خانه / مطالب علمی / دانستنی ها / تعمیر آسیب ناشی از نشت باتری‌های قلیایی

تعمیر آسیب ناشی از نشت باتری‌های قلیایی

حتماً شما هم با این مشکل آشنا هستید که وقتی‌که به سمت کشو می‌روید تا چراغ‌قوه، رادیو یا مسواک برقی‌تان را که برای مدتی استفاده نکرده‌اید بردارید، می‌بینید که باتری‌شان ازکارافتاده است. بدتر اینکه آن‌ها نشت کرده و جای باتری را کثیف و آلوده کرده‌اند.

اگر می‌خواهید محل تماس باتری‌ها را تقریباً به حالت تازه و اولیه خود برگردانید پس به خواندن ادامه دهید! بدوبیراه گفتن ممکن است که حرص و استرس شمارا برطرف کند؛ اما بر روی باتری‌ها تأثیری نخواهد داشت. باتری‌های قلیایی-منگنز تاریخ گذشته، عمدتاً بسیار مشکل‌ساز هستند.

وقتی‌که انرژی این باتری‌ها تمام می‌شود، فشار داخلی‌شان به علت فرایندهای الکتریکی-شیمیایی بالا رفته و دریچه امنیتی را منهدم می‌سازند. به همین ترتیب، مواد الکترولیتی (پتاس سوزآور) از دو سوراخ گاز زدا در قطب منفی خارج می‌شوند.

تولیدکنندگان باتری قادر یا مایل به ساخت باتری‌های عایق به فشار گاز نیستند. اگر این بلا سر شما هم بیاید و وسیله شما را خراب کند، شما هم احتمالاً با من هم‌رأی خواهید بود: یک محصولی که می‌تواند خسارت احتمالی زیادی را ایجاد کند واقعاً نباید در بازار موجود باشد! اگر وضعیت خیلی بد نباشد، می‌توان مشکل را برطرف کرد.

در شکل شماره 1 می‌توانید ببینید که چراغ پشتی دوچرخه من بعد از بدون استفاده ماندن به مدت دو سال در کشو، به چه شکلی درآمدهاست. واکنش شیمیایی در باتری با ایجاد انرژی الکتریکی سبب شکافته شدن الکترولیت مایع (هیدروکسید پتاسیم) و تولید گاز هیدروژن شده است. نهایتاً فشار گاز دریچه‌های باتری را تخریب کرده و خارج می‌شود که این امر باعث نشتی الکترولیت به بیرون می‌شود. درنتیجه‌ی تماس با CO2 موجود در هوا، پتاسیم کربنات (K2CO3) تشکیل می‌دهد که همان پوسته‌ی بلورین سفیدی (نم‌گیر) است که مشاهده می‌کنید. برای ایمن بودن، شما باید این دستکش‌های پلاستیکی را پوشیده و گردوغبار پخش‌شده را تنفس نکنید. این ترکیب قلیایی هر چیز فلزی که با آن در تماس باشد را تخریب می‌کند که معمولاً شامل فنرهای نگه‌دارنده‌ی باتری، هرگونه سیم‌کشی و تخته مدار چاپی (PCB) می‌شود. بدتر از این، رسوب‌های نمک خشک، خاصیت هادی بودن را بسیار تضعیف می‌کند. درنتیجه صرفاً عوض کردن باتری‌ها با باتری‌های نو و تمیز کردن رسوبات نمکی، کافی نخواهد بود. هر آسیبی که به سیم‌ها و شیارهای بورد واردشده با لحیم‌کاری سیم آهنی و مسی قابل تعمیر است اما تا زمانی که مواد چرب و کثیف تمیزکاری نشوند، فنرها همیشه اتصال تکه‌تکه‌ای خواهند داشت که این منجر به عملکرد ضعیف دستگاه خواهد شد. من توصیه‌هایی در مورد استفاده از جوهر سرکه یا گونه‌ی دیگری از اسید جهت پاک‌سازی فنرهای اتصال با پوشش‌های کروم، نیکل، یا طلا دیده‌ام اما این امر ممکن است باعث تخریب بیشتر شود. این کار را انجام ندهید، یک راه‌حل مناسب‌تر

وجود دارد…

محدود کردن آسیب

هنگام تماشای یک نمایش علمی تلویزیونی در مورد بازها و اسیدها، این فکر را در سر داشتم که این رسوبات قلیایی را از یک باتری قلیایی

C:\Users\m0hammad\Desktop\05.png

شکل 1. محل اتصال باتری‌ها و محل آلوده‌ی بورد PCB به مایع ظرف‌شویی شکل 2. بعد از دو سال فراموشی، باتری‌های قلیایی در این چراغ پشتی آغشته شده‌اند. دوچرخه تمام‌شده و نشت کرده‌اند.

C:\Users\m0hammad\Desktop\6.png

شکل 4. چراغ پشتی تعمیر شده، آماده‌ی جاگذاری یک جفت باتری نو می‌باشد. شکل 3. نتیجه کار تمیز و براق: محل اتصالات تقریباً نو به نظر می‌رسند.

باتری‌های قابل شارژ گزینه بهتری خواهد بود

توسط یک محلول قلیایی مثل مایع معمولی ظرف‌شویی از بین ببرم. بعد از اولین آزمایشم من واقعاً متحیر بودم، بازیافت وسایل آسیب‌دیده بسیار آسان است، فکر بکار بردن مایع ظرف‌شویی کار را حل می‌کند. اگر به من اطمینان ندارید، پس خودتان این را امتحان کنید. این امر حائض اهمیت است که محتویات مایع ظرف‌شویی شامل مقدار کمی روکنشگر آنیونی (آندگرا) باشد (که اکثر مایع ظرف‌شویی‌ها ذاتاً این ماده را دارند). من با استفاده از یک صابون مایع ارزان برای شستن دست‌ها به نام آلو ورا نتیجه‌ی خوبی گرفتم که در مغازه‌های محله‌ها نیز به فروش می‌رسد. برای جلوگیری از فرسایش هرچه بیشتر، مایع ظرف‌شویی باید پی‌اچ پایینی داشته باشد. این کار را می‌توانید با آزمایش ساده چشیدن انجام دهید، باید بی‌مزه بوده و ترش نباشد. محل اتصالات پوشیده شده‌ی باتری‌ها یا کل نگه‌دارنده باتری (شکل 2) را می‌توانیم در کاسه‌ای از مایع ظرف‌شویی قرار دهیم. محلول مایع ظرف‌شویی را نباید زیاد رقیق کنیم. بعد از حدوداً یک روز غوطه‌ور ساختن در این محلول، رسوبات حل می‌شوند و محلول در طی این فرایند غلیظ‌تر می‌شود. اکنون آن را با آب تمیز شستشو دهید، بگذارید خشک شود و یووهوو!!! تقریباً نو شده‌اند. شکل 3 را به‌عنوان یک مدرک مشاهده کنید. فقط کافی است که آن را جاگذاری کنید و چراغ پشتی آماده‌ی استفاده است. چیزی که الآن نیاز داریم یک جفت باتری نو است.

دیگر چه؟

پیشگیری، همان‌طور که می‌گویند، بهتر از درمان است بنابراین من می‌خواهم از باتری‌های قابل شارژ NiMH به‌جای باتری‌های معمولی استفاده کنم. آن چیزی که من ترجیح می‌دهم، نوع «آماده‌ی استفاده» است که دارای خاصیت خود-دشارژی (همچنین باتری‌های معروف Eneloop ساخت پاناسونیک) کمتری هستند. این باتری‌ها قادر به بهتر نگه‌داشتن شارژ بوده و برای یک سال دوام می‌آورند. حتی بعدازاین یک سا ل نیز فقط بسته‌ی باتری خراب خواهد شد نه خود باتری. باتری‌های قابل شارژ استاندارد NiMH نیز همین‌طور هستند فقط مدت‌زمان سالم ماندنشان کمتر از باتری‌های پاناسونیک می‌باشد. بعضی مواقع باتری‌ها کلاً با مواد آلوده پوشیده می‌شوند و تمیزکاری‌شان بدون آسیب رساندن به آن‌ها کاری دشوار است. راه چاره در این مواقع این است که نگه‌دارنده‌ی باتری را همراه با خود باتری‌ها در داخل کاسه‌ای از محلول تمیزکننده (ظرف‌شویی) بیندازیم. برای آسان کردن این فرایند، در صورت امکان می‌توانید لحیم‌کاری سرهای نگه‌دارنده باتری را از بورد اصلی پی سی بی جدا کنید. جای نگرانی نیست اگر این کار امکان‌پذیر نباشد، من به‌صورت موفقیت‌آمیزی، کل بورد پی سی بی شامل باتری‌ها و قطعاتش را در محلول ظرف‌شویی بدون هیچ آسیب ظاهری فروکرده‌ام. پی‌سی‌بی بعدازاین فرایند، برق می‌زند. از اینکه هیچ پتانسیومتر، سویچ یا دکمه فشاری‌ای که با محلول تمیزکننده تماس پیدا کند وجود نداشته باشد، اطمینان حاصل کنید. تمیز کردن محلول باقی‌مانده در گوشه و کنار این قطعات، کار دشواری است پس در صورت تماس، کمی رطوبت و باقی‌مانده محلول بر جای خواهد ماند. می‌توانید امتحانش کنید… ریسکی ندارد اما جالب هم نخواهد بود.

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Alkaline_battery

بیوگرافی نویسنده

پیتر کروگر یک مهندس توسعه الکترونیک باتجربه‌ی حرفه‌ای 62 ساله درزمینهٔ الکترونیک دیجیتال و آنالوگ شامل توسعه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری می‌باشد.

آیا یک روش امیدوارکننده‌ی حل یک مشکل بسیار دشواری را پیداکرده‌اید؟ یا اینکه یک روش مبتکرانه به‌عنوان راه دوم استفاده از یک قطعه یا ابزاری را یافته‌اید؟ شاید شما قادر به ابداع روشی بهتر یا ساده‌تر جهت انجام یک کار را شده‌اید … بنابراین برای ما ارسال کنید – برای هر نکته‌ای که ما منتشر می‌کنیم، ما شمارا با UKP40 (یا یک معادل محلی) مورد پاداش قرار خواهیم داد.

درباره مجله نویز

مجله نویــز با هدف آشنا کردن علاقمندان، دانشجویان و متخصصین برق و الکترونیک با علوم نوین و کاربردی مطرح در جهان کار خود را از شهریور ۱۳۸۹ آغاز کرده است. تمرکز اصلی مجله نویــز بر ارائه آموزش های کاربردی و تخصصی علوم و همچنین معرفی مباحث نوین علمی می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

code