Կենցաղային մարտկոցները կարելի է բաժանել աղի և ալկալային մարտկոցների: Մինչ վերջերս աղի մարտկոցները հայտնի և պահանջարկ ունեին և գոյություն ունեին, գրեթե անփոփոխ, այն ձևով, որով դրանք սկսեցին օգտագործվել: 1960-ին շուկայում ալկալային մարտկոցներ ներմուծելուց հետո հենց վերջինն է առավել տարածված դարձել:
Աղի մարտկոցները ավելի հին են, քան ալկալային մարտկոցները
Առաջին մարտկոցը հորինել է իտալացի ֆիզիկոս Ալեսանդրո Վոլտան 1800 թվականին, և դա աղի է եղել: Նրա հայտնագործությունն այն էր, որ նա համատեղեց ցինկի և արծաթի մետաղական սկավառակներ և աղաջրում թրջված ստվարաթուղթ: Դրանից հետո գիտնականները կատարելագործել են մարտկոցների դիզայնը և կազմը:
1820 թվականին բրիտանացի գիտնական Johnոն Դանիելը ստեղծեց մարտկոցներ, որոնք կարող էին ցինկ և պղնձի սուլֆատ օգտագործել որպես էլեկտրոլիտ: Նման սարքերի հզորությունը 1,1 վոլտ էր, և դրանք կարող էին տևել 100 տարի, երբ դրանք օգտագործվում էին դռան զանգերի, հեռախոսների և այլ սարքերի մեջ:
Ալկալային մարտկոցներն առաջին անգամ մշակվել են 19-րդ դարի վերջին և 20-րդ դարի սկզբին գիտնականներ Թոմաս Էդիսոնի և Վոլդեմար Յունգների կողմից: Դրանք լայն հասարակությանը ներկայացվել են միայն 1960 թվականին: Առաջին վաճառված ալկալային մարտկոցները պարունակում էին փոքր քանակությամբ սնդիկ: Ամանակակիցներում դրա գումարը հասցվում է նվազագույնի:
Ինչպե՞ս են աշխատում մարտկոցները:
Հասկանալու համար ալկալային և աղի մարտկոցների տարբերությունը պետք է վկայակոչել այդ սարքերի աշխատանքի ընդհանուր սկզբունքը: Երբ սարքը միացված է մարտկոցին, տեղի է ունենում ռեակցիա, որի արդյունքում առաջանում է էլեկտրական էներգիա: Այս արձագանքը կոչվում է էլեկտրաքիմիական:
Էլեկտրոնները շարժվում են մարտկոցի ներսում ՝ ստեղծելով էլեկտրական հոսանք, որից սնվում են սարքերը: Անոդն ու կաթոդը բաժանվում են էլեկտրոլիտով, այսինքն `մեկուսիչով: Էլեկտրոնները հավաքվում են անոդի շուրջ `մարտկոցի բացասական վերջը: Նրանք տեղափոխվում են դեպի կաթոդ, երբ մարտկոցի երկու հակառակ ծայրերը դրսից միացված են մետաղալարով: Սարքն անջատվելուն պես կապը անհետանում է, և դրա հետ մեկտեղ էլեկտրաէներգիան: Մարտկոցների անոդը ցինկ է, իսկ կաթոդը ՝ մագնեզիումի երկօքսիդ:
Աղի և ալկալային մարտկոցների աշխատանքի տարբերությունը
Աղի տիպի ամենատարածված մարտկոցները ցինկն են: Zինկի աղի մարտկոցում էլեկտրոլիտը բաղկացած է աղից ՝ ցինկի քլորիդից:
Ընդհանուր առմամբ, ալկալային մարտկոցները 5-7 անգամ ավելի արդյունավետ են, քան աղի մարտկոցները:
Ի տարբերություն աղի մարտկոցների, ալկալային մարտկոցները որպես էլեկտրոլիտ օգտագործում են ալկալային լուծույթ (կալիումի օքսիդի հիդրատ) `աղի լուծույթի փոխարեն: Ալկալային մարտկոցներն ավելի արդյունավետ են, քան աղի մարտկոցները: Գաղտնիքն այն է, որ ցինկի պատյան փոխարեն նրանք օգտագործում են նույն մետաղի փոշի, իսկ ալկալին, փոխազդելով կաթոդի և անոդի հետ, ավելի շատ էներգիա է արտադրում: Duracell- ը ալկալային մարտկոցի վառ օրինակ է:
Zինկ-աղի մարտկոցները գործում են -20-ից + 70 ° C ջերմաստիճանում: Նրանց ստանդարտ չափսերն են AA և AAA, և դրանք կարող են օգտագործվել տարբեր սարքերում `լապտերից մինչև պատի ժամացույցներ: Նրանց պահպանման ժամկետը միջինը 2 տարի է:
Մարտկոցի միջին էներգիան 1,5 վոլտ է:
Ալկալային (նույնը `ալկալային) մարտկոցները ավելի երկար կծառայեն: Դրանք կարող են պահվել մինչև 10 տարի: Ալկալային էլեկտրոլիտի շնորհիվ նրանք ավելի լավ են գործում ցածր ջերմաստիճանում: Նրանք չափերով չեն տարբերվում աղերից:
Մինչ վերջերս ալկալային մարտկոցները հնարավոր չէ լիցքավորել, բայց վերջերս դա հնարավոր է դարձել: Այս մարտկոցները ոչ միայն կարող են վերալիցքավորվել, այլև կարող են երկար տարիներ լիցքավորել: Սա նման մարտկոցների բնապահպանական մեծ առավելությունն է:
Ալկալային մարտկոցներն ավելի լավ են համապատասխանում այսօրվա շուկայի կարիքներին, քանի որ դրանց էլեկտրաէներգիայի սպառումը անընդհատ աճում է:
