鈦合金殼體的軍用熱電池介紹

鈦合金材料具有密度低 、熱傳導(dǎo)率低、比熱容低；、有足夠的強(qiáng)度、抗沖擊、過(guò)載和腐蝕、成形性好等特點(diǎn)，相比不銹鋼電池材料而言，其強(qiáng)度、硬度和比強(qiáng)度都是最高的；在熱電池其他結(jié)構(gòu)相同的情況下，鈦合金殼體質(zhì)量比不銹鋼殼體減輕了約40%，而殼體質(zhì)量的減輕使得鈦合金殼體電池總質(zhì)量減輕了約20%；同時(shí)，在低溫或者小電流放點(diǎn)條件下，由于鈦合金的熱傳導(dǎo)率比不銹鋼低，保溫性能好，放點(diǎn)過(guò)程中電池的熱散失少，在低溫下以及放電時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，電池壽命的延長(zhǎng)尤為突出；同時(shí)，鈦合金還具有良好的耐熱、耐蝕性能和良好的塑性，適宜進(jìn)行鍛造加工和焊接，綜合各方面因素，鈦合金是熱電池特別是軍用小型熱電池理想的殼體材料。

熱電池又叫熱激活電池，是以熔鹽作為電解質(zhì)，利用外界能量點(diǎn)燃電池自帶的加熱電極片和電解質(zhì)，使其熔融而激活的一次貯備電池，相比較于其他電池而言其存在較為顯著的優(yōu)勢(shì)。熱電池具有比能量高、比功率大、貯存時(shí)間長(zhǎng)，抗過(guò)載沖擊、旋轉(zhuǎn)離心、振動(dòng)能力強(qiáng)，放點(diǎn)性穩(wěn)定，適用環(huán)境廣可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在核武器、航空航天系統(tǒng)、導(dǎo)彈系統(tǒng)、火炮武器系統(tǒng)等軍事領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

常溫情況下，熱電池內(nèi)部的電解質(zhì)是不導(dǎo)電的固體，電極活性物質(zhì)和電解質(zhì)間無(wú)化學(xué)反應(yīng)，處于非工作狀態(tài)。使用時(shí)，電流引燃點(diǎn)火頭，使電池內(nèi)部溫度迅速上升，熔融電解質(zhì)并形成高導(dǎo)電率的離子導(dǎo)體，使電池激活，短時(shí)間內(nèi)可輸出所需的直流電壓及電流。熱電池的比能量和壽命是評(píng)價(jià)電池整體性能的重要指標(biāo)，其主要影響因素包括：熱電池的電化學(xué)體系、保溫系統(tǒng)的性能、電池殼體材料的性能。目前大多數(shù)熱電池的殼體均采用不銹鋼材料制備，殼體的質(zhì)量一般占熱電池總質(zhì)量的40%～50%。因此，采用其他較輕金屬材料殼體或非金屬材料殼體，既能降低電池質(zhì)量，又可提高電池的性能。