方殼 軟包 C殼表面涂布技術(隔熱 防火 絕緣 增強) ,陶瓷化多功能隔熱結構膠主題問答
金菱通達正向研發的陶瓷化多功能隔熱結構膠XK-CD06L屬于專利先進材料,可耐1200度以上高溫,適用于各種動力電池服役工況隔熱、絕緣和超強密封結構粘接,兼具可陶瓷化,失控隔熱,避免熔穿事故的防護功能。和同系列產品陶瓷化多功能導熱結構膠XK-CD12L(1.2W/mK)不同導熱系數,但同樣具有絕緣、超強結構強度、密封功能。主要用于CTP、CTC、CTB類動力電池的電芯與電芯之間、電芯與頂蓋之間、電池極耳等部位的熱失控管理。當電池遇到極端情況起火時,能瞬間陶瓷化,起到隔熱防火的作用,爭取乘用人員逃生時間,最大限度減少傷亡事故,為乘用人員的生命安全保駕護航,是動力電池性能安全領域的守護專家 。
以下是深圳金菱通達(GLPOLY)研發中心關于陶瓷化多功能隔熱結構膠的主題問答:
Q1 陶瓷化多功能隔熱結構膠成瓷溫度 450℃,是否可往下調?具體值是多少?會損失那些關鍵性能?
A1 陶瓷化多功能隔熱結構膠量產產品的最佳成瓷溫度接近 420℃ ,目前已觀測到在更低成瓷溫度下,絕緣性能、耐老化耐氣候性能和粘結強度會全面成數量級下降,沒有實際應用價值。
友商的有機硅系陶瓷化膠的成瓷溫度接近在 600℃或以上,且粘結強度在 0.8MPa 以下, 成瓷硬度在 1H 以下,不耐強氣流沖刷。
Q2.1 陶瓷化多功能隔熱結構膠涂布厚度最薄是多少?
A2.1 陶瓷化多功能隔熱結構膠以隔熱和防火為主要功能用途時,推薦已經驗證的通用涂布厚度最薄是1.0mm,如果要進一步減低厚度,需要根據客戶的應用結構細節做具體驗證,因為個性化的厚度邊界范圍較寬,所以不能一概而論。
Q2.2 陶瓷化多功能隔熱結構膠厚度和膨脹后的倍率關系?
A2.2 在夾心餅干結構下,在成瓷過程中,在膠層平面方向有輕微收縮(實測收縮率 6.5%),在厚度方向的收縮率為0.0%,在應用場景下收縮效應可以忽略不計,原因在于在巧妙的配 方設計使膨脹和收縮互相抵消了(可來電咨詢,索要相關視頻)。
Q2.3 陶瓷化多功能隔熱結構膠形狀是軟還是硬?能不能隨著電芯變形?
A2.3 在成瓷過程中,觀測到膠層有軟化現象(可來電咨詢,索要相關視頻),目測硬度接近火山熔巖或稍硬,可以跟隨電芯同步變形。
Q3.1 陶瓷化多功能隔熱結構膠能否做成片材?
A3.1 可以做成片材,完全沒有問題。但是從施工應用的方便性、高效性的綜合平衡考慮, 更傾向于以液態膠形態施工應用是最優選擇。
Q3.2 陶瓷化多功能隔熱結構膠成柔性片材還是硬性的板材?
A3.2 做成片材后,其手感軟硬與鞋底接近,可以在曲率半徑大于 80mm 的軸芯上卷繞。
Q3.3 陶瓷化多功能隔熱結構膠做成片材最薄厚度是多少?
A3.3 如果欲做成片材,其厚度控制的最佳范圍是 0.5~1.0mm 之間。
Q3.4 陶瓷化多功能隔熱結構膠怎么和電芯固定?
A3.4 為了獲得在極端高溫下,陶瓷化多功能隔熱結構膠的片材與電芯方殼有良好的粘結強 度,最佳粘合劑仍然是選擇陶瓷化多功能隔熱結構膠。與 A3.1 的回答一致,更傾向于以液 態膠形態應用是最優選擇。
Q4 陶瓷化多功能隔熱結構膠膨脹過程中的力是多少?如電芯間力過大,如 0.9mpa,是否可以正常膨脹?
A4 由于巧妙的配方設計,使膨脹和收縮互相抵消了。陶瓷化多功能隔熱結構膠在成瓷過程中,其膨脹力微乎其微,完全可以忽略不計,可以作為無膨脹材料設計應用。例如,用 4~8mm 的不銹鋼圓餅制成的夾心餅干結構件,在 830℃溫度下灼燒到終點,未檢測到膨脹和收縮現象。
Q5 陶瓷化多功能隔熱結構膠不同厚度膨脹后的導熱率、 背面溫度數據?
A5 不同厚度灼燒后的傳熱系數、背面溫度數據,取決于熱源溫度、熱源功率和環境參數等 多個自由度,由于測試相對復雜,目前缺乏等同等效的國際和國內標準試驗方法,我司正在 研制規范性、高度重現性的標準試驗方法,以期成為該試驗方法的國際標準起草主導單位。 目前已經完成了該試驗方法所需儀器的設計和加工,已經進入測試計劃流程。
應急狀態下,可以按照下述導熱系數隨溫度變化的規律,設定厚度后進行仿真計算。例 如,在開放的空氣環境體系中, 熱源氣流功率 500W,陶瓷層厚度 1.0mm,計算得到背面溫度在 320~350℃左右。
A6 經典案例是, 2022 年 11 月 8 日,德國奔馳汽車公司告知在戴姆勒項目中成功應用我司陶瓷化多功能隔熱結構膠,達到了客戶聲稱的“零熱失控 ” 目標。
此文關鍵詞:
陶瓷化 結構膠