风险
过热的锂离子电池单体可能引发连锁反应。热量在单体之间传递,火焰可能在几分钟内冲破电池壳体。壳体是火焰与车厢之间的最后一道屏障。那一刻它的任务很简单:坚持到所有人撤离。
要求
电池上壳体需同时承受火焰和砂砾冲击的试验,要求 5 分钟内不起火。七种替代方案按此要求进行了测试,分别因怕水、胶粘剂起火、表面不适合工艺、成本或材料供应等不同原因失败。GEOMET® 730 EV 同时满足了防火要求、防腐规范和量产需求。
陶瓷铠甲的原理
| 陶瓷相 | 化学式 | 熔点 |
|---|---|---|
| Gahnite | ZnAl₂O₄ | ≈ 1,900 °C |
| Mullite | Al₆Si₂O₁₃ | ≈ 1,850 °C |
| Willemite | Zn₂SiO₄ | ≈ 1,500 °C |
涂层不会燃尽。约从 1,200 °C 起它转变为陶瓷相,这层陶瓷使壳体在 1,500 °C 以上也不会起火。我们所说的陶瓷铠甲不是口号,而是这种化学变化。
证据
火焰与砂砾试验后,我们用 X 射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了涂层。检出锌尖晶石(ZnAl₂O₄)和硅锌矿(Zn₂SiO₄),元素面分布显示锌、硅和铝仍覆盖着表面。
