涨知识 | 可靠性测试:EV电机磁件粘合
永磁电机的应用历史悠久,而电机生产涉及的技术和材料也在以惊人的方式发展。原因来自多方面的市场因素,包括:
• 产品微型化
• 更复杂、更节能的设计
• 客户延长保质期和使用寿命的要求
• 电动汽车(EV)行业的发展和进步
本文将介绍与EV永磁电机性能和可靠性相关的一些测试。
这项测试主要源于下列原因:
• 要求10年以上的产品保质期/使用寿命
• 更大的工作温度范围,从-40C到200C(热管理)
• 对汽车常用流体的化学耐受性
• 高度可靠性/零缺陷、零故障要求以保证安全
可供选择的磁件粘接剂
由于重量和组装速度之类的因素,EV电机既需要保护性壳体,又要减少机械紧固件的数量。聚合物保护剂和粘合剂是这类用途的理想选择。
目前只有少数几种选择:
腈基丙烯酸酯粘合剂
• 迅速固化,无需加热,脆而易碎
环氧粘合剂(包括单组份和双组份环氧)
• 冲击耐受性、机械冲击耐受性提高,优异的化学耐受性
聚丙烯结构粘合剂
• 易于粘合各种基底,化学耐受性一般
EV电机的环境条件/测试
与很多汽车部件一样,电子装置(包括EV电机) 需要在十年甚至更长的规定期限内耐受环境条件,保证规定性能。
测试条件包括:
• 温度范围-40C至160C甚至更高温度
• 对传动流体的耐受性
• 对润滑油的耐受性
• 对水和盐雾的耐受性
• 在8000rpm的转速下保持极高的粘合强度
耐高温性能是EV磁粘合一项特别重要的指标。典型的真实环境测试包括各种各样的“推力测试”,即在各种温度下将磁铁推出底座。这项测试的目的是保证磁铁在极端工作条件下保持在正确位置。这测试也是基本搭接剪切测试的一种变型。
Resin Designs 2E25是一种双组份聚酰胺改性环氧树脂,已经在各种温度下完成全面的搭接剪切拉伸测试。结果如下图所示。随着温度上升,剪切耐受性能下降,这一点与常规的环氧胶类似,但2E25的环氧基材有经过改良,下降速度减缓,剪切耐受力超过预期的失效点。
2E25环氧粘合剂
2E25是一种高性能双组份环氧胶粘剂,经过专门设计,能够耐受EV电机总成所处的典型环境。这种粘合剂的操作时间相对较长,随着温度的升高,固化速度也越来越快。
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