ബാറ്ററി സെപ്പറേറ്റർ കോട്ടിംഗുകൾക്കുള്ള ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് വിശകലനവും ശുപാർശകളും
ഉപഭോക്താവ് ബാറ്ററി സെപ്പറേറ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു, കൂടാതെ സെപ്പറേറ്റർ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു പാളി, സാധാരണയായി അലുമിന (Al₂O₃) ചെറിയ അളവിൽ ബൈൻഡർ ഉപയോഗിച്ച് പൂശാൻ കഴിയും. അലുമിനയ്ക്ക് പകരം വയ്ക്കാൻ അവർ ഇപ്പോൾ ബദൽ ജ്വാല റിട്ടാർഡന്റുകൾ തേടുന്നു, ഇനിപ്പറയുന്ന ആവശ്യകതകളോടെ:
- 140°C-ൽ ഫലപ്രദമായ ജ്വാല പ്രതിരോധം(ഉദാ: വിഘടിച്ച് നിഷ്ക്രിയ വാതകങ്ങൾ പുറത്തുവിടുന്നു).
- ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സ്ഥിരതബാറ്ററി ഘടകങ്ങളുമായുള്ള അനുയോജ്യതയും.
ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങളും വിശകലനവും
1. ഫോസ്ഫറസ്-നൈട്രജൻ സിനർജിസ്റ്റിക് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ (ഉദാ: മോഡിഫൈഡ് അമോണിയം പോളിഫോസ്ഫേറ്റ് (APP) + മെലാമൈൻ)
മെക്കാനിസം:
- ആസിഡ് സ്രോതസ്സും (APP) വാതക സ്രോതസ്സും (മെലാമൈൻ) സംയോജിപ്പിച്ച് NH₃, N₂ എന്നിവ പുറത്തുവിടുന്നു, ഓക്സിജനെ നേർപ്പിക്കുകയും തീജ്വാലകളെ തടയുന്നതിന് ഒരു ചാര പാളി രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
പ്രയോജനങ്ങൾ: - ഫോസ്ഫറസ്-നൈട്രജൻ സിനർജിക്ക് വിഘടന താപനില കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും (നാനോ-സൈസിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഫോർമുലേഷൻ വഴി ~140°C വരെ ക്രമീകരിക്കാം).
- N₂ ഒരു നിഷ്ക്രിയ വാതകമാണ്; NH₃ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ (LiPF₆) ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനം വിലയിരുത്തേണ്ടതുണ്ട്.
പരിഗണനകൾ: - ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിൽ APP സ്ഥിരത പരിശോധിക്കുക (ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡിലേക്കും NH₃ ലേക്കുമുള്ള ജലവിശ്ലേഷണം ഒഴിവാക്കുക). സിലിക്ക കോട്ടിംഗ് സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തിയേക്കാം.
- ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി ടെസ്റ്റിംഗ് (ഉദാ: സൈക്ലിക് വോൾട്ടാമെട്രി) ആവശ്യമാണ്.
2. നൈട്രജൻ അധിഷ്ഠിത ജ്വാല റിട്ടാർഡന്റുകൾ (ഉദാ. അസോ സംയുക്ത സംവിധാനങ്ങൾ)
സ്ഥാനാർത്ഥി:ആക്റ്റിവേറ്ററുകളുള്ള അസോഡികാർബണമൈഡ് (ADCA) (ഉദാ. ZnO).
മെക്കാനിസം:
- 140–150°C വരെ ക്രമീകരിക്കാവുന്ന വിഘടന താപനില, നൈട്രജൻ, CO2 എന്നിവ പുറത്തുവിടുന്നു.
പ്രയോജനങ്ങൾ: - N₂ ഒരു ഉത്തമ നിഷ്ക്രിയ വാതകമാണ്, ബാറ്ററികൾക്ക് ദോഷകരമല്ല.
പരിഗണനകൾ: - ഉപോൽപ്പന്നങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കുക (ഉദാ. CO, NH₃).
- മൈക്രോഎൻക്യാപ്സുലേഷന് വിഘടന താപനില കൃത്യമായി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.
3. കാർബണേറ്റ്/ആസിഡ് തെർമൽ റിയാക്ഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ (ഉദാ: മൈക്രോഎൻക്യാപ്സുലേറ്റഡ് NaHCO₃ + ആസിഡ് സോഴ്സ്)
മെക്കാനിസം:
- 140°C-ൽ മൈക്രോകാപ്സ്യൂളുകൾ പൊട്ടുന്നു, ഇത് NaHCO₃ ഉം ഓർഗാനിക് ആസിഡും (ഉദാ: സിട്രിക് ആസിഡ്) തമ്മിൽ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാവുകയും CO₂ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു.
പ്രയോജനങ്ങൾ: - CO₂ നിഷ്ക്രിയവും സുരക്ഷിതവുമാണ്; പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില നിയന്ത്രിക്കാവുന്നതാണ്.
പരിഗണനകൾ: - സോഡിയം അയോണുകൾ Li⁺ ഗതാഗതത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തിയേക്കാം; ലിഥിയം ലവണങ്ങൾ (ഉദാ: LiHCO₃) അല്ലെങ്കിൽ ആവരണത്തിൽ Na⁺ നിശ്ചലമാക്കുന്നത് പരിഗണിക്കുക.
- മുറിയിലെ താപനില സ്ഥിരതയ്ക്കായി എൻക്യാപ്സുലേഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക.
മറ്റ് സാധ്യതയുള്ള ഓപ്ഷനുകൾ
- ലോഹ-ജൈവ ചട്ടക്കൂടുകൾ (MOFs):ഉദാ: ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ZIF-8 വിഘടിച്ച് വാതകം പുറത്തുവിടുന്നു; പൊരുത്തപ്പെടുന്ന വിഘടിപ്പിക്കൽ താപനിലകളുള്ള MOF-കൾക്കായുള്ള സ്ക്രീൻ.
- സിർക്കോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് (ZrP):താപ വിഘടനത്തിൽ ഒരു തടസ്സ പാളി രൂപപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ വിഘടന താപനില കുറയ്ക്കുന്നതിന് നാനോ-വലുപ്പം ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം.
പരീക്ഷണാത്മക ശുപാർശകൾ
- തെർമോഗ്രാവിമെട്രിക് വിശകലനം (TGA):വിഘടന താപനിലയും വാതക പ്രകാശന ഗുണങ്ങളും നിർണ്ണയിക്കുക.
- ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പരിശോധന:അയോണിക് ചാലകത, ഇന്റർഫേഷ്യൽ ഇംപെഡൻസ്, സൈക്ലിംഗ് പ്രകടനം എന്നിവയിലെ സ്വാധീനം വിലയിരുത്തുക.
- ജ്വാല പ്രതിരോധ പരിശോധന:ഉദാ: ലംബമായ ബേണിംഗ് ടെസ്റ്റ്, താപ ചുരുങ്ങൽ അളവ് (140°C-ൽ).
തീരുമാനം
ദിപരിഷ്കരിച്ച ഫോസ്ഫറസ്-നൈട്രജൻ സിനർജിസ്റ്റിക് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് (ഉദാ: പൂശിയ APP + മെലാമൈൻ)സന്തുലിതമായ ജ്വാല പ്രതിരോധശേഷിയും ട്യൂണബിൾ ഡീകോമ്പോസിഷൻ താപനിലയും കാരണം ആദ്യം ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. NH₃ ഒഴിവാക്കേണ്ടതുണ്ടെങ്കിൽ,അസോ സംയുക്ത സംവിധാനങ്ങൾഅല്ലെങ്കിൽമൈക്രോ എൻക്യാപ്സുലേറ്റഡ് CO₂-റിലീസ് സിസ്റ്റങ്ങൾപ്രായോഗികമായ ബദലുകളാണ്. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സ്ഥിരതയും പ്രക്രിയാ സാധ്യതയും ഉറപ്പാക്കാൻ ഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള പരീക്ഷണാത്മക മൂല്യനിർണ്ണയം നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.
Let me know if you’d like any refinements! Contact by email: lucy@taifeng-fr.com
പോസ്റ്റ് സമയം: ഏപ്രിൽ-29-2025