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低比重有机硅灌封胶助力汽车轻量化龟鳖饲料阳泉木工钻床管理咨询标准轴承Frc

发布时间:2023-12-07 18:29:05 阅读: 来源:电炖锅厂家

低比重有机硅灌封胶助力汽车轻量化

序言

汽车的轻量化是降低排放、节约能源的有效途径。 据悉,车重每减小10%,油耗可降低6%-8%,排放量可降低5%-6%。特别对于新能源汽车来讲,庞大的电池系统增加了整体重量,严重影响续航里程。车身轻量化,无外乎这三个方所以能够在较多的行业领域得以广泛的利用面:材料的应用,车身结构设计的不断优化,由于新结构、新材料的应用引入致先进制造工艺的使用。对此国内相关政策要求,到2017年新能源汽车通过应用新材料实现车身减重25%、到2020年实现车身减重30%的目标。

提到新材料的应用,大家首先想到的是碳纤维、以塑代钢、使用轻质合金等,今天,金戈新材带大家看看,新材料是如何从电池系统上来实现汽车轻量化呢?

一、新能源汽车电池系统结构

首先我们得先了解新能源汽车电池系统的结构:

从上图,我们可以看出整个电池板由众多锂电池组成单体电池包,电池包组成电池组,再由电池组构成电池板。看似简单,但实际需要解决很多连接和散热的问题。

从应用上来说,汽车在高速运行中由于颠簸,电池的内部晃动性比较厉害,因此还必须解决减震和粘接固定问题。

<激光器p>从功能上来说,由于电池工作时会放出大量热量,每个电池组之间需要导热管路,同时为了防止电池与外壳发生短路,导热管路需要具有绝缘性和阻燃性。

为满足以上的要求,目前行业引入导热、阻燃有机硅灌封胶。

二、有机硅灌封胶在新能源汽车电池中的作用

有机硅灌封胶固化后具有较好的弹性,并且与其他材料比,硅胶具有更多的极性官能团,能与电池外壳塑料、电池外壳铝件表面的极性材质形成化学键合,从而有效形成粘接、固定,来满足减震要求。

另外,有机硅灌封胶通过添加阻燃剂和导热剂,获得良好的导热和阻燃性能,能圆盘犁有效为电池组及电芯散热,改善电池工作温运动帽度,很好地保护电池内部关键电子器件、电芯和母线,进而避免电涌和电池起火的危险,妥善解决了散热和阻燃防火问题。

三、有机硅灌封胶如何助力汽车轻量化

有人可能会问,这类有机硅导热灌封胶的使用跟汽车轻量化有什么关系呢?据统计,一辆家庭乘用车的新能源汽车中电池板的重量约kg,有机硅导热灌封胶的使用量大约在kg,其性能要求是: 导热系数0..8W/m*K,阻燃达到UL94 V-0或V-1,并具有良好的流动性。现阶段各厂家生产的有机硅灌封胶均采用氧化铝、硅微粉等导热填料来生产,满足新能源电池板要求的胶比重通常在1..2g/cm3。如果将胶的比重降至1.6g/cm3以下,则同等体积填充下,胶的重量减少%。以50kg灌封胶用量埃尔多安:土耳其的政治能人计算,则可降低kg。

“kg”相比于一般家用汽车的重量吨显得微不足道,但是从新材料的使用及结构设计、工艺方面来说,这个数字对汽车轻量化具有重要意义。我们可以从奥迪TT的发展来获得初步认识。奥迪TT二代比一代减重30多kg,三代又在二代基础上继续减了17kg,其减重是依赖于铝合金的材质的使用:铝合金占了35.8%,钢21.6%。但是镁铝合金的使用每减重1公斤大约增加130元,采用碳纤维增强复合材料则每减重一公斤成本增加180元以上。并且突破钢和铝的连接,需要引入了很多先进的连接工艺支持钢铝混合车身的制造,还有各方面的性能要求,在此不作赘述。而降低硅胶的比重则基本不需要带来成本的上升。由此可木工锯床见,通过降低有机硅灌封胶的比重对汽车轻量化的发展非常重要的作用。

四、如何降低有机硅灌封胶的比重

有机硅导热灌封胶是将导热填料添加到有机硅(乙烯基硅油或107硅胶)中,通过搅拌混超声波的利用合制得的。导热填料的种类、比重及添加份数决定了有机硅灌封胶的导热系数、密度、阻燃性以及流动性。常用的导热填料有氧化铝、氧化锌、氮化硼、硅微粉等,这些材料比重较高,通常需要添加200份导热填料,才能制备0.8W/m*K导热率的有机硅灌封胶,而这时胶的密度达到1..2 g/cm3,同时不具有阻燃性能。

为此,佛山市三水金戈新型材料有限公司推出GD系列低比重环保导热粉,该系列导热粉通过挑选具有低比重和良好导热性能的硅铝酸盐(xAl2O3ySiO2zH2O)进行复合,并通过特殊处理工艺进行表面包覆改性。硅铝酸盐与普通的氧化铝、氢氧化铝、二氧化硅相比,除了具有良好的导热率外,由于富含HO根,因此单一粉体的比重要更小些,并且在燃烧过程中,可以通过释放结晶水,从而来达到阻燃性。

下表是GD系列低比重导热粉GD-S081A、GD-S082A、GDS083A与氧化铝系列、硅微粉系列和氢氧化铝系列制备的灌封胶性能参数对比,其中乙烯基硅油粘度为450cps。

表1:GD-S081A、GD-S082A与氧化铝、硅微粉制备的灌封胶各项性能对比

由表1数据可看出,同样添加份数下,使用GD系列低比重导热粉GD-S081A、 GD-S082A制备的灌封胶比重均低于氧化铝、硅微粉,综合性能更优,在保证导热性能的同时,阻燃性能可达到UL 94 V-0。

表2:GD-S083A与氢氧化铝、硅微粉制备的灌封胶各项性能对比


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