Freudenberg Sealing Technologies heeft een nieuw materiaal geïntroduceerd dat naar verluidt bestand is tegen directe blootstelling aan vuur bij temperaturen tot 1200°C gedurende 25 minuten in een monster van 2 mm dik.
Quantix Ultra is ontworpen om een brandbeveiligingsbarrière te bieden in koelsystemen voor lithium-ion batterijen. Het zal voor het eerst worden gebruikt door een autofabrikant in productievoertuigen vanaf februari 2024.
Thermische storing is een belangrijke overweging bij het ontwerpen van batterijpakketten voor elektrische en hybride voertuigen. Een onderdeel van een meerlaagse thermische bescherming is het gebruik van brandbestendige materialen binnen het pakket. Tot nu toe zijn de meeste kunststofmaterialen ongeschikt gebleken voor dergelijke toepassingen.
Aanvullende tests die de emissie van hete deeltjes onder hoge druk simuleren, wat kan voorkomen als gassen in batterijcellen snel worden ontladen, hebben aangetoond dat Quantix Ultra bestand is tegen spanningsproeven van 20 seconden. Een aluminium monster van vergelijkbare dikte wordt al na 2-3 seconden vernietigd.
Voor technische kunststoffen is temperatuurbestendigheid een cruciaal onderscheidend kenmerk. Dit geldt zowel voor amorf als halfkristallijne materialen. Alle momenteel gebruikte polymeren hebben één ding gemeen: zodra ze hun glasovergangstemperatuur bereiken, neemt hun stijfheid aanzienlijk af en neemt snel af wanneer het smeltpunt wordt overschreden. In dergelijke gevallen houdt de brandbeveiliging op effectief te zijn.
“Het nieuwe materiaal smelt niet bij hoge temperaturen; in plaats daarvan vertoont het elastisch gedrag vergelijkbaar met elastomeren”, legde Kira Truxius, een materiaalexpert in thermoplastics bij Freudenberg Sealing Technologies, uit. “Het heeft ook een glasovergangstemperatuur die 53 kelvin hoger is, wat betekent dat het zijn stijfheid en brandbeveiliging veel langer behoudt. Met zijn kenmerken staat Quantix Ultra op de voorgrond van alle momenteel bekende kunststoffen.”
Het basismateriaal is een thermoplast dat al temperatuurbestendigheid heeft. Vulstoffen zoals glas- of koolstofvezels verbeteren de mechanische stabiliteit zelfs onder extreme thermische omstandigheden. Bovendien maakt aanvullend onderling verbinden van de moleculaire ketens van het materiaal het mogelijk dat het onder extreme omstandigheden zijn vorm behoudt. De eigenschappen van het materiaal kunnen worden aangepast aan specifieke toepassingen.
“Ons gepatenteerde vakmanschap omvat de nauwkeurige toevoeging van geschikte materialen die bruggen creëren tussen de moleculaire ketens”, voegde Dr. Björn Hellbach, mede-expert in thermoplastics bij Freudenberg Sealing Technologies, toe. “De patenten zijn het resultaat van succesvolle samenwerking.”
Het materiaal kan worden verwerkt door spuitgieten en heeft dezelfde voordelen als andere thermoplasten, zoals de mogelijkheid om complexe geometrieën te produceren in korte cyclustijden en grote hoeveelheden. Het onderling verbinden van de moleculaire ketens draagt ook bij aan kostenefficiënte productiemethoden, omdat het gebaseerd is op het integreren van een speciaal onderling verbindend middel in het materiaal met behoud van het standaard spuitgietproces.
Klik hier om meer nieuws over batterijtechnologie te lezen.
### Veelgestelde vragen
Vraag: Wat zijn de eigenschappen van het Quantix Ultra materiaal?
Antwoord: Quantix Ultra is een brandbestendig materiaal dat bestand is tegen directe blootstelling aan vuur bij temperaturen tot 1200°C gedurende 25 minuten in een monster van 2 mm dik. Bovendien vertoont het materiaal elastisch gedrag vergelijkbaar met elastomeren en heeft het een glasovergangstemperatuur die 53 kelvin hoger is dan andere kunststoffen, wat betekent dat het zijn stijfheid en brandbeveiliging gedurende een langere periode behoudt.
Vraag: Hoe beïnvloedt het Quantix Ultra materiaal de thermische bescherming van lithium-ion batterijen?
Antwoord: Quantix Ultra is ontworpen om een brandbeveiligingsbarrière te bieden in koelsystemen voor lithium-ion batterijen. Dit materiaal zal vanaf februari 2024 worden gebruikt door een autofabrikant in productievoertuigen.
Vraag: Wat zijn de voordelen van het gebruik van het Quantix Ultra materiaal?
Antwoord: De voordelen van het gebruik van het Quantix Ultra materiaal zijn onder andere: hoge temperatuurbestendigheid, flexibiliteit, langere brandbeveiliging, mechanische stabiliteit onder extreme thermische omstandigheden, mogelijkheid tot verwerking door middel van spuitgieten, mogelijkheid om complexe geometrieën te produceren in korte cyclustijden en grote hoeveelheden, en kostenefficiënte productiemethoden.
Vraag: Wat zijn de toepassingen van het Quantix Ultra materiaal?
Antwoord: Het Quantix Ultra materiaal wordt gebruikt in koelsystemen voor lithium-ion batterijen in elektrische en hybride voertuigen.
Vraag: Wat zijn de kenmerken die technische materialen onderscheiden op het gebied van temperatuurbestendigheid?
Antwoord: Voor technische kunststoffen is temperatuurbestendigheid een cruciaal onderscheidend kenmerk. Dit geldt zowel voor amorf als halfkristallijne materialen. Alle momenteel gebruikte polymeren hebben een gemeenschappelijk kenmerk: zodra ze hun glasovergangstemperatuur bereiken, neemt hun stijfheid aanzienlijk af en neemt snel af wanneer het smeltpunt wordt overschreden.
### Definities
Quantix Ultra – een materiaal dat op de markt is geïntroduceerd door Freudenberg Sealing Technologies en bestand is tegen directe blootstelling aan vuur bij temperaturen tot 1200°C gedurende 25 minuten in een monster van 2 mm dik. Het wordt gebruikt als een brandbestendige barrière in koelsystemen voor lithium-ion batterijen.
Thermische storing – een gebeurtenis die kan optreden in het batterijpakket van elektrische of hybride voertuigen, waarbij een ongecontroleerde temperatuurstijging optreedt als gevolg van vuur of overmatige verwarming, wat kan leiden tot schade of vernietiging van de batterij.
Thermoplast – een type kunststof dat buigzaam is bij verhitting en stolt bij afkoeling. Het kan herhaaldelijk worden verwerkt en terugkeren naar een plastische toestand door opnieuw te verhitten.
Spuitgieten – een proces voor de verwerking van kunststof waarbij gesmolten materiaal in een mal wordt geïnjecteerd, waar het uithardt om de gewenste vorm, geometrie en grootte van het product aan te nemen.
### Gerelateerde Links
Homepage van Freudenberg Sealing Technologies
The source of the article is from the blog j6simracing.com.br