لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے ناکام طریقے

پلیٹوں کی اقسام، مینوفیکچرنگ کے حالات اور استعمال کے طریقوں میں فرق کی وجہ سے بیٹریوں کی ناکامی کی وجوہات مختلف ہیں۔ خلاصہ یہ کہ لیڈ ایسڈ بیٹریوں کی ناکامی میں درج ذیل حالات ہوتے ہیں:

↘ مثبت پلیٹ کا سنکنرن قسم

فی الحال پیداوار میں تین قسم کے مرکب استعمال کیے جاتے ہیں: روایتی لیڈ اینٹیمنی مرکب، جس میں اینٹیمونی مواد 4% سے 7% بڑے پیمانے پر ہوتا ہے۔ کم اینٹیمونی یا انتہائی کم اینٹیمونی الائے، جس میں اینٹیمونی مواد 2٪ بڑے پیمانے پر یا 1٪ سے کم ماس فریکشن کے ساتھ، جس میں ٹن، کاپر، کیڈمیم، سلفر اور دیگر ترمیم شدہ کرسٹل ایجنٹ شامل ہیں؛ لیڈ-کیلشیم سیریز، دراصل لیڈ-کیلشیم-ٹن-ایلومینیم کواٹرنری مرکب، کیلشیم کا مواد 0.06% سے 0.1% ماس فریکشن ہے۔ بیٹری کے چارجنگ کے عمل کے دوران مذکورہ مرکب دھاتوں سے ڈالے گئے مثبت گرڈز کو لیڈ سلفیٹ اور لیڈ ڈائی آکسائیڈ میں آکسائڈائز کیا جائے گا، جو آخر کار فعال مادوں کو سپورٹ کرنے کے فنکشن کے نقصان اور بیٹری کی خرابی کا باعث بنے گا۔ یا لیڈ ڈائی آکسائیڈ سنکنرن پرت کی تشکیل کی وجہ سے، لیڈ ڈائی آکسائیڈ کی قیادت۔ مرکب تناؤ پیدا کرتا ہے، جو گرڈ کو بڑھنے اور خراب کرنے کا سبب بنتا ہے۔ جب اخترتی 4٪ سے زیادہ ہو جائے گی، پوری پلیٹ تباہ ہو جائے گی، اور فعال مواد گرڈ کے ساتھ ناقص رابطے، یا بس بار میں شارٹ سرکٹ کی وجہ سے گر جائے گا۔

↘ مثبت پلیٹ کا فعال مواد گر کر نرم ہو جاتا ہے۔

بار بار چارجنگ اور ڈسچارج کے ساتھ، گرڈ کی ترقی کی وجہ سے فعال مواد کے بہانے کے علاوہ، لیڈ ڈائی آکسائیڈ کے ذرات کے درمیان بندھن بھی نرم، نرم اور گرڈ سے الگ ہوجاتا ہے۔ عوامل کی ایک سیریز، جیسے گرڈ کی تیاری، اسمبلی کی سختی، اور چارجنگ اور ڈسچارج کی شرائط، سبھی مثبت پلیٹ کے فعال مواد کے نرم ہونے اور بہانے پر اثر انداز ہوتے ہیں۔

↘ ناقابل واپسی سلفیشن

جب بیٹری زیادہ ڈسچارج ہوتی ہے اور ڈسچارج حالت میں لمبے عرصے تک محفوظ رہتی ہے، تو اس کا منفی الیکٹروڈ ایک موٹے لیڈ سلفیٹ کرسٹل کی تشکیل کرے گا جس کی چارجنگ قبول کرنا مشکل ہے۔ اس رجحان کو ناقابل واپسی سلفیشن کہا جاتا ہے۔ تھوڑا سا ناقابل واپسی سلفیشن اب بھی کچھ طریقوں سے بازیافت کیا جا سکتا ہے۔ شدید حالتوں میں، الیکٹروڈ ناکام ہوجاتا ہے اور چارج نہیں کیا جا سکتا.

↘ قبل از وقت صلاحیت کا نقصان

جب کم اینٹیمونی یا لیڈ-کیلشیم گرڈ الائے ہوتا ہے، تو بیٹری کے استعمال کے ابتدائی مرحلے (تقریباً 20 سائیکل) میں صلاحیت اچانک گر جاتی ہے، جس سے بیٹری غیر موثر ہو جاتی ہے۔

↘ فعال مادوں پر اینٹیمونی کا شدید جمع ہونا

مثبت گرڈ پر اینٹیمونی کو جزوی طور پر سائیکل کے ساتھ منفی پلیٹ کے فعال مواد کی سطح پر منتقل کیا جاتا ہے۔ چونکہ اینٹیمونی پر H+ کی حد سے زیادہ کمی لیڈ کے مقابلے میں تقریباً 200mV کم ہے، اس لیے چارجنگ وولٹیج کم ہو جاتا ہے جب اینٹیمونی جمع ہو جاتی ہے، اور کرنٹ کا بڑا حصہ پانی کی تقسیم کے لیے استعمال ہوتا ہے، اور بیٹری ٹھیک سے چارج ہونے میں ناکام ہو جاتی ہے۔

صرف 2.30V کے چارجنگ وولٹیج کے ساتھ لیڈ ایسڈ بیٹری کے منفی الیکٹروڈ ایکٹیو میٹریل کے اینٹیمونی مواد کی جانچ کی گئی، اور یہ پایا گیا کہ منفی الیکٹروڈ فعال مواد کی سطح کی تہہ میں اینٹیمونی کا مواد 0.12% سے 0.19 تک پہنچ گیا ہے۔ % بڑے پیمانے پر حصہ کچھ بیٹریوں کے لیے، جیسے آبدوزوں کے لیے بیٹریاں، بیٹریوں کے ہائیڈروجن ارتقاء پر کچھ پابندیاں ہیں۔ ہائیڈروجن ارتقاء کے ساتھ بیٹری کے منفی الیکٹروڈ فعال مواد کا معیار سے زیادہ تجربہ کیا گیا، اور اوسط اینٹیمونی مواد 0.4% بڑے پیمانے پر پہنچ گیا۔

↘ تھرمل ناکامی

کم دیکھ بھال والی بیٹریوں کے لیے، چارجنگ وولٹیج کو 2.4V کے ایک سیل سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔ اصل استعمال میں، جیسے کہ آٹوموبائل میں، وولٹیج ریگولیٹر کنٹرول سے باہر ہو سکتا ہے، چارجنگ وولٹیج بہت زیادہ ہے، اور چارج کرنٹ بہت زیادہ ہے، اور پیدا ہونے والی حرارت بیٹری الیکٹرولائٹ کے درجہ حرارت کو بڑھا دے گی، جس کے نتیجے میں کمی واقع ہو گی۔ بیٹری کی اندرونی مزاحمت میں؛ بہتر چارج کرنٹ۔ بیٹری کے درجہ حرارت میں اضافہ اور ضرورت سے زیادہ کرنٹ ایک دوسرے کو تقویت دیتے ہیں، جو بالآخر بے قابو ہوتا ہے، جس کی وجہ سے بیٹری خراب ہوجاتی ہے، ٹوٹ جاتی ہے اور ناکام ہوجاتی ہے۔ اگرچہ تھرمل رن وے لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے لیے بار بار ناکامی کا موڈ نہیں ہے، لیکن یہ کوئی غیر معمولی بات نہیں ہے۔ استعمال کرتے وقت، اس رجحان پر توجہ دیں کہ چارجنگ وولٹیج بہت زیادہ ہے اور بیٹری گرم ہو جاتی ہے۔

↘ منفی بس بار کا سنکنرن

عام حالات میں، منفی گرڈ اور بس بار میں سنکنرن کا کوئی مسئلہ نہیں ہوتا ہے، لیکن والو سے ریگولیٹڈ سیل شدہ بیٹری میں، جب آکسیجن سائیکل قائم ہوتا ہے، بیٹری کی اوپری جگہ بنیادی طور پر آکسیجن سے بھر جاتی ہے، اور بس بار زیادہ ہوتی ہے۔ ڈایافرام میں الیکٹرولائٹ یا اس سے کم۔ لوگ بس باروں پر چڑھ جاتے ہیں۔ بس بار کے مرکب کو مزید سیسہ سلفیٹ بنانے کے لیے آکسائڈائز کیا جائے گا۔ اگر بس بار کے الیکٹروڈ الائے کو صحیح طریقے سے منتخب نہیں کیا گیا ہے، تو بس بار میں سلیگ انکلوزیشن اور گیپس ہوں گے، اور سنکنرن ان خلاوں کے ساتھ گہرا ہو جائے گا، جس کی وجہ سے ٹیبز بس بار سے الگ ہو جائیں گے، اور منفی پلیٹ ناکام ہو جائے گی۔

↘ ڈایافرام پرفوریشن شارٹ سرکٹ کا سبب بنتا ہے۔

ڈایافرام کی انفرادی قسمیں، جیسے پی پی (پولی پروپیلین) ڈایافرام، بڑے چھیدوں کے سائز کے ہوتے ہیں، اور پی پی فیوز استعمال کے دوران بدل جاتا ہے، جس کے نتیجے میں بڑے سوراخ ہوتے ہیں، اور فعال مواد چارجنگ اور ڈسچارج کے دوران بڑے سوراخوں سے گزر سکتا ہے، جس کی وجہ سے مائکرو۔ شارٹ سرکٹ، بیٹری فیل ہو جائے گی۔

--اختتام --