A szilikonhab alkalmazása új energiájú járműakkumulátorokban

A szilikonhab (más néven szilikonhab/habosított szilikon) porózus, kis sűrűségű és összenyomható polimer elasztomer, amely nyersanyagokból, például szilikongumi nyersgumiból, töltőanyagokból, vulkanizálást gyorsító anyagokból és habképző anyagokból készül. Egyenletes keverés után speciális eljárással, magas nyomáson és magas hőmérsékleten állítják elő. A szilikongumi nagy rugalmasságával, valamint a habanyagok hangszigetelő és ütéselnyelő tulajdonságaival széles körben alkalmazzák a mindennapi életben, gyakran szolgál rezgéscsillapító betétként, tömítő tömítésként, hangelnyelő anyagként, szigetelő réteg anyagként és hőszigetelő anyagként a légi közlekedésben. A sejtszerkezet szerint a szerves szilikon habokat zártcellás, nyitott cellás és vegyes típusokra osztják.

A zártcellás habosított szerves szilikon habanyag kiváló ütéselnyelést, pufferelést, hangszigetelést, hőszigetelést, valamint égésgátló és robbanásbiztos tulajdonságokat mutat. Az autóiparban elsősorban hőszigetelő habcsövekhez használják járműklímákban, járművek lengéscsillapítására, és habosított szilikon tömítő alátétekhez új energiájú járművek akkumulátoraihoz. Jelenleg számos autóbelső anyag, például padló, mennyezet, kormánykerekek és autóülések poliuretán habanyag. Egyrészt a poliuretánhab anyagok technológiája viszonylag kiforrott, teljesítményük megfelel a használati előírásoknak; másrészt a poliuretán hab anyagok ára viszonylag alacsony. A poliuretán habanyagok azonban gyenge időjárásállóságúak, gyúlékonyak, és égés során nagy mennyiségű, az emberi szervezetre káros mérgező gázok szabadulnak fel. Ezért a szerves szilikon habanyagok népszerűsítésével és az emberek jobb megértésével várhatóan a jövőben a szerves szilikon habanyagok felváltják a hagyományos poliuretán habanyagokat.

A hőszigetelő szilikon egyfajta szilikon, amelyet olyan nyersanyagokból állítanak elő, mint az alkálimentes ultrafinom üveggyapot, szobahőmérsékletű vulkanizált szilikongumi, füstölt szilícium-dioxid, vas-oxid és hidroxil-szilikonolaj.

A szilikon hőszigetelő puffervázas termék puffer- és hőszigetelő funkcióval rendelkezik, és alkalmazható új energetikai járművek lítium akkumulátorainak hővédelmi területén.

A szilikon hab jellemzői:

Szilikon hab sűrűsége.

A szilikonhab mátrix sűrűsége 1,17 g/cm³. A habosító kezelés révén azonban a jelenleg előállított szerves szilikon habanyagok sűrűsége érett folyamatokban akár 0,16-0,20 g/cm⊃3 is lehet;, amely felhasználható olyan alkatrészekhez, mint például autóülések és fejtámlák; míg a hagyományos szilikongumi habanyagokat (sűrűsége 0,45 g/cm³) széles körben használják tömítő és ütéscsillapító alkatrészek hézagpótlására.

A szilikonhab égésgátló teljesítménye.

A tudományos kísérleti kutatási adatok szerint a hozzáadott égésgátlókkal ellátott szilikonhab kiváló égésgátló tulajdonságokkal rendelkezik, és az égésgátló fokozat elérheti az UL94-V0-t. Elektromos járművekre alkalmazva hatékonyan csökkentheti az égés okozta problémákat.

Szilikonhab elektromos szigetelési teljesítménye.

A fizikai töltőanyagok mennyiségének növekedésével a szilikongumi térfogati ellenállása és felületi ellenállása általában csökken, a dielektromos állandó és a dielektromos veszteségi tényező pedig általában nő. Látható, hogy a fizikai töltőanyagok hozzáadása bizonyos mértékben rontja a szilikongumi elektromos szigetelési teljesítményét.

A szilikonhab alkalmazása az elektromos járműiparban:

Az akkumulátorcella a tisztán elektromos járművek energiaforrása. Az akkumulátorcellák potenciális biztonsági veszélyei súlyosan veszélyeztetik az egész jármű biztonságát. Amikor az akkumulátorcella működik, bizonyos mennyiségű hőt termel. Különböző hőmérsékleteken bizonyos hőtágulási és összehúzódási hatást válthat ki, ami az akkumulátorcella tágulását eredményezi. Az akkumulátorcellák közötti hosszú távú kapacitív rácssúrlódás valószínűleg az akkumulátorcellák károsodásához és az akkumulátor meghibásodásához vezethet, súlyos esetekben pedig akár kontrollálhatatlanul is. Ezenkívül az akkumulátorcsomag kimeneti feszültsége eléri a 200 V-ot, és az akkumulátorháznak tömítettnek és vízállónak kell lennie, hogy megakadályozza a víz bejutását és a rövidzárlatokat. Az akkumulátorház vízállóságának el kell érnie az IP67-et.

A szilikonhab nagy kompresszió-visszanyerési jellemzőkkel rendelkezik, megakadályozva az akkumulátorcellák hőtágulása és összehúzódása által okozott deformációt a töltési és kisütési folyamat során. Kiváló tartóssággal, alacsony összenyomhatósággal, ütéselnyelő képességgel és lángállósággal rendelkezik (UL 94 V0 fokozat). Ugyanakkor a szilikon jó vízálló tulajdonságokkal és az alábbi tulajdonságokkal is rendelkezik, ezért széles körben használják új energia akkumulátorcellák puffer hőszigetelésében és kerettömítésében.

Különböző hőmérsékleteken a szilikonhab teljesítménye stabil, és a terméktömítő gyűrűk teljesítménye stabil.

Kiváló vízálló tömítés, amely biztosítja a víz behatolását, ha a terméket kültéren használják.

Alacsony hosszú távú kompressziós veszteség, amely bizonyos mértékben ellenáll a kompressziós deformációnak.

Kiváló égésgátló teljesítmény, hatékonyan megelőzi az akkumulátor működése során fellépő hőhatás okozta kockázatokat.

A vastagság és a keménység különböző szabványok szerint tervezhető. A tömítőgyűrűnek jól illeszkednie kell a házhoz, és alacsony feszültségűnek kell lennie, hatékonyan megakadályozva a tömítőgyűrű elhajlását és kidudorodását.

A hővezető szilikon lapok használatának működési elve az új energiafelhasználású járművek lítium akkumulátoraiban: Mivel az akkumulátorcsomagon belüli hőmérséklet-különbség nem szabályozható 5°C-on belül, hővezető szilikonlapot kell rögzíteni az akkumulátorcsomag tetejére és aljára is. A hővezető szilikon lap ezután a külső alumínium burkolatra irányítja a hőmérsékletet, 5°C-on belül szabályozva a teljes akkumulátormodul hőmérséklet-különbségét, megfelel az akkumulátorcsomag tervezési követelményeinek, így meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát és stabilabbá teszi a teljesítményt vezetés közben.

Az akkumulátorok között, valamint az akkumulátorok és csövek között a jó elektromos szigeteléssel és hővezető képességgel rendelkező hővezető szilikon lapok kitöltése a következő szerepeket töltheti be:

Az akkumulátor és a hőelvezető cső közötti érintkezési formának megváltoztatása vonalérintkezésről felületi érintkezésre;

Segítség növelni a hőmérsékletet az egyes akkumulátorok között;

Segít növelni az akkumulátor teljes hőkapacitását, ezáltal csökkentve az általános átlagos hőmérsékletet.