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当代化工研究
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技术应用与研究
热电池烟火系统研究
O杨重琳田千秋吴启兵
（贵州梅岭电源有限公司贵州563003）
2016-06
摘要：热电池的烟大系统主要电括引燃系统及加热系统，本文主要研究加热粉不同配比及成型密度对器烧过栏的影响，加热片配比对源活时间的影响，
关键词：热电池；加热粉；激活时间
中图分类号：T
文献标识码：A
ResearchonFireandSmokeSystemofThermalBattery
Yang Chonglin,Tian Qianqiu, Wu Qibing
(Guizhou MeiLing Power co.LTD, Guizhou, 563003)
Abstract:Thefire and smoke system of rhermal batery mainly inchades the ignition system and heating system. In this paper; it mainly studies rhe influence of different matching ratio and molding density of heating powder on rhe combustion process, and rhe influence of matching ratio oy hearing piece on activation rime
Key words: thermal battery; hear powder; activation rimel
引言
热电池是一种以烟火热源引燃启动的熔盐电池，具有比能量高，购存期内不需要维护和保养的优点。自20世纪70 年代间世以来，世界上主要军事强国对该种热电池的兴趣倍增，80年代得到迅速发展。在军事对抗激烈的今天，许多新概念武器不断出现，许多新技术装备不断发展，对热电池的各种性能指标要求也越来越高，热电池激活时间也逐渐引起众多专家学者的关注。
热电池激活时间是指热电池从接收到激活指令到电池输出电压达到要求使用电压下限所经历的时间。影响热电池激活时间的因素较多，主要有电化学体系的类型、活性物质的性质、电解质的种类、电池的结构、烟火体系的组成等。带用热电池的激活时间主要由点火头发火时间、引燃纸燃烧时间、加热片燃烧时间、热量传递到电解质并使其熔化的时间及电极反应达到要求所需时间四部分组成。
在热电池的激活时间组成中，目前带用电发火头引爆点燃，其发火时间大都在20ms内：加热片燃烧时间与加热片燃速、电解质种类和单电池的制造结构及工艺有关：热量传递及电解质熔融时间与电化学体统有关。经过活化处理的电极反应速度一般较快，占用时间较少，时间主要消耗在烟火加热系统的燃烧、热量释放及传递中。
本文通过研究加热粉的配比及成型技术对激活时间的影响，探讨热电池体系加热粉中铁与高氯酸钾的最佳配比以及加热片的密度对传热效率的影响，以达到降低激活时间
的目的。一、试验
1.试验材料和仪器
加热材料为铁（Fe）和高氢酸钾（KCIO4），正极材料为锂化后的二硫化铁，负极材料为锂硼合金(LiB)，隔膜材料由一定比例的LiCI、LiBr、LiF三元电解质和氧化镁粘结剂组成。
试验仪器主要是燃速测试仪、放电测试系统。方方数据
2.试验方法
(1)高效加热粉的制备
加热粉属于Fe-KCIO4体系，在使用中，其发热量主要
来源于两者的氧化还原反应，发热量由氧化剂KCIO4决定，在加热粉中，高活性铁粉含量远远超过氧化还原反应的摩尔配比，多余的铁粉主要起着导电连接单体作用。试验中通过调整Fe/KCIO4配比来研究加热粉对激活时间的影响。
(2)加热片成型技术
在热电池生产工艺中，加热片单独成型制备，通过石墨基片的缓冲作用降低对正极材料的热冲击，减小热分解反应，以减小容量损失。为了让加热片能够对隔膜层进行直接加热，提高传热效率，试验中正极按一定比例混合配料，然后通过复合工艺制备，加热正极-隔膜复合片。
结果与讨论
1加热片配比及成型密度对燃烧过程的影吸 300 -
280 260 240 -
20 避 180-160 140 -120 -
1 2
4.
5
·
86LE6SEE
66
3.94.0
密度（g/cm）
图1加热片成型密度及配比对燃速的影响