Մարտկոցի բաժանիչի ծածկույթների համար կրակակայուն նյութերի վերլուծություն և առաջարկություններ

Մարտկոցի բաժանիչի ծածկույթների համար կրակակայուն նյութերի վերլուծություն և առաջարկություններ

Հաճախորդը արտադրում է մարտկոցների բաժանիչներ, և բաժանիչի մակերեսը կարող է պատվել շերտով, որը սովորաբար ալյումին է (Al₂O₃)՝ փոքր քանակությամբ կապակցանյութով։ Այժմ նրանք փնտրում են այլընտրանքային կրակմարիչներ՝ ալյումինին փոխարինելու համար, հետևյալ պահանջներով.

• Արդյունավետ կրակի դիմադրություն 140°C ջերմաստիճանում(օրինակ՝ քայքայվելով՝ իներտ գազեր անջատելով):
• Էլեկտրաքիմիական կայունությունև համատեղելիություն մարտկոցի բաղադրիչների հետ։

Առաջարկվող կրակի մարող նյութեր և վերլուծություն

1. Ֆոսֆոր-ազոտ սիներգետիկ կրակմարիչներ (օրինակ՝ մոդիֆիկացված ամոնիումի պոլիֆոսֆատ (APP) + մելամին)

Մեխանիզմ:

• Թթվային աղբյուրը (APP) և գազի աղբյուրը (մելամին) համագործակցում են՝ արտազատելով NH3 և N2, նոսրացնելով թթվածինը և առաջացնելով ածխային շերտ՝ բոցը կանխելու համար։
  Առավելություններ՝
• Ֆոսֆոր-ազոտ սիներգիան կարող է իջեցնել քայքայման ջերմաստիճանը (կարելի է կարգավորել մինչև ~140°C՝ նանոչափսերի կամ բանաձևի միջոցով):
• N₂-ը իներտ գազ է. NH₃-ի ազդեցությունը էլեկտրոլիտի (LiPF₆) վրա պետք է գնահատվի։
  Հաշվի առնելիք հանգամանքներ՝
• Ստուգեք APP-ի կայունությունը էլեկտրոլիտներում (խուսափեք հիդրոլիզից ֆոսֆորական թթվի և NH₃-ի առաջացման մեջ): Սիլիկատային ծածկույթը կարող է բարելավել կայունությունը:
• Անհրաժեշտ է էլեկտրաքիմիական համատեղելիության ստուգում (օրինակ՝ ցիկլային վոլտամպերմետրիա):

2. Ազոտի վրա հիմնված կրակի մարող նյութեր (օրինակ՝ ազո միացությունների համակարգեր)

Թեկնածու՝Ազոդիկարբոնամիդ (ADCA) ակտիվատորներով (օրինակ՝ ZnO):
Մեխանիզմ:

• Քայքայման ջերմաստիճանը կարող է կարգավորվել մինչև 140–150°C, արտանետելով N₂ և CO₂:
  Առավելություններ՝
• N₂-ը իդեալական իներտ գազ է, անվնաս մարտկոցների համար։
  Հաշվի առնելիք հանգամանքներ՝
• Վերահսկեք կողմնակի արտադրանքները (օրինակ՝ CO, NH₃):
• Միկրոկապսուլյացիան կարող է ճշգրտորեն կարգավորել քայքայման ջերմաստիճանը։

3. Կարբոնատային/թթվային ջերմային ռեակցիայի համակարգեր (օրինակ՝ միկրոկապսուլացված NaHCO₃ + թթվային աղբյուր)

Մեխանիզմ:

• Միկրոկապսուլները պատռվում են 140°C ջերմաստիճանում, ինչի հետևանքով NaHCO₃-ի և օրգանական թթվի (օրինակ՝ կիտրոնաթթու) միջև ռեակցիա է սկսվում՝ CO₂ անջատելով։
  Առավելություններ՝
• CO₂-ը իներտ է և անվտանգ, ռեակցիայի ջերմաստիճանը կառավարելի է։
  Հաշվի առնելիք հանգամանքներ՝
• Նատրիումի իոնները կարող են խանգարել Li⁺-ի տեղափոխմանը. դիտարկեք լիթիումի աղերը (օրինակ՝ LiHCO₃) կամ ծածկույթում անշարժացնող Na⁺-ը։
• Օպտիմալացրեք պատիճավորումը՝ սենյակային ջերմաստիճանում կայունության համար։

Այլ հնարավոր տարբերակներ

• Մետաղ-օրգանական կառուցվածքներ (MOF):օրինակ՝ ZIF-8-ը քայքայվում է բարձր ջերմաստիճաններում՝ անջատելով գազ. ստուգեք համապատասխան քայքայման ջերմաստիճաններով MOF-ների առկայությունը։
• Ցիրկոնիումի ֆոսֆատ (ZrP):Ջերմային քայքայման ժամանակ առաջացնում է պատնեշային շերտ, բայց կարող է պահանջվել նանոչափսերի մշակում՝ քայքայման ջերմաստիճանը իջեցնելու համար։

Փորձարարական առաջարկություններ

1. Ջերմագրավիմետրիկ վերլուծություն (TGA):Որոշեք քայքայման ջերմաստիճանը և գազի արտանետման հատկությունները։
2. Էլեկտրաքիմիական փորձարկում.Գնահատեք ազդեցությունը իոնային հաղորդունակության, միջերեսային իմպեդանսի և ցիկլային կատարողականի վրա։
3. Հրդեհակայունության փորձարկում.օրինակ՝ ուղղահայաց այրման փորձարկում, ջերմային կծկման չափում (140°C-ում):

Եզրակացություն

Theմոդիֆիկացված ֆոսֆոր-ազոտ սիներգետիկ կրակի դեմ միջոց (օրինակ՝ APP + մելամին պատված)խորհուրդ է տրվում առաջին հերթին՝ իր հավասարակշռված կրակակայունության և կարգավորելի քայքայման ջերմաստիճանի շնորհիվ։ Եթե NH₃-ից պետք է խուսափել,ազո միացությունների համակարգերկամմիկրոկապսուլացված CO₂-ի արտազատման համակարգերկենսունակ այլընտրանքներ են: Խորհուրդ է տրվում փուլային փորձարարական վավերացում՝ էլեկտրաքիմիական կայունությունն ու գործընթացի իրագործելիությունն ապահովելու համար:

Let me know if you’d like any refinements! Contact by email: lucy@taifeng-fr.com