category: Спеченные, керамические, углеродные материалы и стекло
УДК 666.7
Varrik N.M.1, Maksimov V.G.1
ВОЛОКНИСТЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ОКСИДА ЦИРКОНИЯ ДЛЯ СЕПАРАТОРОВ ЩЕЛОЧНЫХ БАТАРЕЙ
Проведена оценка возможности создания пористого гибкого диэлектрического композиционного материала на основе тугоплавких оксидных волокон для сепараторов химических источников тока: щелочных аккумуляторов, предназначенных для систем электропитания летательных аппаратов, судовых, автомобильных и бытовых аккумуляторов.
Проведен сравнительный анализ свойств сепарационных материалов трех видов, установлена возможность получения пористого композиционного материала на основе волокон оксида циркония, обладающего высокой устойчивостью к воздействию концентрированного щелочного раствора и удовлетворительной механической прочностью. Исследование полученных образцов показало, что волокна оксида циркония, обладающие высокой термостойкостью и химической стойкостью, особенно к воздействию щелочей, имеют хорошие перспективы для изготовления сепараторов щелочных аккумуляторных батарей, особенно в тех случаях, когда необходимо сочетание высоких энергетических характеристик с повышенной надежностью и сроком службы.
Keywords: волокно оксида циркония, сепаратор щелочного аккумулятора, волокнистый керамический материал.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» //Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
2. Тинякова Е.В., Гращенков Д.В. Теплоизоляционный материал на основе муллито-корундовых и кварцевых волокон // Авиационные материалы и технологии. 2012. №3. С. 43–46.
3. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В., Ивахненко Ю.А., Балинова Ю.А. Перспективные армирующие высокотемпературные волокна для металлических и керамических композиционных материалов // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №2. Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.12.2017).
4. Доспехи для «Бурана». Материалы и технологии ВИАМ для МКС «Энергия–Буран» / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: Наука и жизнь, 2013. 128 с.
5. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В. Волокнистые теплоизоляционные и теплозащитные материалы: свойства, области применения / Сб. тез. докл. Междунар. науч.-технич. конф. «Фундаментальные проблемы высокоскоростных течений». Жуковский, 2004. С. 95–96.
6. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В., Ивахненко Ю.А., Балинова Ю.А., Семенова Е.В. Волокна диоксида циркония для нового поколения материалов авиации и космоса / Сб. материалов 25-й Междунар. конф. «Композиционные материалы в промышленности». Ялта, 2005. С. 320–323.
7. Зимичев А.М., Соловьева Е.П. Волокно диоксида циркония для высокотемпературного применения (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2014. №3. С. 55–61. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-3-55-61.
8. Варрик Н.М., Ивахненко Ю.А. Особенности получения волокна оксида циркония (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч. технич. журн. 2015. №10. Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.12.2017). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-10-8-8.
9. Нетканый материал для сепараторов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: пат. 2084049 Рос. Федерация; заявл. 21.10.94; опубл. 10.07.97.
10. Alcaline battery separator and process of producing the same: pat. US 6037079; publ. 14.03.00.
11. Battery separator: pat. US 5336573; publ. 09.09.94.
12. Сепаратор для никель-водородного аккумулятора: пат 2173918 Рос. Федерация; опубл. 20.09.01.
13. Flexible matrix and battery separator embodying same: pat. US 3625770; publ. 07.12.71.
14. Asbestos diaphragms for electrochemical cells and the manufacture thereof: pat. US 4367270; publ. 04.01.83.
15. Flexible battery separator and method of production: pat. US 3713890; publ. 30.01.73.
16. Multilaminate material and separator assembly for electrochemical cells: pat. US 4855196; 08.08.89.
17. Battery separator: pat. 8048556; publ. 01.11.11.
18. Zircar Zirconia Inc.: офиц. сайт. URL: http://www.zircarzirconia.com (дата обращения: 12.12.2017).
19. Hamling D. Using Ceramic-Fiber Materials in Corrosive Environments // American Ceramic Society Bulletin. 1997. Vol. 76. No. 9. P. 79–82.
20. Композиционный материал для сепаратора щелочных аккумуляторных батарей. пат. 2231868 Рос. Федерация; заявл. 18.11.02; опубл. 27.06.04.
21. Композиционный материал для сепаратора щелочных аккумуляторных батарей и способ его получения. пат. 2279159 Рос. Федерация; заявл. 21.10.204; опубл. 27.06.06.
22. Способ получения пористого композиционного материала для сепараторов щелочных аккумуляторных батарей. пат. 2298261 Рос. Федерация; заявл. 10.11.05; опубл. 27.04.07.
2. Тинякова Е.В., Гращенков Д.В. Теплоизоляционный материал на основе муллито-корундовых и кварцевых волокон // Авиационные материалы и технологии. 2012. №3. С. 43–46.
3. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В., Ивахненко Ю.А., Балинова Ю.А. Перспективные армирующие высокотемпературные волокна для металлических и керамических композиционных материалов // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №2. Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.12.2017).
4. Доспехи для «Бурана». Материалы и технологии ВИАМ для МКС «Энергия–Буран» / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: Наука и жизнь, 2013. 128 с.
5. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В. Волокнистые теплоизоляционные и теплозащитные материалы: свойства, области применения / Сб. тез. докл. Междунар. науч.-технич. конф. «Фундаментальные проблемы высокоскоростных течений». Жуковский, 2004. С. 95–96.
6. Каблов Е.Н., Щетанов Б.В., Ивахненко Ю.А., Балинова Ю.А., Семенова Е.В. Волокна диоксида циркония для нового поколения материалов авиации и космоса / Сб. материалов 25-й Междунар. конф. «Композиционные материалы в промышленности». Ялта, 2005. С. 320–323.
7. Зимичев А.М., Соловьева Е.П. Волокно диоксида циркония для высокотемпературного применения (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2014. №3. С. 55–61. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-3-55-61.
8. Варрик Н.М., Ивахненко Ю.А. Особенности получения волокна оксида циркония (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч. технич. журн. 2015. №10. Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.12.2017). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-10-8-8.
9. Нетканый материал для сепараторов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: пат. 2084049 Рос. Федерация; заявл. 21.10.94; опубл. 10.07.97.
10. Alcaline battery separator and process of producing the same: pat. US 6037079; publ. 14.03.00.
11. Battery separator: pat. US 5336573; publ. 09.09.94.
12. Сепаратор для никель-водородного аккумулятора: пат 2173918 Рос. Федерация; опубл. 20.09.01.
13. Flexible matrix and battery separator embodying same: pat. US 3625770; publ. 07.12.71.
14. Asbestos diaphragms for electrochemical cells and the manufacture thereof: pat. US 4367270; publ. 04.01.83.
15. Flexible battery separator and method of production: pat. US 3713890; publ. 30.01.73.
16. Multilaminate material and separator assembly for electrochemical cells: pat. US 4855196; 08.08.89.
17. Battery separator: pat. 8048556; publ. 01.11.11.
18. Zircar Zirconia Inc.: офиц. сайт. URL: http://www.zircarzirconia.com (дата обращения: 12.12.2017).
19. Hamling D. Using Ceramic-Fiber Materials in Corrosive Environments // American Ceramic Society Bulletin. 1997. Vol. 76. No. 9. P. 79–82.
20. Композиционный материал для сепаратора щелочных аккумуляторных батарей. пат. 2231868 Рос. Федерация; заявл. 18.11.02; опубл. 27.06.04.
21. Композиционный материал для сепаратора щелочных аккумуляторных батарей и способ его получения. пат. 2279159 Рос. Федерация; заявл. 21.10.204; опубл. 27.06.06.
22. Способ получения пористого композиционного материала для сепараторов щелочных аккумуляторных батарей. пат. 2298261 Рос. Федерация; заявл. 10.11.05; опубл. 27.04.07.
Вы можете оставить комментарий к статье. Для этого необходимо зарегистрироваться на сайте.
