在新能源汽车产业高速发展的今天,动力电池的安全性、可靠性和使用寿命成为行业关注的焦点。作为电芯与模组、模组与箱体之间关键的连接介质,动力电池胶粘剂不仅要承受复杂的机械应力,还需长期在振动、高低温交替等恶劣环境中保持稳定的粘接性能。拉伸强度和剪切强度是衡量其力学性能的两个核心指标—前者反映胶层抵抗轴向拉伸破坏的能力,后者则直接关联到胶粘剂在剪切载荷下的抗滑移性能,二者共同决定了动力电池胶在整车运行中的安全裕度和可靠性。
气相二氧化硅是一种纳米级无机粉体材料,凭借其表面丰富的硅羟基,在胶粘剂体系中硅羟基能与树脂形成氢键而构造三维网状结构,在胶粘剂体系中可发挥显著的补强、增稠与触变调节作用。在动力电池胶体系中,气相二氧化硅能通过与胶粘剂树脂基体形成物理交联点,有效传递应力,提升胶体的内聚强度与抗形变能力,同时还能改善胶液的施工工艺性,避免点胶过程中出现流挂、拉丝等问题。湖北汇富纳米材料股份有限公司的气相二氧化硅产品,通过特殊的表面改性工艺,实现了在树脂基体中的均匀分散,最大程度发挥纳米材料的补强效应,助力动力电池胶实现力学性能与工艺性能的双重提升。
汇富纳米技术人员测试气相二氧化硅不同添加量下动力电池胶粘剂拉伸强度和剪切强度得到以下数据
图1
如图1所示,随着气相二氧化硅添加量从0%逐步增加至3%,拉伸强度呈现出持续上升的趋势,从9.3MPa攀升至15.6MPa,增幅约为68%。这表明适量的气相二氧化硅颗粒能够均匀分散于胶粘剂基体中,其表面的活性羟基与聚合物分子链形成氢键作用,构建起致密的网络结构,有效增强了材料的内聚力和整体刚性。这种纳米尺度的补强机制,使得胶层在受到轴向拉力时能够更均匀地分布应力,延缓破坏的发生。当添加量进一步增至5%时,拉伸强度出现轻微回落,降至14.8MPa。这一现象源于过量气硅颗粒在体系中的团聚效应—颗粒之间因强烈的氢键作用而聚集形成微米级团块,破坏了原本均匀的分散状态,在材料内部形成了应力集中点,反而削弱了整体强度。
剪切强度的变化趋势同样遵循“先增后稳”的规律,但其变化幅度更为显著。未添加气硅时,剪切强度仅为5.8MPa;随着添加量逐步提升,剪切强度快速跃升,在3%添加量时达到峰值,当添加量进一步增至5%时,剪切强度回落。
综合两项力学性能的变化趋势,气相二氧化硅在动力电池胶体系中的最佳添加量为 3%。在此添加比例下,纳米填料与树脂基体形成了均匀且稳定的三维网络结构,既充分发挥了气相二氧化硅的补强效应,又避免了因过量添加导致的粉体团聚问题,使胶体同时具备优异的拉伸强度与剪切强度,能够有效抵抗动力电池运行过程中的振动、冲击与热应力,保障电芯间的连接可靠性。
在新能源汽车产业向高安全、长寿命方向发展的进程中,动力电池胶作为关键结构材料,其性能优化离不开纳米填料技术的支撑。汇富纳米以技术创新为核心,持续深耕气相二氧化硅产品的性能迭代,为动力电池胶体系提供兼具高补强性、高分散性与高稳定性的纳米材料解决方案。未来,汇富纳米将继续立足新能源材料领域,通过产学研协同创新,不断优化产品性能,为动力电池产业的安全升级与技术进步注入纳米材料的核心动力,助力新能源汽车产业迈向更高质量的发展阶段。
8
0- 1工业三辊机工艺选型量化打分指南与全球品牌对照表
- 2半导体封装电子浆料(导电胶大功率散热膏)超细剪切工艺规范
- 3固态电池电解质及高镍正极浆料的高效脱泡与均匀搅拌技术指南
- 4JV选选粉机说明书
- 5SF人工砂石说明书
- 6超细粉
- 7TS-CX超细粉分级机说明书(1)
- 8三辊机高精度作业指南及安全自检手册
- 【助力科研】粉末挤出3D打印破解多材料梯度惰性阳极烧结开裂难题,推动无碳铝电解发展
- 粉末挤出3D打印制备难熔金属和先进陶瓷发展趋势
- 顶刊速递|为什么温敏水凝胶的研究进展值得关注?
- 声共振机械合金化 制备Ni-Al反应材料的可行性研究与机理探讨
- 突破肽类高浓度制剂瓶颈 声共振技术实现稳定纳米悬浮
- 常驻顶刊!为何磁性纳米粒子的研究如此“高产”?
- 日本石川擂溃机化学工业实验用装置的高效选择
- 为什么COFs的催化应用近期顶刊不断?
- 从“作用”到“场域”:粉碎技术的范式演进与柯立微能量场理论的构建
- 大明化学氧化铝粉在低温烧结制粉中的应用
- Development, Characterization, and Molecular Dynamics Simulation of Andrographolide Nanosuspensions Utilizing Hummer Acoustic Resonance Technology
- 苏州碳丰科技首席科学家程金生老师以本公司名义在国际上发表关于石墨烯纤维的论文《石墨烯纤维纳米复合材料的合成及氨基酸检测的分析应用》:
- 介可视·散装物料库存管理雷达全景扫描系统在料仓、堆场中的应用
- 磷酸化修饰鬼臼果多糖的制备及生物活性
- DSR论文解读:Advanced Science News 报道中科院长春应化所新型非铂催化材料研究成果
- High-throughput preparation, scale up and solidification of andrographolide nanosuspension using hummer acoustic resonance technology(纳米混悬剂制备的前瞻性技术 - 蜂鸟声共振)

