NL8005217A - Magnesiumlegering; primaire elektrische cel; op elek- triciteit werkende inrichting voor gebruik onder water. - Google Patents

Description

«' i ! i i ! -1- VO 099¾

Magnesiumlegering; primaire elektrische cel; op elektriciteit werkende inrichting voor gebruik onder water.

De uitvinding heeft betrekking op magnesiumlegeringen en hun toepassing in elektrische cellen.

Magnesiumlegeringen worden algemeen toegepast als anodema-teriaal in primaire cellen, waarbij zout water als elektrolyt wordt 5 gebruikt. Dergelijke cellen kennen verschillende toepassingen voor het voorzien in een elektrische stroombron voor onderwater, welke op zee kan worden gebruikt. Het is gewenst om betrouwbare cellen te verschaffen die zeewater als elektrolyt gebruiken en betrouwbaar kunnen werken onder zeer dicht uiteenlopende ontladingsomstandigheden (bijv. bij lage of 10 hoge stromen, continu of onderbroken ontlading) bij verschillende temperaturen en bij de aanzienlijke drukken, die bij gebruik in diep water optreden.

Bekende cellen van dit type maken gewoonlijk gebruik van een kathodemateriaal, zoals zilverchloride of loodchloride, terwijl de 15 anode een magnesiumlegering kan zijn, kleine hoeveelheden zink, aluminium, lood of thallium bevat. Cellen van dit type worden beschreven in het Britse octrooischrift 1.251.223 en het Amerikaanse octroorschrift 3.288.6U9.

Een hinderlijk effekt, dat tijdens het ontladen van dergelij-20 ke cellen optreedt, is het sliftyormingseffekt, d.w.z. de vorming van een vaste afzetting in de ruimten tussen anode en kathode, waarin de elektrolyt zich bevindt. De slib verstoort het elektrische gedrag van' de cel, vermindert het afgeleverde voltage en vermindert het stroomren-dement van de cel. De aard van deze afzetting kan variëren van een fijn, 25 los poeder, dat meestal op de magnesiumlegeringplaat accumuleert en slechts een kleine invloed op de cel heeft, tot een sponsachtige film die de ruimte tussen de platen volledig kan vullen. In het laatste geval wordt de werkzaamheid van de cel sterk aangepast.

Gevonden is, dat de neiging tot de vorming van slib toeneemt 30 wanneer de temperatuur en de druk toenemen.

Ook is gevonden, dat het door de cellen geleverde voltage nadelig kan worden beinvloed door polarisatieeffekten, zelfs wanneer met het oog geen ernstige opstapeling van slib waarneembaar is. Dit is bijv. gevonden in batterijen, die onderworpen zijn aan een gepulseer- 8005217 -2- de "belasting, zoals in geluids"boeien, waar een hoge stroomaftap gesuper-poneerd is op een constante laag stroomaftap (bijv. gedurende 1 seconde op elke 10 seconden). Bij ontlading "bij hoge hydrostatische druk, kan het voltage, dat verkregen wordt bij het pulseren van een cellen-5 batterij, waarbij een legering zoals AZél (die in gewichtsprocent magnesium, 6% aluminium, 15¾ zink en 0,20$ mangaan bevat) snel afnemen, hoewel geen zichtbaar bewijs van dikke slibfilms wordt gevonden. Een voorbeeld van een dergelijke achteruitgang voor AZö1 is in figuur 3 weergegeven.

10 In batterijen, die zoals boven is beschreven pulserend worden belast, is een frequente pulsering van het vermogen vereist, om een apparatuur zoals een generatoor voor sonarsignalen te activeren. In dergelijke geva-len is essentieel, dat de opgewekte pulsen voldoende vermogen hebben om de apparatuur te activeren. Soms wordt gevonden, 15 dat nadat de cel of batterij in inactieve toestand is gevuld met zeewater of slechts met een lage stroomaftap gedurende enige tijd heeft gewerkt, de eerste pulsen onvoldoende vermogen hebben en een aanzienlijk aantal pulsen is opgewekt, voordat het vermogen een voldoende niveau heeft bereikt om de apparatuur te activeren. De eigenschappen van 20 batterijen gaan in dit opzicht achteruit met toenemende ontladingstijd bij lage snelheden en met toenemende bedrijfsdiepten (d.w.z. toenemende druk).

Thans is gevonden, dat slibvorming in de cellen aanzienlijk, kan worden verminderd door magnesium!!egeringen toe te passen, die kleine 25 hoeveelheden tin bevatten. Voorts is gevonden, dat cellen, die van deze legeringen gebruik maken, minder de neiging vertonen tot daling van het voltage bij ontlading onder gepulseerde belastingsomstandigheden en tevens betere elektrische eigenschappen geven over een ruim gebied van drukken en ontladingswij zen.

30 Gevonden is, dat batterijen, die gebruik maken van magnesium- legeringen, welke toevoegingen van tin bevatten, sneller reageren op veranderingen in de ontladingsstroomdichtheid, en dat een maximaal vermogen wordt gerealiseerd na aanzienlijk minder pulsen dan in het geval van de gewone toegepaste legeringen, zoals AZél.

35 Volgens een aspect van de uitvinding wordt een magnesiumlege- ring verschaft, welke de volgende bestanddelen in gewichtsprocent (afgezien van normale verontreinigingen) bevat: 8005217 ï -3- AI - 1 - 9 $

Zn - Ο - b %

Sn - 0,1-5$

Mn - 0-1$ 5 Legeringen van dit type, "welke de voorkeur hebben, bevatten de volgende bestanddelen:

Al - h - T $

Zn - 0 - 1 $

Sn - 0,25 - 3 $ 10 Mn Q - 0,3 $

Een bijzonder geprefereerde legering bevat de volgende bestanddelen in gewichtsprocenten:

Al 5,5 - 6,5$

Zn - Q,5 - 1,0$ 15 Sn - 0,5 - 1,5$

De uitvinding beeft ook betrekking op elektriscbe cellen, •waarin een dergelijke legering als anodemateriaal is: toegepast, in het bijzonder cellen van het type waarbij zout water als elektrolyt wordt toegepast. Het kathodemateriaal kan loodchloride of zilverchloride zijn.

20 Uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen aan de hand van de volgende voorbeelden onder verwijzing naar de figuren worden beschreven.

In de figuren toont: figuur 1 het van een primaire cel verkregen voltage, uitgezet tegen de tijd; 25 figuur 2 oscilloscoopplaatjes van het van een batterij ver kregen voltage, uitgezet tegen de tijd; figuur 3 het van een batterij verkregen voltage, uitgezet tegen de tijd.

Men bereidde negen legeringen met de in tabel A aangegeven 30 samenstellingen in gewichtsprocent door de zuivere bestanddelen in met grafiet gevoerde kroesjes te smelten. De legeringen werden in een stalen gietvorm gegoten tot platen van 180 bij 125 bij 12,5 mm. De gegoten platen werden bij t00°C gehomogeniseerd, machinaal bewerkt cm de giethuid te verwijderen en vervolgens: van ^-00°C gewalst tot een 35 dikte in het gebied van 0,28-0,38 mm. ITa het walsen werden platen aan een oplossingswarmtebehandeling onderworpen gedurende tenminste 3 uur bij U00°C, vervolgens snel tot kamertemperatuur afgekoeld.teneinde een 8005217 -4- enkelfasige metallurgysche structuur in de legering te "behouden.

TABEL· A

Legering Al$ Tso$ Fb# T1$ Sn$ Mn$’ AZ61 6,2 1,0 - - Q,2 5 AP 65 6,2 1,0 4,5 - - 0,2 MTA75 5,0 - 7,0 .

AT65 6,0 - 5,0.

AT62 6,0 - - - 2,Q

AT61 6,0 - 1,Q

10 ATM6l£ 5,9 - 1 ,Q Q,26 atz6ii 6,1 q,6 - - 1,0 AT6i 5,9 - - a,U. -

Voorbeeld I

15 De elektrochemische eigenschappen van de legeringen AZ6l, AT61 en AT65 werden vergeleken door een enkele cel'te vormen van de legering met een kathode van zilverchlorideplaat, gescheiden van de legering door glaskorrels onder vorming van een elektrolytruimte van 0,056 mm breedte. De cel werd tussen zilverplaten geplaatst, die als 20 anode- en kathodestroomcollectoren binnen een omringende acrylkast fungeerden. Kunstmatig zeewater met een elektrisch geleidingsvermogen van 0,053 mhos-cm werd door de cel gepompt met een. stroomsnelheid van 120 mis/min. De elektriciteitsuitlaat van de cel werd verbonden met een variabele koolstofelementrheostaat, die gedurende proefontlading zodanig 25 was ingesteld, dat een constante stroomdichtheid van de cel van 387 mA/cm in stand werd gehouden. Volt age/1ij dkr ommen werden voor de drie legeringen uitgezet en zijn in figuur 1 getoond. Hieruit kan men zien, dat alle drie de legeringen ontladingskrommen met dezelfde algemene vorm gaven, maar dat de legeringen AT61 en AT65 voortdurend een 30 hoger voltage gaven, waarvan AT65 het hoogste voltage. Bij ontmanteling van de cellen na de proef vertoonden alle drie de legeringen schone metaaloppervlakken, zonder sporen van slibvorming.

Voorbeeld II

Platen, die uit sommige van de in tabel A vermelde lege-35 ringen waren samengesteld, werden gebruikt voor het bouwen van batterijen met door deze platen gevormde anode en zilverchloridekathoden, gescheiden door glaskorrels als afstandsorganen, waarbij een ruimte met een breedte 8005217 * < -5- van 0,80 mm werd verkregen, waardoor de elektrolyt tussen de platen kon circuleren. De batterijen omvatten elk 5 cellen van dit type en de platen werden bij elkaar gehouden doordat zij in een epoxyhars waren gevat.

5 De eigenschappen van elke batterij werden bepaald door hen onder te dompelen in een oplossing van natriumchloride in water, om zeewater te simuleren, en hen te verbinden met een extern circuit 2 belast met weerstanden om een constante stroomdichtheid van 5mA/cm te verkrijgen met een onderbroken pulsbelasting, die equivalent was aan 10 150 mA/cm , welke gedurende 1 seconde op elke 10 seconden werd aange bracht en wel gedurende perioden van 60 seconden. Men bracht 3 patisseries aan, en wel 3 minuten, 45 minuten en 75 minuten na het activeren van de batterij (resp. de pulsen A, B en C). Het voltage en de stroom, afgegeven door elke batterij aan het begin en aan het eind van 15 elke proef, werden volgens standaardmethoden gemeten. Het voltage werd ook vlak voor elke pulsserie gemeten. Verder werd ook het maximum voltage tijdens de eerste puls en tijdens de zesde puls van elke serie gemeten. Onmiddellijk na de ontlading werden de batterijen ontmanteld en werd het type en de mate van slibvorming met het oog geevalueerd 20 op een schaal die liep van A (weinig slib) tot E~ (zware slibvorming).

De anodeplaten werden vervolgens in chroomzuur gereinigd, gewassen, gedroogd en gewogen om het schijnbare stroomrendement te schatten (d.w.z. de verhouding van het theoretische anodeverbruik, afkomstig van de door de anode toegevoerde externe lading ten opzichte van het 25 totale gewichtsverlies van het anodemateriaal tijdens de ontlading).

Deze proeven werden uitgevoerd bij omgevingsdruk alsook in een drukvat met een druk van 60 bar om diepte te simuleren. De gebruikte proefomstandigheden waren als volgt: (a) druk 1 bar, zoutgehalte (3,6%, temperatuur 30°C 30 (b) druk 60 bar, zoutgehalte 3,6%, temperatuur 30°C.

De resultaten van deze proeven in 3,6% % NaCl bij 30°C en een druk van 1 bar staan in tabel 3.

35 8005217 -6- ITN IA CVl „ _ Ό.

VO CM 00 OCOCMQO aOVOOt-CMCTNCMCO " £4 R R O « R LA -=Γ RRRRR««'>"-3'4' <4 σ σ on oo c— *- ·τ~ oOLfvifNco-a-Lfvc— -4·-4·(Μ<ί

LA 1Λ (Μ IA

VO CM 00 O O'* ON CM CM OnOVOONCOCOCOOVO " f£L rrQ r r LA LA rrrrrrrr. rJ- + <4 O C i- t— t— T- t- t-IAlAt-rflAt-JJCVlij

1-. LA CM , CM

VO CM OO CM [- W 4 CMt-CMON-^-OOCnVO"

£4 . r R o * R LA JS rrrrrrrrrCO

<4 O O ON 00 t— I- 1— COJ· IAC--i lAOJ-J· 1- < I

r~ IA CM ^o I

V0 CM 00 CM O CM CO CMCMlA040r,h(\l" 1 £4 ; R R O R « LA J" RRRRRRRRRfn <4 OOOnOOOOi-t- COLALACO-=!-CA0O-3’lA'— «4

LA

t- LA CM

«aj CMCO CMONi—LA CMCMOi— COi—Oi— CMi-1

Eh λ λ Ο Λ Λ lf\ ΛΙΊΛΛΑΑΛΛΛή

2! σ σ ον σ\· σο 1- 1- onlavoonlavoovcmcmonW

LA

C— LA CM

<4 CM 00 i- _=r CM -=Γ i-OOOvOJ-OOi-CMVOm

H R « O ·> « LA LA RRRRRRRRRR

s OOON'0\'0\1~1“ onlalaonlalaonlaiaonW

LA UA CM ON

VO CMCO -4-J-OCO -4-ΙΑ Ο-4·νθσ-4"ΐ-ν0 «

P . Λ R Ο « ft LA —C RRRRRRRRR CO

<4 ooo\cooor-i— cocoj-cooAJ-coooroi-a pq

J LA LA CM ^ CM

1=1 VO CM CO IA 4 ΟΙ r- lAOCO-d-COCOJ-COON R

m O. R R O R R LA LA RRRRRRRRRCO

<4 2 ο o On co co 1— i— co-af-arooon-ai-cooncoi— o

Bi

1- LA CM __ CM

VO CMOO CO 00 CM ON COLACOCOO-cTCOCOON " ¢3 ' r r O RRLA-4· rrrrrrrrrJ· <j OOONt—·ί~ι~ i~ C~ -4 LA C™ CO -4" C— CM CO CO a

1- LA CM „ „ _ ICN

VO CMCO CO 00 CM CM C-t-OC— Cl IO CO VO 4

JnQ Λ A Ο Λ Λ Lf\ LT\ Ι_Γ\ «4 Ο O ON t— t— 1- 1- E— LA VO E— -P" LA E— -4- LA CM a

1— LA CM O

VO CMCO 00 CO CM CM COCO.-COCOLAOOIALA''

LSI rrO««LALA rrrrrrrrrCM

a Ο O ON C— C— 1-1“ E~~~LAE— CO-=?E— CO-=T<Oa

B S H

44 ^ > > > ^ o 4 '— —' '— g ·Η Ό Ή ·Η g Η Η ·Η ·Ρ 44 44 44 -__ <U Η Η Η .1-3 ^-S ·Γ^ —. —· Ό -“Ί 44 α) ο ο ·η > > ·ι-ι > > ·η > > *% β> Ο G τί 44 Ό Η — Η Η ·—' ·Η +j > 4 g c G ο <υ <υ -ρ -ρ S 3 G > Η 4 ·Η 441-^3441-^0441-^0(0 5 ·Η ·Η G Ο !> Ο» G G C g Ο

— G S 4 .ρ G -P 4mcn4ram4MmEH

G -— 4 ·η 4 ·η |>HH r* Η H >HHOVi

<U -P G 4 G GGGGGGGGdO-H

p >, h I iftftniftftnlftftcta bQ 44 H G I 4 4 4 Ora G H O G <L) O O O G 4 •Η Ό G Ό W) S aw» « W> o w» Sr! ^ 40 Q-I eö O 4 4 4 O 44 4) H 44 0 +3 Ο ra -P ra -Ρ Ο P 0,0 WJOOOH G Hr—( HH Η H G ·Η

ObDHGO -P GO GO GO +3 H

id < &3 ft > ca Cft > fG > ft > cara 8005217 * <1 -7-

Uit deze resultaten kan worden afgeleid, dat het slib-vormingsgedrag van de tin bevattende legeringen tenminste even goed was als van AZ61 en beter was dan dat van de andere onderzochte legeringen. De elektrische eigenschappen van tin bevattende legeringen wa-5 ren eveneens even goed als of beter dan die van de andere legeringen.

Hoewel in bepaalde gevallen hoge voltages voor AP65 en MTA75 werden opgetekend, vertoonden deze legeringen ernstige slibvorming en zeer lage rendementen. Tinbevattende legeringen behielden daarentegen steeds een hoog voltageniveau bij pulsering, zelfs aan het einde van de proe-10 ven, waar bij andere legeringen slechte resultaten werden verkregen.

Vergelijkbare resultaten werden verkregen bij herhaling van deze proef bij een druk van 60 bar, hoewel de verkregen mate van slibvorming voor alle legeringen groter was. In dit geval wordt het voordeel van de tinlegeringen gelegen in het behouden van een uniforme 15 voltage bij pulsering, door figuur 2 getoond. Hierin worden typische oscilloscoopplaatjes van het voltage tijdens pulsering getoond in vergelijking tot het niveau voor de pulsering. Hieruit kan worden afgeleid, dat hoewel aanvankelijk alle legeringen vergelijke plaatjes gaven, bij voortgang van de proef de legeringen AZ61, AP 65 en MTA 75 20 voltagekrommen toonden, die met een toenemende snelheid daalden, terwijl de twee tin bevattende legeringen krommen toonden, die op nagenoeg hetzelfde niveau bleven, zelfs na 75 minuten.

Voorbeeld III

De eigenschappen van op dezelfde wijze als in voorbeeld 25 II vervaardigde batterijen werden bepaald door ze zoals eerder onder te dompelen in een oplossing van natriumchloride in water, maar de batterij te verbinden met weerstandsbelastingen, die zodanig elektronisch bestuurd en geregeld werden, dat de batterij gedurende 75minuten met een constante stroomdichtheid van 5 mA/em werd ontladen, nadat 30 een gepulseerde belasting voor het verkrijgen van een nominale stroom-dichtheid van 150 mA/crn na 30 minuten ontlading gedurende 1 seconde per 10 seconden, werd aangelegd voor een totale tijdsduur van 30 minuten. Het lage belastingsvoltage en het pulsvoltage bij het begin van het pulseren, na 15 minuten pulseren en na 30 minuten pulseren werden 35 opgetekend. Ha ontlading werd de batterij gedemonteerd en slibvorming op de wijze als in voorbeeld II is beschreven, geevalueerd. De resultaten van in 3,6 NaCl bij 30°C en een druk van 60 bar uitgevoerde proeven staan in tabel C.

-8-

Hieruit kan men zien, dat de tin "bevattende legeringen een beter slibvormingsgedrag vertoonden en dat bet pulsvoltage van de ΑΤ61 legering, die \% bevatte, superieur was aan dat van de andere legeringen. Het pulsvoltage voor deze legering vertoonde ook de minste 5 variatie vanaf het begin tot aan het einde van de pulsontlading (d.w.z. vertoonde de vlakste pulsvoltagekromme). In tabel C wordt met aanvankelijke pulsvoltage het voltage bedoeld, dat onmiddellijk voor het begin van een puls werd gemeten. Met de min puls wordt het minimum voltage bedoeld, dat tijdens die puls werd waargenomen en met max.

10 return wordt de maximum voltage bedoeld, dat werd waargenomen, nadat de puls beëindigd was.

Figuur 3 toont de variatie in het pulsvoltage met de tijd tijdens de pulseringstrap van de ontlading voor de legeringen AZÊ1 en ΑΤ61. Men kan zien, dat hoewel ΑΖβΐ een bevredigend puls- 15 voltage in de aanvankelijke trappen gaf, de voltage snel tot lagere waarden afnam, terwijl ATÖ1 een meer constant niveau behield.

20 8 0 0 5 2 1 7 #' * -9-

TABEL C

Legering AZ6l APÖ5 MTA75 ΑΤ61 Al65

AgCl dikte (mm) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 ^ elektrolytruimte (mm) 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82 proefduur (min) 75 75 75 / 75 75 voltage aanvankelijk (V) 7,80 8,50 9*15 8,15 7,88 uiteindelijk (Y) 7,13 6,85 8,28 7,78 7,00 stroom aanvankelijk (mA) 151 153 152 152 151 10 uiteindelijk (mA) 152 123 li*3 1U5 131 1st puls aanvankelijk (V) 7,75 8,35 9,0 8,1 8,0 min.puls (V) 3,65 k,2 5,7 5,1 5,3 max. return (Y) 7,95 8,5 9,1* 8,2 8,2 ^ 15 min.puls aanvankelijk (Y) 8,0 8,1*5 9,3 8,2 7,9 min. puls (Y) U,7 5,1 5,3 5,7 5,1 max.return (V) 8,2 8,5 9,3 8,25 8,1 30min. puls aanvankelijk(V) 7,95 8,1 8,8 8,05 7,65 min. puls (V) U,6 3,0 l*,l* 5,1* 2,7 20 max.return (Y) 8,2 8,1 8,8 8,05 7,6 stroomrendement % 31,6 16,5 18,2 21,6 2k,6 slibklassificatie B D E+ A B+

Voorbeeld IY 25

Verdere ontladxngsproeven werden uitgevoerd met dezelfde techniek als in voorbeeld III is beschreven, waarbij echter andere tinbevattende legeringen met kleine toevoegingen van mangaan of zink werden toegepast. Deze werden vergeleken met de standaardlegering AZ61. De resultaten staan in tabel C voor twee verschillende proef-

—IQ

0 omstandigheden. De weergegeven waarden zijn de gemiddelde waarden voor drievoudige proeven.

8005217 -10- τ— ^ Cs νο ιλ οι co co ia tn ir\ t— on -4 c— H to c\j oo o-a-’~T~ j· ia ^ oj « Q FH η λ LTN " " n n * * " " on cs < · ο ο t- co c- ο o in ιλ ιλ j· οι .

S I

-6¾ vo on o la

\ t— I IA CM ¢- ON LA -4 1A CO 4 W J

O VO I CM CO O t— CO 4 C\l 4 *

O Eh « « ΙΑ Λ Λ " " « « « « CO

O <! OOt— oot— OO 4IAIA4CVJ

CM

U

cfl

,Q -4 LA

T- LA CM 0\ CO LA LA OJ 0\ VO CO ON

o vo cm co t— t— 1— *— t- on o on «

AIK] fl Λ LA Λ * ft Λ ΛΛΛΛ U'S

«j o o t— t— t— ο o on ia ia 4f on

r- i- LA

vo ia cm on o ia vo cm on σν ia to oj co t— oo r— r— oj vo on cvi *

Eh λ λ LA λ λ λ λ λ λ λ η co

«aj Ο Ο Ε— CO t— Ο Ο IA LA IA -4 CM

Q t-13- .

H ia OJ

(JO VO LA CJ O’— LALA OVO-Ht’-OI

(¾ aj 2 oj co o co -i— V) co vo 4 " na a Η Λ Λ LA η λ η λ " « Λ Λ ΙΑ <υ <ϋ oat— cot-oo on -4 -4- -4 on

Eh νο on on οο V ϊ- ΙΑ Al 00 CO ΙΑ 4 t-CMCJOJt— ο vo cm co ο t— co-4ocn«

Q F-i η η LA λ λ « ft λλλλ VO

Ο «Sj Ο Ο t— CO t— Ο O 4 ΙΑ ΙΑ 4 ΟΙ

CM

U

CÖ η t— la ΙΑ vo ΙΑ CM ον ΟΝ ΙΑ ΙΑ σ\ 00 CO LA t- Ο CM<X> t-* t— *— τ- -4 οο σ\ -4 "

V0 tq " " ΙΑ " " " * « " ft « VO

«a; oot— t—t— οο oo la .4 -4 oo

— 4^55 S

S Ή -rs --- O

G S Η ·Η 41 Ai > p U —- ο Η -o ·<η> — ?h Ό 43 LU ·Η Ή +3 oj <u g ^ Η H <u ram ca Λ eööLULUhp d d °1 d

HO SS0>'P4iO<e G 3 H G

•rt l-H-HÖLUGG-PCQPlPigï

o •d'Ogs+jS.HHH’-ftS

C !h —* sJ*H>l>pGGG <U

cö )0)+3

-P p >5 G I I cö ·η SSOG

ra to id H G cd G ca -P H <U

S ö .HOdLU HmiAOLUfn

o -H OkOM S G’-’-onOS ft P ft cd O ft Ό O

LU OJ r-i 43 <U -P 0 · 'd P

O tO O (U O Η M G S k

^(UtOHfnO +3 ·Η <U -P

fi< ^ <5 0 ft !> CO 6 to ra 8005217 -11-

Deze resultaten tonen, dat de legeringen AT61 en ATZ611 die beide \% tin bevatten, significante verbeteringen gaven van het pulsvoltage vergeleken met AZ61. Toevoeging van mangaan aan de tin-bevattende legeringen verlaagde het pulsvoltage, maar gaf een aanzien-5 lijke verhoging van het stroomrendement van de legering.

Voorbeeld V-

Qm de invloed van de samenstelling van de legering op de snelheid waarmede de batterij een adequaat voltageniveau na het begin van het pulseren bereikte, vast te stellen, werd het aantal pulsen, 10 dat vereist was voordat de batterij 90% van zijn maximale pulsvoltage bereikte, opgetekend onder zware ontladingsomstandigheden voor batte-rijproeven als beschreven in de voorgaande voorbeelden II-IV. De gegevens staan in tabel E.

TABEL E

15 Proefomstandigheden legering Aantal pulsen om 90% van het • max.pulsvoltage te bereiken 1 bar/30°C/3,6% NaCl AZ61 3 at6§ 1 at6i 1 20 ATÖ2 1 ATZ6l1 1 20 bar/20°C/3,6$ NaCl AZ61 5 AT61 1 ATZÊ11 1 25 60 bar/20°C/3,6$ NaCl AZ6l h AT61 1 ATZ611 1 1 bar/0°C/1,558 NaCl ΑΖβΐ k at6i 1 30 ATZÖ11 2

20 bar/0°C/1,558 NaCl AZ61 1U

AT61 7

In alle gevallen was de opkomsttijd voor tinbevattende legeringen kleiner dan voor AZé1.

8005217 35

Claims (8)

1. Magnesiumlegering, bevattende de volgende bestanddelen in gewichtsprocenten, afgezien van normale verontreinigingen: Al -1.-9*

5 Zn - 0 - h% Sn - 0,1 - 5* Mn -0-15¾ Mg - rest.

2. Legering volgens conclusie 1, bevattende de volgende 10 bestanddelen in gewichtsprocenten: Al - k - 7% Zn - 0 - 1* Sn - 0,25 - 3* Mn - 0 - 0,3*

3. Legering volgens conclusie 2, bevattende de volgende bestanddelen in gewi cht spro c ent en: Al - 5,5 - 6,5* Zn - 0,5 - 1,0* Sn - 0,5 - 1,5*.

20 Primaire elektrische cel, omvattende een anode, welke vervaardigd is van een legering volgens een of meer van de conclusies 1-3.

5. Cel volgens conclusie U, geschikt voor toepassing van zout water als elektrolyt.

6. Cel volgens conclusie 5, waarin de kathode zilver- chloride of loodchloride omvat. T. Op elektriciteit werkende apparatuur voor gebruik onder water, omvattende een cel volgens een of meer van de conclusies fc-6.

8. Apparatuur volgens conclusie 7, met het kenmerk., dat deze van een type is, dat gepulseerd elektrisch vermogen vereist. 8005217