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Anode pour condensateurs électrolytiques.
La présente invention se rapporte à une nouvelle forme de construction d'une anode destinée à être utilisée dans des condensateurs électrolytiques et d'autres appa- reils analogues.
Comme on le sait, le condensateur électrolytique con- siste en une anode partiellement plongée dans un électrolyte et connectée, en dehors de celui-ci, à des bornes appropriées.
La cathode est de construction analogue et le récipient conte- nant l'électrolyte peut aussi servir de cathode. Le condensa- teur électrolytique est caractérisé par le fait que, si l'on fiait passer un courant électrique, il se forme autour de la
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partie immergée de l'anode une pellicule fortement diélec- trique et très isolante qui ne permet ensuite que le passage d'un très faible courant. La capacité diélectrique d'un tel condensateur est directement proportionnelle à la surface de l'anode recouverte par la pellicule, c'est-à-dire direc- tement proportionnelle aussi à la surface de l'anode immer- gée dans l'électrolyte. En vue d'obtenir une grande capacité dans un volume réduit, on cherche donc à augmenter autant que possible la surface de cette partie de l'anode.
Jusqu'à présent ceci se faisait en fronçant ou ondulant une feuille métallique de façon à obtenir une grande surface et en re- pliant vers le haut une bande métallique étroite qui émer- geait de l'électrolyte pour servir au raccordement.
Cependant le passage du courant dans le condensateur libère à l'anode de l'oxygène qui corrode l'anode à la sur- face de contact du gaz et de l'électrolyte. Si l'anode est construite en minces feuilles cette corrosion a pour résul- tat d'affaiblir l'anode qui bientôt manque de résistance mé- canique. De plus les substances résultant de la corrosion sont ordinairement de nature à polluer l'électrolyte. Pour subir le minimum de corrosion, l'anode doit être de surface aussi petite que possible à l'endroit où elle émerge de l'é- lectrolyte, et en même temps elle doit être aussi forte que possible pour être suffisamment résistante.
Une anode appropriée est donc celle qui combine les qualités de présenter une petite surface au point où elle émerge de l'électrolyte et une grande surface à la partie immergée dans l'électrolyte. On a déjà fait de telles anodes en deux pièces dont l'une, une mince tige, émerge de l'élec- trolyte., et l'autre, consistant en une feuille enroulée ou froncée, est entièrement plongée dans l'électrolyte. Les deux
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pièces sont assemblées en un point plongé dans l'électroly- te après l'assemblage, L'assemblage est ordinairement effec- tué par rivure, par soudure, par la combinaison de ces deux systèmes,ou par d'autres moyens bien connus. Une telle construction est coûteuse car elle exige un grand nombre d'opérations.
Ces constructions ont en outre comme particula- rité de présenter des joints, des fentes et des fissures près des points de jonction et de contact. Dans un condensateur électrolytique comportant une telle anode, l'électrolyte n'atteint pas librement ces joints et fissures et par consé- quent, lors du passage du courant, la pellicule formée au- tour de l'anode au voisinage de ces joints et fissures est irrégulière et incertaine. Ce fait est dû à l'accumulation de gaz dans ces fissures, ce qui retarde la formation électro- lytique de la pellicule. Pendant le fonctionnement d'un tel condensateur, une faible vibration ou autre mouvement peut expulser les gaz accumulés qui exposent alors au courant une surface fraîche de l'anodea Ce fait peut amener la mise en court-circuit du condensateur.
Les anciens modèles d'anodes présentaient également l'inconvénient d'une proportion inutilement élevée d'arêtes par rapport aux surfaces. Pour produire une pellicule réguliè- re, il faut que l'anode présente une surface métallique bien lisso. Cetto qualité nécossaire ne peut âtre obtenue'aux arêtes ou aux pointes de sorte que dans ces zônes se for- ment de moins bonnes pellicules. De plus, des diélectri- ques du genre de ces pellicules présentent la particulari- té que leur charge tend à se concentrer aux arêtes vives et aux pointes.
De cette façon, si des anodes sont construi- tes en feuilles à arêtes vives, la charge fortement concen- @
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trée s'accumule aux arêtes ce qui a fréquemment pour résul- tat des décharges disruptives, des pertes importantes etc.
On a constaté que ces inconvénients peuvent être évités d'une façon pratique et économique en construisant l'anode entièrement en une seule pièce de métal. Ce mode de construction procure une anode sans joints, fentes ni fissures, dont toute partie immergée-est librement atteinte par 1?électrolyte. En même temps il est possible de construi- re cette anode de façon qu'elle réunisse les qualités de pos- séder une grande surface en dessous du niveau de l'électroly- te et une petite surface au point où elle émerge de l'élec- trolyte.
Fig. 1 est une vue, partiellement en coupe verticale, d'une anode construite suivant l'invention.'
Fig. 2 est une vue, partiellement en coupe verticale, d'une autre anode construite suivant l'invention.
Suivant la Fig. l, l'anode comprend une tige de sup- port creuse 10 et une partie inférieure 11 sensiblement cy- lindrique, à parois minces. Cette dernière partie constitue l'anode proprement dite, et elle forme des ondulations. ra- diales 12 en vue de présenter un maximum de surface pour un minimum d'encombrement dans le sens radial et longitudinal.
Ces ondulations ou ailettes radiales non seulement permettent un accroissement important de la surface dans la limite mentionnée des dimensions radiale et longitudinale, mais encore assurent une construction excessivement solide et rigide qui, placée dans un récipient, est à l'épreuve de toute déformation par suite de vibrations, d'inclinaison etc.
La tige de support 10 comporte à l'intérieur une ca- vité 15 et présente des lumières radiales 16. L'anode compor- te à son sommet un bouton de ventilation perforé 18.
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Le but de cette construction cellulaire est de permettre aux gaz formés pendant le fonctionnement du condensateur de s'échapper librement vers l'extérieur.
De multiples modifications du contour extérieur sont évidemment possibles. Par exemple, au lieu des ondulations ou ailettes radiales et parallèles-représentées sur la Fig.l, on peut prévoir des ondulations ou ailettes disposées en hé- lice comme le montre la Fig. 2.
Il résulte de ce qui vient d'être dit que l'invention fournit une anode présentant une grande surface exposée à l'action de l'électrolyte, une petite tige de'support à l'en- droit où elle émerge de l'électrolyte, une grande surface effective, le minimum d'arêtes vives et une grande rigidité mécanique, une construction ramassée et peu coûteuse.
Bien entendu, on pourrait sans s'écarter de la présen- te invention y apporter différentes modifications et elle n'est nullement limitée aux exemples ici décrits et représen- tés.
-:-REVENDICATIONS-:-
1) Anode en une pièce pour condensateurs électroly- tiqués, comportant une partie de faible surface effective et de forte épaisseur, et une autre partie de grande¯¯surface effective, la première partie émergeant de l'électrolyte pour la connexion de l'anode à l'extérieur.