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English
Auteur(s)
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Christian SARRAZIN : Spécialiste des sources d’énergie électrochimique - Ancien Chef de la division chimie électrochimie à la Délégation générale pour l’armement Direction des recherches études et techniques (DGA/DRET)
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’intérêt des piles activables est leur totale inertie à l’état non activé . Mais ces piles une fois activées devront être utilisées ou alors elles seront irrémédiablement perdues. La famille des piles magnésium-chlorure d’argent, impliquant un contact avec l’eau de mer, a des applications essentiellement liées au domaine maritime. Les piles thermiques (calcium-chromate de calcium et lithium-disulfure de fer), ainsi que les piles plomb-dioxyde de plomb se caractérisent par une activation rapide et sont préconisées pour des systèmes comme les munitions intelligentes, les sièges éjectables ou les airbags.
L’étude complète du sujet comprend les articles :
-
D 3 320 – Piles électriques. Présentation générale ;
-
D 3 321 – Piles électriques. Piles au zinc ;
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D 3 322 – Piles électriques. Piles au lithium ;
-
D 3 323 – Piles électriques. Piles activables (le présent article) ;
-
Doc. D 3 325 – Piles électriques.
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Piles calcium-chromate de calcium. Électrolyte de sels fondus
English
1. Piles magnésium-chlorure d’argent. Électrolyte : eau de mer
1.1 Généralités
La pile magnésium-chlorure d’argent est le représentant d’une famille de systèmes à anode de magnésium comme le magnésium-chlorure de cuivre ou le magnésium-chlorure de plomb. Cependant, la pile Mg/AgCl a été la plus utilisée dans les applications du fait de ses bonnes performances en densité d’énergie. L’utilisation du chlorure de cuivre comme cathode permet de réaliser des piles moins coûteuses, mais avec cependant des performances moindres.
L’intérêt de ces piles est en partie lié au faible coût du magnésium utilisé comme anode. Ce type de pile n’est pas développé pour fournir des puissances très importantes, les milieux salins aqueux n’étant pas très bons conducteurs, comparativement aux milieux aqueux alcalins ou acides forts. Cependant, après amorçage, la corrosion du magnésium en milieu aqueux commence et ne s’arrête qu’après consommation complète de ce métal présent dans la pile. Deux phénomènes sont à l’origine de cette corrosion :
-
la réactivité du magnésium très réducteur (en milieu chlorure : − 1,71 V ENH) ;
-
la circulation d’électrolyte qui implique des chemins conducteurs ioniques entre les éléments en série électrique, constituant autant d’éléments de pile en court-circuit (figure 1).
L’électrode positive du premier élément constitue, avec l’électrode négative du second élément, un élément en court-circuit du fait de l’électrolyte commun. Il en est de même pour les électrodes correspondantes suivantes, etc.
HAUT DE PAGE1.2 Constituants
La matière active cathodique (pôle positif) est constituée de chlorure d’argent (AgCl), bien que d’autres matériaux aient été envisagés comme le chlorure cuivreux (CuCl) ou le chlorure de plomb (PbCl 2), etc., [4].
La matière active anodique (pôle négatif) est constituée par du magnésium à l’état métallique, qui est incrusté dans un déployé métallique servant de collecteur...
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Piles magnésium-chlorure d’argent. Électrolyte : eau de mer
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Électrodes de référence (en français) - . Brochure TACUSSEL Électronique. « Électrodes, capteurs, accessoires de laboratoire » – (1988).
-
(2) - TRÉMILLON (B.) - Électrochimie analytique et réactions en solution (tome 2) - . Masson, Paris – (1993).
-
(3) - BARD (A.-J.), FAULKNER (L.-R.) - Électrochimie, principes, méthodes et applications - . Masson, Paris – (1983). [Livre de base couvrant la théorie et les techniques de l’électrochimie].
-
(4) - CROMPTON (T.-R.) - Battery Reference Book - . [Équivalent d’un handbook couvrant un large éventail de piles et d’accumulateurs connus. Des tableaux de caractéristiques pour les différents systèmes réalisés]. Butterworths International, Londres – (1990).
-
(5) - * - 75th Handbook of Physical Chemistry – (1995).
-
...
NORMES
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Piles électriques - Partie 1 : généralités. Indice de classement : C59-100. - NF EN 60086-1 - août 2000
-
Piles électriques - Partie 2 : feuilles de spécifications. Indice de classement : C59-110. - NF EN 60086-2 - juin 2000
-
Piles électriques - Partie 3 : piles pour montres. Indice de classement : C59-863. - NF EN 60086-3 - août 1996
-
Piles électriques - Partie 4 : norme de sécurité pour les piles au lithium. Indice de classement : C59-864. - NF EN 60086-4 - août 1996
-
Piles pour montres. Dimensions, exigences et marquage. - ISO/TR 10219:1989 - juin 1989
-
Piles pour montres. Essais de résistance aux fuites. - ISO/TR 10220:1989 - mai 1989
ANNEXES
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BE Battery Engineering :
Site sur les piles lithium-chlorure de thionyle abordant les différents aspects concernant leur chimie, les mécanismes et les paramètres influençant leurs performances électriques. De nombreuses photos concernent la fabrication de ces piles et les constituants : godet en acier inoxydable, feuille de lithium, électrolyte dans le chlorure de thionyle, couvercle, etc.
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Groupe Hawker – Marque : Eternacell :
Ce site concerne les piles lithium chlorure de thionyle, lithium dioxyde de soufre et les piles lithium dioxyde de manganèse.
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Compagnie Wilson Greatbatch Ltd (États-Unis) :
Ce site concerne les piles lithium chlorure de thionyle, de sulfuryle.
-
Catalyseurs de la réduction du chlorure de thionyle (avec nombreuses références) :
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Quelques données de base sur les piles et accumulateurs / électrodes de référence :
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Premier fabricant mondial de piles alcalines :
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Electric Fuel pour les systèmes zinc/air :
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Marque...
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