Vývoj a aplikace materiálů desek pro vodní chlazení pro nová energetická vozidla

Vývoj a konstrukce nových energeticky vodou chlazených deskových materiálů

1.1 Materiálové provedení a aplikace pájecí vodní chladicí desky

Existují dva hlavní typy pájených struktur vodního chlazení pro běžně používané baterie: vodou chlazená struktura desek a přímo chlazená struktura desek, jak je znázorněno na obrázku 2. Výrobky z hliníkových pájecích plechů jsou obvykle pájeny dvěma horními a spodními hliníkovými plechy ve stavu O, z nichž jeden je lisován strukturou průtokového kanálu, aby se usnadnil průtok nemrznoucí směsi pro chlazení baterie, čímž se baterie nepřetržitě ochlazuje.

U vodou chlazených deskových materiálů těchto dvou konstrukčních částí se obvykle zvažuje hlavně pevnost materiálu a odolnost výrobku proti korozi. Vysoce pevné kompozitní materiály v kombinaci s vodou chlazenou konstrukcí deskové konstrukce mohou dosáhnout účelu ředění a snížení nákladů, takže neustálý vývoj nových materiálů je také důležitým základem pro vývoj vodou chlazených desek.

2.Seznamte se s vývojem nových materiálů pro vodou chlazené desky

2.1 Tři různá provedení slitin jádrových materiálů

Hlavním srovnáním je složení standardní hliníkové slitiny 3003 a tří nově vyvinutých materiálů A, B a C tří jádrových materiálů. Z tabulky 2 je vidět, že A a B jsou vylepšené materiály z hliníkové slitiny 3003. Ve srovnání s hliníkovou slitinou 3003 obsahují vyšší prvky Cu a Mn; a materiál jádra C s výjimkou vyššího obsahu prvků Cu a Mn Kromě toho obsahuje také vyšší obsah prvku Si.

2.2 Elektrický potenciál po pájení různých materiálů Obrázek 4 ukazuje vliv hlavních legujících prvků na elektrický potenciál hliníkové slitiny. Jak se zvyšuje obsah Mn, Cu atd., Elektrický potenciál slitiny se výrazně zvyšuje; jak se zvyšuje obsah Zn, elektrický potenciál slitiny se výrazně snižuje a postupně se stabilizuje. Vliv Si a Mg na potenciál slitiny je relativně malý.

3. Diskuse

3.1 Vliv konstrukce struktury materiálu na korozi

Z výsledků korozní zkoušky materiálu je vidět, že běžná hliníková slitina 3003 je náchylná k důlkové korozi. Pokud je na povrch materiálu přidána obětní vrstva, změní se korozní mechanismus materiálu, tj. Od důlkové koroze k vrstvené korozi (viz obrázek 6), což může výrazně zlepšit odolnost materiálu proti korozi.

3.2 Návrh rozdílu materiálového potenciálu

Materiál je navržen tak, aby dosáhl rozdílu mezi povrchovým potenciálem a potenciálem materiálu jádra, čímž vytváří hnědé pásy a zlepšuje schopnost koroze. Legováním a sladěním kompozitní struktury kompozitního materiálu vytvoří pájecí vrstva a vrstva jádrového materiálu vrstvu 30-50 μm s vysokou hustotou srážek, jak je znázorněno na obrázku 7. Jeho potenciál je asi o 50 mV nižší než u materiálu jádra a laminární koroze se bude vyskytovat přednostně podél zóny srážek s vysokou hustotou, čímž se prodlouží životnost materiálu jádra. To může také vysvětlit, proč je korozní schopnost kompozitního materiálu z hliníkové slitiny A / B lepší než u C a zjevně lepší než hliníková slitina 3003. Je to proto, že kompozitní materiál z hliníkové slitiny A / B může vyvolat efekt hnědého pásu prostřednictvím optimalizovaného designu kompozice.

4. Závěr

(1) Vodou chlazená deska je důležitým výměníkem tepla pro řízení chlazení baterií nezbytným pro vozidla s novou energií. Může být navržen tak, aby zlepšoval pevnost a odolnost proti korozi prostřednictvím různých konstrukcí slitin.

(2) Odolnost proti korozi lze zlepšit přidáním obětní vrstvy nebo navržením struktury, která vytváří různé potenciální pásy.