淘宝网石墨放电和铜放电有什么区别与市模范职工之家先进事迹小学

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今天才知道,铅酸、石墨烯、胶体、锂电池区别非常大,看完涨知识

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电动车是高度依赖于电能驱动的交通工具,而储存电能的装置,我们把它叫做电池,它其实不仅存在电动车上,生活中常见的电子产品,都离不开电池,只不过,目前很多设备主流的电池都是锂电池,比如手机、电动汽车,但电动车在电池的选择上,可选性却会更多。

尤其电动车在续航上基本没有下限的要求,又结合电动车的价格悬殊较大,需要的功能不同,配置的电池类型也是多样化的,但主流的电池集中在铅酸、石墨烯、胶体、锂电池这4种,对于很多车主,在选择车辆的时候搞不清楚这几种电池的区别,小行家作为电动车的从业者,今天一次性说清楚,让您看完涨知识,不用再选到和自己需求不匹配的电池了。

铅酸电池是基础电池

铅酸电池可以说是电池的“鼻祖”,它于1859年发明,距今已有超150年的发展历史,而且,即便电池是迭代更新,但铅酸电池至今未被淘汰,尤其在两轮电动车领域,铅酸电池的应用还是主流,之所以会这样,是因为目前铅酸电池已经是基础电池。

铅酸电池由于具有“低成本、高安全性”的优势,它虽然带着寿命不好,比较笨重等一些缺点,但它的内核优势是不容忽视的,因此,很多迭代更新的电池,都是在它的基础上升级,常见的黑金电池、石墨烯电池、胶体电池等等,本质上都是铅酸电池。

石墨烯是在3大方面升级的铅酸电池

近几年,电池行业出现一匹黑马,那就是石墨烯电池,也有品牌把它叫做黑金电池,虽然是一种新名字,但这种电池并不是完全创新性的电池,它是在基础电池的基础上,进行了增加石墨烯元素,实现3大方面升级的铅酸电池,具体的包括:

(1)、寿命的升级,石墨烯电池循环充放电次数普遍为800~1000次,基础铅酸电池为250~400次,常规使用,石墨烯电池会比铅酸电池的耐用性多一倍左右。

(2)、电池密度的升级,电池密度影响了蓄电能力,石墨烯电池的能量密度普遍在80-120WH/KG,铅酸电池的能量密度一般仅为40-70WH/KG,这也代表着同规格的电池,石墨烯电池存电更多,那么,续航也会更高。

(3)、充电的升级,电动车充电的时间比较长,这是亟需解决的问题,而石墨烯电池在这个方面实现了升级,它可以快速的接收输入电流,因此,它可以做到实现快充,铅酸电池充电8个小时的时长,它可以做到1~2个小时就能充满。

胶体电池是为“抗寒”打造的铅酸电池

了解完石墨烯电池和普通电池的区别,再来看看市场上还有一类电池,尤其是我国北方的电动车很青睐搭载这类电池,那就是胶体电池,这是一种可以“抗寒”电池,普通的电池一般低于0摄氏度充电效率很低,低于零下15℃就不能正常充放电,而且,它的续航也会下降很严重,胶体电池的出现,就是为了克服普通铅酸电池不耐低温的问题。

铅酸电池之所以特别怕冷,是因为它的电解液为液态,而液态遇冷就会快速冷却,影响电池内部的正常工作,所谓胶体电池,它的电解液采用凝胶状或水性胶体,这样的做法,虽然在寒冷冬天续航还是会有一定影响,但零下到零下15℃的寒冷天气,它的工作效率会远高于普通的基础铅酸电池,但本质上,它的生产工艺和铅酸电池完全一样,它还是铅酸电池,区别就是更耐寒。

锂电池和铅酸电池是一种互补关系

上面介绍的3种电池,都属于铅酸电池,只不过石墨烯电池提升了3大性能,而胶体电池提高了耐寒性,但这里说的锂电池,和铅酸电池有本质的区别,从材质来说,锂电池采用“锂金属”而非“铅材料”,它的制造工艺也会更复杂。

因为材质、工艺等方面的不同,锂电池其实相比铅酸电池,在重量、寿命、续航、耐低温等多个方面,都是一种互补关系,铅酸电池弱的地方,锂电池都会有效改善,当然,铅酸电池的2大优势“安全性高、价格低”,这是锂电池缺乏的。

铅酸、石墨烯、胶体、锂电池怎么选不会错?小行家出主意

上述内容为大家介绍了铅酸、石墨烯、胶体、锂电池这4类电池的特性以及和其他电池存在的差异化,那么,结合上面的介绍,我们如何匹配自己对于电动车的需求,来选择适合自己的电池呢?小行家下面来说说我的主意,希望给您有参考价值。

1、以实惠为第一要素,选择铅酸电池,它不仅买的时候便宜,报废的时候还能以旧换新折价,回收价值很高,在目前主流的4类电池中,最为实惠。

2、以实惠+性能提升,选择石墨烯(黑金)电池,如果想要实惠,但又要兼顾它的性能,比如电动车需要100公里以上的高续航,这个时候可以选择石墨烯电池,比较实用。

3、冬天天气会低于零下10℃,这个时候建议选择胶体电池,无论是铅酸电池还是锂电池,它在这个问题下,电动车续航都会大打折扣,胶体电池却相对受到的影响较小。

4、高配电动车首选锂电池,如果您选择的电动车,价格已经是中高档车型,那么,锂电池会是首选,它会在寿命、续航上都会得到提升,尤其是大功率的电动车,锂电池和大功率电机能够很好的搭配,提升电动车的性能。

总结:

上面为大家详细地介绍了铅酸、石墨烯、胶体、锂电池这4种电池的区别,总的来说区别还是非常大的,而具体的来看,这4种电池,其实就是“铅酸电池”和“锂电池”的竞争关系,很多人都说锂电池是绝对的“王者”,但在追求便宜和安全的两轮电动车上,小行家觉得铅酸电池和锂电池是“各有所长”,谁都没有碾压式的优势。

那么,您觉得电动车选择锂电池和铅酸电池,哪一个更有优势呢?欢迎大家评论交流。

电火花加工,铜电极与石墨电极哪种更好?

铜作为电极材料在模具工厂的电火花加工中被广泛使用。很多人认为只有在制作大型电极且模具加工要求不高或粗加工时,石墨材料才会成为备选考虑。

当今,在制造技术领先的欧洲,模具企业超过90%的电极材料采用石墨。但在中国,当前大多数模具企业还是选用铜作为主要的电极材料。根据石墨材料的特性,以下分析其电火花加工的优势与不足。

1.石墨材料的电火花加工特性

(1)放电加工速度

石墨是一种非金属材料,熔点极高,能承受更大的电流设定条件。当放电面积与电极尺寸缩放量越大时,石墨材料高效率粗加工的优越性越显著。石墨的导热系数是铜的1/3,其放电过程中产生的热能可更有效地用于去除金属材料,因此在中、精加工中,其加工效率也比铜电极要高。一般来说,在正确的使用条件下,石墨电极的放电加工速度要比铜电极整体快1.5~2倍。

(2)电极损耗

石墨电极具有能承受大电流条件的特性,另外,在合适的粗加工设定条件下,含碳元素的钢工件在加工时产生的蚀除物和工作液在高温下产生的分解物中的碳颗粒,在极性效应的作用下,部分蚀除物、碳颗粒会粘附在电极表面形成一层保护层,保证了石墨电极在粗加工中的损耗极小,甚至是“零损耗”。电火花加工中主要的电极损耗量来自于粗加工,精加工设定条件虽然损耗率较高,但因零件预留加工余量不多即加工蚀除量较少,其总体损耗量也较少。总体而言,石墨电极在大电流的粗加工中损耗会少于铜电极;在精加工中损耗可能会稍大于铜电极。

(3)表面质量

石墨材料的颗粒直径直接影响电火花加工的表面粗糙度,直径越小可获得更低的表面粗糙度值。几年前使用颗粒直径φ5 μm的石墨材料,电火花加工的表面只能达到VDI18(Ra0.8 μm),现今石墨材料的颗粒直径已能达到φ3 μm以内,电火花加工的表面可稳定达到VDI12(Ra0.4 μm)或者更精细的等级。

铜材料的电阻率较低,组织结构致密,电火花精加工易获得稳定的加工状态,在较困难的条件下也能稳定加工,表面粗糙度可小于Ra0.1 μm,能进行镜面电火花加工。由此可见,如果放电加工追求极其精细的表面,使用铜材料做电极更加合适,这是铜电极较石墨电极的主要优势。但铜电极在大电流设定条件下,电极表面容易变得粗糙不堪,甚至出现裂纹,而石墨材料则没有这方面的问题,对于表面粗糙度要求为VDI26(Ra2.0 μm)左右的型腔加工,使用1个石墨电极即可完成从粗到精的加工过程,实现均匀一致的纹面效果,表面不会有缺陷。另外,由于石墨与铜材组织结构的不同,石墨电极表面放电的腐蚀点比铜电极要规则,因此在加工VDI20及以上相同表面粗糙度时,使用石墨电极加工的工件表面颗粒度更加分明,这种纹面效果要优于铜电极的放电表面效果。

(4)加工精度

石墨材料的热膨胀系数小,铜材料的热膨胀系数是石墨材料的4倍,因此在放电加工中石墨电极相比铜电极不易发生变形,可获得更稳定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分时,局部高温容易使铜电极发生弯曲变形,而石墨电极不会这样;对于深径比大的铜电极,在加工设定时还需要补偿一定的热膨胀值来修正尺寸,而石墨电极不需要。

(5)电极重量

石墨材料较铜的密度要小,相同体积的石墨电极重量仅为铜电极的1/5。可见体积较大的电极使用石墨材料非常合适,极大地减轻了电火花加工机床主轴的载荷,电极不会因为重量大而导致装夹不便、加工中产生偏摆位移等问题,可见在大型模具加工中使用石墨电极很有意义。

(6)电极制作难度

石墨材料的机械加工性能好,切削阻力仅为铜的1/4,在正确的加工条件下,铣削加工石墨电极的效率是铜电极的2~6倍。石墨电极容易清角,可以将平时要由多个电极完成的工件设计成一个整体电极来加工。石墨材料独特的颗粒组织结构,使得电极铣削成型后不会产生毛刺,对于复杂造型不便于去除毛刺的情况直接满足使用要求,省去了人工对电极进行抛光的工序,避免了抛光导致的形状改变、尺寸误差等。需要注意的是,由于石墨是粉尘堆积物,铣削石墨时会产生大量的粉尘,因此铣削机床必须要有密封与吸尘装置。如果需要使用电火花线切割加工石墨电极,其加工性能就不如铜材料了,切割速度相比铜慢约40%。

(7)电极安装与使用

石墨材料的可粘结性好,可以使用导电胶将石墨与夹具粘结的方法铣削电极、放电加工,可省去在电极材料上加工螺丝孔的工序,节省了工作时间。石墨材料比较脆,特别是细小窄长电极,在使用中受到外力作用时容易折断,但可以马上知晓电极发生了损伤。如果是铜电极则只会弯曲不会折断,这种状况在使用过程中非常危险且难以发现,很容易导致工件报废。

(8)价格

铜材料是不可再生资源,价格趋势会越来越贵,而石墨材料的价格趋于稳定。近几年铜材料价格不断上涨,而各大石墨制造商不断改进制作石墨的工艺使其更具性价比优势。

目前全球知名的石墨供应商中不同供应商有多种不同牌号的石墨可供选择。通常根据石墨材料的平均颗粒直径来分类,颗粒直径≤φ4 μm的定义为细石墨,颗粒在φ5~φ10 μm定义为中石墨,颗粒在10 μm以上定义为粗石墨。颗粒直径越小材料的价格越贵,可以根据电火花加工要求与成本选择合适的石墨材料。

综上所述,在石墨电极的8项电火花加工特性中,其优势明显:

铣削电极效率均显著优于铜电极;

放电加工效率优于铜电极;

大电极重量轻,非常适合;

尺寸稳定性良好,薄片电极不容易发生变形;

铣削电极没有毛刺,自动化首选

石墨材料的不足之处:

铣削电极需要有专门的石墨加工机

不太适合VDI12(Ra0.4 μm)以下的精细表面放电加工;

石墨电极材料的优越性将逐渐被国内模具制造行业认识和接受。正确选用石墨电极材料,并配合改进相关工艺环节,将为模具制造企业带来高效率、低成本效益。