавления, что снижает энергозатраты на активацию электролита и расширяет температурный диапазон его использования.