Sch....: Batterien sind ausgelaufen! Wie rettet man ein Gerät?

So'n MIst! Man findet ein batteriebetriebenes Gerät, lange nicht benutzt und stellt fest: Die Batterie oder die Batterien sind ausgelaufen. Gleich wegwerfen? Nicht so schnell! Man kann durchaus versuchen, das Batteriefach auszuräumen, zu reinigen, korrodierte Kontakte wieder herzustellen und das Gerät wird wieder laufen.

Warum laufen Batterien aus? Die Chemie verlangt einen flüssigen Elektrolyten, und das ist eine starke Lauge, meist Natrium- oder Kaliumhydroxid in etwas Wasser gelöst. Säuren finden wir in üblichen Batterien nicht, sondern fast nur in Bleiakkus, wie z. B. Starterbatterien (Typ: Bleiakku) im Auto. Der flüssige Elektrolyt erlaubt
in den Batterien die Elektronenwanderung, die nach außen den Strom liefert. Einfache Kohle-Zink-Batterien leben dabei von einem Verzehr des äußeren Zinkbechers, der früher oft nur mit einer bedruckten Papphülse ummantelt war. Da traten dann oft gegen Ende des Batterielebens Löcher im Zinkbecher auf, durch die der Elektrolyt nach außen drang. Moderne Alkalibatterien (Alkali = Natrium oder Kalium) haben immer noch den äußeren Zinkbecher, sind aber zusätzlich mit einem Stahlmantel versehen und haben eine Kappe und einen Boden ebenso aus Stahl. Die Fugen sind mit einer eingepressten Kunststoffdichtung versehen. Das erschwert das Auslaufen schon sehr wirksam, trotzdem tritt es noch im Gerät auf, meist aber nur bei sehr langer Lagerzeit.

Knopfzellen haben ein Gehäuse aus dünnem Edelstahlblech. Das Gehäuse ist zweigeteilt, Becher, meist der Pluspol und der kleinere Minuspol müssen elektrisch voneinander isoliert sein. Das wird erreicht durch eine dünne eingepresste Dichtung aus Kunststoff. Hier kann, wie unten gezeigt, im Laufe der Zeit auch Elektrolyt austreten

Elektrolyte sind chemisch gegen
unedle Metalle recht aggressiv und zersetzen normalen Stahl genau so wie Messing oder Bronze, Metalle, die oft für Federkontakte eingesetzt werden.

Hier soll als Beispiel gezeigt sein, wie man ein angeschlagenes Gerät in Stand setzen kann.

Dieses Gerät war in Kramkiste vergessen worden und tauchte nach Jahren wieder auf. Wie man sieht, ist aus der Knopfzelle Elektrolyt ausgetreten und hat die Minus-Kontaktfeder korrodiert.

Aus der Nähe sieht man die Korrosion noch besser: Die blauen Kristalle bestehen aus blauem Kupfer(II)hydroxid. Mein Chemiebuch sagt dazu, dass es auch als Farbstoff mit dem Namen Bremerblau oder Bergblau Verwendung findet oder gefunden hat.

Mit diesen Kristallen muss man etwas vorsichtig umgehen: Als Hydroxidsalz reagiert es in wässriger Lösung stark alkalisch, man sollte streng darauf achten, dass man sich beim Hantieren damit, z. B. Abkratzen, nicht Spuren oder gar Splitter in die Augen spritzt. Also Vorsicht!

Dieser Belag muss entfernt werden. Um herumfliegende Teilchen vor einem Eindringen in die Tiefen des Geräts zu hindern wurde hier ein Stückchen Papier untergelegt, denn das Entfernen wurde durch Wegkratzen mit einem kleinen Schraubendreher ausgeführt.

Wie man sieht, verbreiten sich die abgekratzten Kristallstücke etwas in der Gegend.

Diese Bröckchen müssen entfernt werden. Sie wurden vorsichtig mit einem Bläser in den Restmülleimer geblasen. Man könnte auch z. B. ein Stück Toilettenpapier sanft anfeuchten (nicht einnässen!) und die Stückchen abtupfen und dann das Blatt in den Restmülleimer geben.

Man wird dadurch aber nicht alle Kristallreste entfernen können.

Hilfreich bei weiteren Reinigungsarbeiten sind ein Glasradierer (rechts) und ein "altmodischer" Radiergummi (links), der aus Kautschuk mit zugesetztem Glasmehl besteht. Moderne Plastik-Radiergummis sind nicht so gut geignet.

Mit dem Glasradierer kann man die Kristalle runterschruppen, mit dem Radierer die letzten Feinheiten ausführen.

Abschließend sollte man den letzten Resten chemisch zu Leibe rücken, s. u.

Hier sieht man den letzten und fertigen Zustand. Die Kontaktfeder besteht wohl aus vernickelter Federbronze, deren Kupferanteil die Basis für das gebildete Kupfer(II)hydroxid ist. Dadurch wurden kleiner Krater in die Feder geätzt. Wie man auf den obigen Bildern sieht, ist vor allem der obere Kontaktbereich der Feder korrodiert. Dieser hat dadurch, auf dem Bild nicht mehr erkennbar, eine sehr raue Oberfläche, die mit feinem Schleifpapier (600er) geglättet wurde,

Die chemische Behandlung: Ausgetretene und evtl. eingetrocknete Elektrolytspuren müssen entfernt werden. Solange sie noch feucht sind, wirken sie noch, sind sie schon eingetrocknet, können sie schon bei geringer Wasseraufnahme (z. B. durch Dunst) wieder aktiv werden. Sie müssen neutralisiert werden. Das geht am einfachsten mit der Haushaltschemikalie Speiseessig 5 %. Kein Balsamico, Himbeeressig oder was auch sonst in der Speisekammer zu finden ist! Damit feuchtet man einen Wattetupfer oder einen Abriss eines Blatts Toilettenpapier an, aber nicht tränken! Und mit dem angefeuchteten Teil bearbeitet man die Elektrolytspuren, die sich aber nur langsam auflösen. Das geht nicht in wenigen Sekunden ab. Aber sie lösen sich auf, oder lockern sich zumindest und lassen sich dann leichter durch Kratzen oder Radieren entfernen. Am Ende muss man den Essig wieder entfernen, sonst laufen nach einiger Zeit Kupferflächen jetzt grün an, nun aber mit schwer löslichem Kupferacetat. Der Essig muss also weggespült werden. Kann man das Batteriefach nicht unter den laufenden Wasserhahn halten, dann muss man mit weiteren Betupfen durch angefeuchtetes Toilettenpapier verdünnen, und zwar mehrfach und immer wieder ein neues und angefeuchtetes Stückchen Papier nehmen. Wechselt man das Papier nicht, dann tritt keine ausreichende Verdünnung ein. Wer hat, kann auch Kaisers Natron nehmen. Das besteht aus Natriumhydrogensulfat. Davon eine Messerspitze in einem Schnapsspinnchen (0,2 cl) auflösen (das dauert!). Diese Lösung stellt eine schwache Lauge dar und neutralisiert den Essig.

Weisen die ausgelaufenen und eingetrockneten Elekrolytspuren keine Blaufärbung auf, dann liegen Federn aus Edelstahl vor. Die Elektrolytreste müssen auf dieselbe Weise entfernt werden.

Alternativen zu Essig können auch Badreiniger oder Klarspülmittel der Spülmaschine sein.


Ein richtiges Batteriefach.

In Geräten, die normale Alkalibatterien (AA, AAA, Babyzellen, u. a.) benutzen, findet sich meist ein eigenes Batteriefach, in dem mit einer Feder am Minuspol die Batterien in der Halterung klemmen. Bei moderneren Geräte sind diese Federn oft aus rostfreiem Edelstahl und deshalb korrosionsbeständig, aber manchmal sind die Niete, mit denen die Federn befestigt sind, aus Messing oder vernickeltem Messing und korrodiert.

Kann man das Batteriefach komplett aus dem Gerät herausnehmen, was manchmal die Zerlegung und Ablöten von Anschlussdrähten erfordert, dann wirft man das komplette Fach in Essig und lässt diesen eine Weile einwirken. Dann lassen sich angetrocknete Elektrolytreste mit einer alten Zahnbürste oft leicht entfernen. Die Neutralisierung und Schlussreinigung muss danach genauso wie oben erfolgen. Evtl. müssen an den Nieten Verbindungen nachgelötet werden.

Schäden
an der Platine durch ausgelaufenen Elektolyten

Stellt man Schäden an der Platine fest, z. B. korrodierte Leiterbahnen, dann sind diese zuerst einmal genauso wie oben beschrieben zu reinigen. Stellt man dann, u. U. sogar durch Betrachten mit eine Lupe, fest, dass die Bahnen sehr dünn oder gar unterbrochen wurden, dann muss man durch das Auflöten feiner Drähtchen diese Schadstellen überbrücken.


Und hier das Ergebnis: Dieser alte 4-fach Timer mit Uhr wurde wieder gefunden und die Knopfzelle hatte, wie oben gezeigt, etwas geleckt. Dieses Gerät ist 20 oder gar 30 Jahre alt, das genaue Kaufdatum ist unbekannt. Das ursprünglich warmweiße Gehäuse ist schon reichlich vergilbt.

Nach der Reinigung des Kontakts im zerlegten Gerät und dem Zusammenbau lief das Gerät erst mal nicht. Weitere Untersuchungen ergaben, dass der Andruck der Knopfzelle durch den Verschluss des Batteriefachs nicht ausreichte. Eine Einlage aus 1 mm starkem Karton unter dem Batteriefachdeckel löste das Problem.

Jetzt geht der Timer wieder!




Version: 1.1  Copyright: Rolf Süßbrich, Dortmund,  19. 10. 2020