Yeni enerji araçları için su soğutma plakası malzemelerinin geliştirilmesi ve uygulanması

Yeni enerjili su soğutmalı plaka malzemelerinin geliştirilmesi ve tasarımı

1.1 Lehimleme suyu soğutma plakasının malzeme tasarımı ve uygulaması

Yaygın olarak kullanılan piller için iki ana lehimli su soğutma yapısı vardır: Şekil 2'de gösterildiği gibi su soğutmalı plaka yapısı ve doğrudan soğutulmuş plaka yapısı. Genellikle alüminyum lehimleme levha ürünleri, biri pili soğutmak için antifriz akışını kolaylaştırmak ve böylece pili sürekli soğutmak için bir akış kanalı yapısı ile damgalanmış iki üst ve alt O durumu alüminyum levha ile lehimlenir.

Bu iki yapısal parçanın su soğutmalı plaka malzemeleri için, malzemenin mukavemeti ve ürünün korozyon direnci genellikle esas olarak göz önünde bulundurulur. Su soğutmalı plaka yapısı tasarımı ile birlikte yüksek mukavemetli kompozit malzemeler inceltme ve maliyet azaltma amacına ulaşabilir, bu nedenle yeni malzemelerin sürekli geliştirilmesi de su soğutmalı plakaların geliştirilmesi için önemli bir temel oluşturur.

2. su soğutmalı plakalar için yeni malzemelerin geliştirilmesi karşılamak

2.1 Üç farklı çekirdek malzeme alaşımlı tasarım

Ana karşılaştırma standart 3003 alüminyum alaşımının bileşim tasarımı ve yeni geliştirilen üç malzeme A, B ve C üç çekirdekli malzemedir. Tablo 2'den A ve B'nin 3003 alüminyum alaşımının geliştirilmiş malzemeleri olduğu görülebilir. 3003 alüminyum alaşım ile karşılaştırıldığında, daha yüksek Cu ve Mn elemanları içerirler; ve C çekirdek malzeme dışında cu ve Mn elemanları daha yüksek içeriği Ek olarak, aynı zamanda Si eleman daha yüksek bir içeriği içerir.

2.2 Farklı malzemelerin lehimlenerek elektrik potansiyeli Şekil 4, ana alaşım elemanlarının alüminyum alaşımlarının elektrik potansiyeli üzerindeki etkisini göstermektedir. Mn, Cu vb. içeriği arttıkça, alaşımın elektrik potansiyeli önemli ölçüde artar; Zn'nin içeriği arttıkça, alaşımın elektrik potansiyeli önemli ölçüde azalır ve daha sonra yavaş yavaş stabilize eder. Si ve Mg'ın alaşım potansiyeli üzerindeki etkisi nispeten küçüktür.

3. Tartışma

3.1 Malzeme yapısı tasarımının korozyon üzerindeki etkisi

Malzeme korozyon testi sonuçlarından, yaygın 3003 alüminyum alaşımlarının çukur korozyona eğilimli olduğu görülebilir. Malzemenin yüzeyine bir kurban katmanı eklenirse, malzemenin korozyon mekanizması, yani çukurlaşma korozyonundan katmanlı korozyona kadar değişecektir (bkz. Şekil 6), bu da malzemenin korozyon direncini büyük ölçüde artırabilir.

3.2 Malzeme potansiyel fark tasarımı

Malzeme, yüzey potansiyeli ile çekirdek malzeme potansiyeli arasındaki farkı elde etmek, böylece Kahverengi bantlar üretmek ve korozyon yeteneğini geliştirmek için tasarlanmıştır. Kompozit malzemenin kompozit yapısını alaşımlayarak ve eşleştirerek, lehimleme tabakası ve çekirdek malzeme tabakası, Şekil 7'de gösterildiği gibi 30-50 μm yüksek yoğunluklu yağış bölgesi katmanı oluşturacaktır. Potansiyeli çekirdek malzemeden yaklaşık 50 mV daha düşüktür ve laminer korozyon tercihen yüksek yoğunluklu yağış bölgesi boyunca meydana gelecek ve böylece çekirdek malzemenin ömrünü uzatacaktır. Bu, A / B alüminyum alaşımlı kompozit malzemenin korozyon yeteneğinin neden C'den daha iyi olduğunu ve açıkça 3003 alüminyum alaşımından daha iyi olduğunu da açıklayabilir. Bunun nedeni, A / B alüminyum alaşımlı kompozit malzemenin optimize edilmiş kompozisyon tasarımı ile Brown bandının etkisini üretebilmesidir.

4. Sonuç

(1) Su soğutmalı plaka, yeni enerji araçları için gerekli olan akü soğutma yönetimi için önemli bir ısı eşanjörüdür. Farklı alaşım tasarımları ile mukavemet ve korozyon direncini artırmak için tasarlanabilir.

(2) Korozyon direnci, bir kurban katmanı eklenerek veya farklı potansiyel bantlar üreten bir yapı tasarlanarak geliştirilebilir.