在“双碳”目标趋动之下，电动车产销量大幅攀升。2021年，全球电动汽车销量约达68亿辆，是2020年的两倍，中国市场约占一半。然而，电动汽车在技术上，尤其是电池开发方面仍面临着巨大挑战。近日于线上举办的瓦克全球媒体研讨会上， 瓦克有机硅业务部门欧洲、中东、非洲和南美（emea/latam）地区工业凯发在线的解决方案业务团队负责人klaus angermaier博士介绍了有机硅如何助力电动车行业迎接这些挑战。
klaus angermaier表示，电动汽车行业正越来越多地将目光转向有机硅等材料。有机硅的应用范围非常广泛，无论是连接器系统用灌封料、燃料电池用密封剂、电动机用涂料，还是led和导光系统用液体硅橡胶或电池冷却用导热油，有机硅都大有用武之地。
多方位应对全新挑战
在电动车上，电池模组和散热片之间需要用导热填缝剂进行热耦合，所用导热填缝剂必须具有出色的耐老化性，以防止电池过早失效，还必须能够快速涂覆至面积较大的表面。此外，确保电芯底部与散热片牢固粘合，是一项颇具挑战的任务，为获得最大的散热效果，需确保填料在仅几百微米的缝隙中不产生任何气泡。瓦克针对此类应用开发了一款可自由流动和快速分散的填缝剂，产品也可无瑕注入较大的缝隙表面，有助于在大规模生产中缩短生产周期。
除此之外，电子元件的生产与组装也是有机硅一个关键的应用领域。包括传感器和电子元件在内的有关安全的敏感元件必须确保永久密封，而具有耐热性的有机硅灌封料可为其提供防尘防潮保护。通常，为加快加工速度，粘接元件的部位需借助烘箱完成固化，而这是一道费力且昂贵的工序。瓦克生产的有机硅即使在中等温度下也能形成粘结力，因此不需要这种额外的加工步骤。不仅如此，瓦克的紫外线活化有机硅甚至能够节约更多加工时间。
如何让车内元件在电动汽车驾驶和充电过程中有效散热，仍是汽车制造商面临的重大挑战，高效的电池热管理因此至关重要。锂电池只有在20℃~35℃之间才能发挥最佳性能，为确保电池的性能使用寿命，就必须对它进行防热保护。电机及其动力管理系统也是重要热源，为预防高温造成损坏或故障，这些热量也必须疏散。使用导热填缝剂可确保元件与散热片柔韧而牢固地粘合，以大幅减少热传导阻力。导热填缝剂因具有高导热性，可快速散热，有助于让元件迅速冷却。
有机硅涂料提升安全性
汽车制造商在电动汽车的安全性方面投入了大量精力，在能量储备方面更是如此。具有阻燃效果的防火垫和防火涂料在热失控情况下可保护乘客安全。然而，目前使用的安全方案存在不足之处：防火垫占用的空间过大，而且不能自动安装；膨胀涂料在发生火灾时会强烈膨胀，可能导致电芯损坏。
针对此，瓦克开发的基于有机硅的涂料，能够满足防火、空间利用和工艺自动化方面各种与技术及安全有关的要求。这种化合物涂覆于电池外壳的内侧，在接触高温时会完全陶瓷化，尽管只有几毫米厚，形成的陶瓷层却可承受超过1000℃的温度，显著提高了电动汽车的安全性。
光学贴合赋能大尺寸弧形显示
大尺寸的弧形显示屏已经成为现代电动汽车的标配，然而，这种显示屏必须比传统的手机显示屏坚固，不可在振动和颠簸情况下发生故障或出现画面冻结。显示屏良好的可读性也极其重要。瓦克提供的有机硅凝胶如水晶般透明，不黄变，可确保光学显示屏满足此处要求。将显示模块与前面的模块牢固贴合，可消除内部反射平面，而有机硅胶粘剂的折射率与这两种相邻材料的折射率大致相同。因此，当光线通过这两个贴合部件和胶粘剂时，就如同在同一种材料中传播。
这种被称作光学贴合的工艺在减少反射光方面尤其有效，可减少高达2/3的反射光线。此外，有机硅凝胶还可对显示装置内部的可见区域起到防尘防潮保护作用。