تعد مادة رغوة السيليكون (المعروفة أيضًا باسم رغوة السيليكون/السيليكون الربيب) عبارة عن مرن من البوليمرات المسامية والمنخفضة الكثافة والبوليمرات المصنوعة من مواد خام مثل اللثة الخام من السيليكون ، والمواد الحشو ، ومتسارعات الفلكنة ، وعوامل الرغوة. بعد الخلط الموحد ، يتم إنتاجه من خلال عملية خاصة تحت الضغط العالي ودرجة حرارة عالية. يمتلك المرونة العالية لمطاط السيليكون وخصائص عزل الصوت وامتصاص الصدمات لمواد الرغوة ، فإنه يجد تطبيقات واسعة في الحياة اليومية ، وغالبًا ما تكون بمثابة منصات تخميد الاهتزاز ، وحشيات الختم ، ومواد امتصاص الصوت ، ومواد الطبقة العازلة ، ومواد العزل الحراري في صناعة الطبقات. وفقًا لهيكل الخلية ، يتم تصنيف رغاوي السيليكون العضوية في أنواع خلايا مغلقة وخلية مفتوحة ومختلطة.
تظهر مادة رغوة السيليكون العضوية المغلقة في الخلايا المغلقة امتصاصًا ممتازًا للصدمات ، والتخزين المؤقت ، وعزل الصوت ، وعزل الحرارة ، وتأخير اللهب ، وخصائص مقاومة للانفجار. في حقل السيارات ، يتم استخدامه بشكل أساسي لأنابيب الرغوة الملتوية للحرارة في مكيفات هواء المركبات ، وامتصاص صدمات المركبات ، وغسالات ختم السيليكون الرغوية لبطاريات مركبات الطاقة الجديدة. حاليًا ، هناك العديد من المواد الداخلية للسيارات ، مثل الأرضيات والسقوف وعجلات التوجيه ومقاعد السيارات ، هي مواد رغوة البولي يوريثان. من ناحية ، فإن تقنية مواد رغوة البولي يوريثان ناضجة نسبيًا ، ويفي أدائها بمعايير الاستخدام ؛ من ناحية أخرى ، فإن سعر مواد رغوة البولي يوريثان منخفض نسبيًا. ومع ذلك ، فإن مواد رغوة البولي يوريثان لها ضعف مقاومة للطقس ، وتشير ، وتطلق كمية كبيرة من الغازات السامة الضارة للجسم البشري أثناء الاحتراق. لذلك ، مع الترويج لمواد رغوة السيليكون العضوية وتحسين فهم الناس لهم ، من المتوقع أن تحل مواد رغوة السيليكون العضوية محل مواد رغوة البولي يوريثان التقليدية في المستقبل.
السيليكون المتلاعب بالحرارة هو نوع من السيليكون المحضرة من مواد خام مثل الصوف الزجاجي الخالي من القلويات ، ومطاط السيليكون الفلكن في درجة حرارة الغرفة ، والسيليكا الدفيئة ، وأكسيد الحديد ، وزيت السيليكون الهيدروكسيل.
يحتوي منتج الإطار المخزن المؤقت للسيليكون المغطى بالحرارة على وظائف التخزين المؤقت وعزل الحرارة ويمكن تطبيقها على مجال الحماية الحرارية لبطاريات الليثيوم في مركبات الطاقة الجديدة.
خصائص رغوة السيليكون:
كثافة رغوة السيليكون.
كثافة مصفوفة رغوة السيليكون هي 1.17 جم/سم 3 ؛. ومع ذلك ، من خلال علاج الرغوة ، يمكن أن تصل كثافة مواد رغوة السيليكون العضوية المعدة حاليًا في العمليات الناضجة إلى 0.16 - 0.20 جم/سم 3 ؛ ، والتي يمكن استخدامها لمكونات مثل مقاعد السيارة ومساند الرأس ؛ في حين أن مواد الرغوة المطاطية السيليكون التقليدية (بكثافة 0.45 جم/سم ⊃3 ؛) تستخدم على نطاق واسع لملء الفجوة في أجزاء الختم وامتصاص الصدمات.
أداء مثبطات اللهب لرغوة السيليكون.
وفقًا لبيانات البحث التجريبي العلمي ، فإن رغوة السيليكون ذات مثبطات اللهب المضافة لها أداء ممتاز مثبط له اللهب ، ويمكن أن يصل درجة مثبطات اللهب إلى UL94-V0. عند تطبيقها على السيارات الكهربائية ، يمكن أن تقلل بشكل فعال من المشكلات الناجمة عن الاحتراق.
أداء العزل الكهربائي لرغوة السيليكون.
مع الزيادة في كمية الحشو المادي ، تميل مقاومة الحجم ومقاومة السطح لمطاط السيليكون إلى الانخفاض ، ويميل عامل الخسارة العازلة وعزل الكهرباء عمومًا إلى الزيادة. يمكن ملاحظة أن إضافة مواد الحشو المادية تضر بأداء العزل الكهربائي لمطاط السيليكون إلى حد ما.
تطبيق رغوة السيليكون في صناعة السيارات الكهربائية:
خلية البطارية هي مصدر الطاقة للسيارات الكهربائية النقية. تعرض مخاطر السلامة المحتملة لخلايا البطارية خطورة سلامة السيارة بأكملها. عندما تعمل خلية البطارية ، ستولد كمية معينة من الحرارة. في ظل درجات حرارة مختلفة ، يمكن أن ينتج بعضًا من التوسع الحراري وتأثير الانكماش ، مما يؤدي إلى توسيع خلية البطارية. من المحتمل أن يتسبب احتكاك الشبكة بالسعة على المدى الطويل بين خلايا البطارية في تلف خلايا البطارية ويؤدي إلى فشل البطارية ، وفي الحالات الشديدة ، حتى خارج نطاق السيطرة. بالإضافة إلى ذلك ، يصل جهد إخراج حزمة البطارية إلى 200 فولت ، ويجب أن تكون حالة البطارية مغلقة ومقاومة للماء لمنع دخول المياه والدوائر القصيرة. مطلوب درجة مقاومة للماء لحالة البطارية للوصول إلى IP67.
تتمتع رغوة السيليكون بخصائص عالية الانضغاط ، مما يمنع التشوه الناجم عن التمدد الحراري وتقلص خلايا البطارية أثناء عملية الشحن والتفريغ. لديها المتانة الممتازة ، الانضغاط المنخفض ، امتصاص الصدمات ، وتثبيت اللهب (UL 94 V0 درجة). في الوقت نفسه ، يتمتع السيليكون أيضًا بأداء جيد مقاوم للماء والخصائص التالية ، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في عزل الحرارة العازلة وختم الإطار لخلايا بطارية الطاقة الجديدة.
في ظل درجات حرارة مختلفة ، يكون أداء رغوة السيليكون مستقرًا ، وأداء حلقات ختم المنتج مستقر.
ختم ممتازة مقاومة للماء ، ضمان عدم دخول الماء عند استخدام المنتج في الهواء الطلق.
فقدان الضغط على المدى الطويل ، مع قدرة معينة على مقاومة تشوه الضغط.
أداء مثبطات لهب ممتازة ، مما يمنع المخاطر الناجمة عن التأثير الحراري أثناء تشغيل البطارية.
يمكن تصميم سمك وصلابة وفقًا لمعايير مختلفة. يجب أن تتطابق حلقة الختم مع الإسكان جيدًا ولديها إجهاد منخفض ، مما يمنع حلقة الختم بشكل فعال من الانحناء والانتفاخ.
مبدأ العمل المتمثل في استخدام صفائح السيليكون الموصلة حرارياً في بطاريات ليثيوم مركبة جديدة: نظرًا لأن اختلاف درجة الحرارة داخل حزمة البطارية لا يتم التحكم فيه في غضون 5 درجات مئوية ، يجب إرفاق ورقة السيليكون الموصلة حرارياً بكل من حزمة البطارية. ثم توجه ورقة السيليكون الموصلة حرارياً درجة الحرارة إلى قشرة الألومنيوم الخارجي ، وتحكم في اختلاف درجة الحرارة في وحدة البطارية بأكملها في غضون 5 درجات مئوية ، وتلبية متطلبات تصميم حزمة البطارية ، وبالتالي إطالة عمر خدمة حزمة البطارية وجعل الأداء أكثر استقرارًا أثناء القيادة.
بين البطاريات وبين البطاريات والأنابيب ، يمكن أن يلعب ملء صفائح السيليكون الموصلة حرارياً مع عزل كهربائي جيد والتوصيل الحراري الأدوار التالية:
تغيير نموذج التلامس بين البطارية وأنبوب تبديد الحرارة من ملامسة الخط إلى ملامسة السطح ؛
المساعدة في زيادة درجة الحرارة بين البطاريات المفردة ؛
المساعدة في زيادة السعة الحرارية الإجمالية لحزمة البطارية ، مما يقلل من متوسط درجة الحرارة الكلية.
