浏览数量: 0 作者: 本站编辑 发布时间: 2025-11-13 来源: 本站
以下是氧化铝陶瓷在新能源汽车中的主要作用和具体应用:
电池是新能源汽车的“心脏”,而氧化铝陶瓷是保障其安全与性能的关键材料。
电池隔膜涂层:
提升耐高温性:防止隔膜在高温下收缩或熔化,避免正负极短路,大幅提高热失控温度,增强电池安全性。
改善电解液浸润性:提高离子传导效率,降低内阻,提升充放电性能和循环寿命。
增强机械强度:防止隔膜被锂枝晶刺穿。
作用:在锂电池隔膜上涂覆一层纳米氧化铝陶瓷涂层。
优势:
电池模组绝缘与支撑:
高绝缘性:在800V高压系统下也能有效隔离电芯,防止短路和漏电。
耐高温:能承受电池充放电产生的热量(可达1600℃下稳定)。
尺寸稳定:热膨胀系数小,不会因温度变化导致结构松动。
作用:作为电池包内电芯之间的绝缘支架、绝缘片、绝缘垫块。
优势:
电池外壳内衬:
作用:在金属电池外壳内侧增加氧化铝陶瓷层。
优势:提供额外的电绝缘和热防护,防止外部短路,同时作为“防锈衣”抵抗内部腐蚀。
电机是驱动车辆的核心,氧化铝陶瓷确保其在高压、高速环境下可靠运行。
电机绝缘部件:
超强绝缘:在800V甚至更高电压下不漏电,保证电气安全。
耐高温:能在电机内部160℃以上的高温环境中长期稳定工作。
高硬度与耐磨:保护电机内部精密部件。
应用:制成陶瓷环、陶瓷套管、绝缘子等,用于电机绕组、转子与定子之间的绝缘。
优势:
密封件:
应用:作为电机轴封的陶瓷环。
优势:与金属环配对,形成机械密封,耐磨性是不锈钢的200倍以上,能有效防止润滑油泄漏和外部污染物进入。
电控系统(如逆变器、DC-DC转换器)负责能量转换和控制,对绝缘和散热要求极高。
功率模块基板:
高绝缘性:隔离高压电路。
良好导热性:帮助功率器件快速散热,维持系统稳定。
热匹配性:热膨胀系数与硅芯片接近,减少热应力,提高可靠性。
应用:作为IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等功率半导体器件的陶瓷基板(如DBC基板)。
优势:
电路板与连接器绝缘件:
应用:用于高压连接器、母线排的绝缘保护。
优势:防止高压电弧和短路,保障电控系统安全。
充电桩:
应用:高压连接器、绝缘套管。
优势:承受充电时的高压和大电流,保障充电安全。
传感器:
应用:氧传感器、压力传感器的保护套管。
优势:耐高温、耐腐蚀,保护内部敏感元件。
刹车系统:
应用:高性能陶瓷刹车盘(通常为碳陶复合材料,含氧化铝)。
优势:重量轻、耐磨、耐高温、制动性能稳定。
在新能源汽车向高压化(800V)、高功率、长续航、高安全发展的趋势下,氧化铝陶瓷的作用愈发凸显:
提升安全性:在电池热管理、高压绝缘方面是“安全卫士”。
增强可靠性:在电机、电控系统中保障长期稳定运行。
优化性能:通过改善电池性能和散热效率,间接提升整车性能。
支持轻量化:陶瓷密度低于金属,在满足强度的同时有助于减重,延长续航。
可以说,氧化铝陶瓷虽小,却在新能源汽车的“三电”系统中无处不在,是推动新能源汽车技术进步和产业升级的关键基础材料之一。随着技术发展,其应用将更加深入和广泛。