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在应用领域方面,氧化锆可以用于哪些新能源汽车部件的制造?

氧化锆在新能源汽车部件制造中的应用十分广泛,主要包括以下几个方面:

 1. 电池系统

      固态电解质:石榴石型固态电解质Li7La3Zr2O12(LLZO)是颇具前景的一类固态电解质材料,氧化锆是其关键原材料之一。在氧化物半固态电池中,还需要构建一层由LLZO等材料构成的陶瓷隔膜,这进一步增加了氧化锆在固态电池中的用量。 

     正极材料添加剂:氧化锆具有较高的热导率和化学稳定性,添加到锂离子电池正极材料中,有助于提高正极材料的结构稳定性、电化学性能和耐久性,减少因反复充放电而产生的正极材料成分的溶出,提高电池的安全性和使用寿命。

 2. 传感器:氧化锆陶瓷制成的传感器具有耐热性、耐腐蚀性、耐磨性以及潜在的优异电磁和光学功能,能长期适应汽车特有的恶劣环境,还具有体积小、重量轻、可重复使用性好、输出范围广的特点,可用于检测新能源汽车中的各种物理量和化学量,如氧传感器可用于监测尾气中的氧含量,以实现对电池系统的精准控制。

 3. 制动系统:氧化锆陶瓷制动器是在碳纤维制动器的基础上制成的,经过压制、加热、碳化、冷却等多道工序,其碳硅化合物表面的硬度接近钻石,耐冲击、耐腐蚀性能突出,能够有效提高制动性能和可靠性,满足新能源汽车对制动系统的高要求。 

4. 热管理系统:由于氧化锆具有高熔点、良好的热稳定性和较低的热膨胀系数等特性,可用于制造热管理系统中的一些部件,如隔热部件等,能够有效阻挡热量传递,提高热管理系统的效率,保证电池、电机等关键部件在适宜的温度范围内工作。

 5. 其他部件:氧化锆陶瓷还可用于制造新能源汽车的一些结构部件,如发动机附近的隔热部件、智能材料系统或结构中的部分组件等,有助于减轻发动机自身质量、减小发动机尺寸、降低散热损失,还能利用其智能特性实现一些特殊功能,提升汽车的整体性能。