三星手机爆炸是微波炉的锅?微波炉就呵呵了

新电脑2018-01-31 13:37:49

近日,据ABCnews报道,因三星平板(具体型号未知)冒烟,一架隶属于德尔塔航空公司的航班不得不迫降英国曼彻斯特,该机原本计划从底特律飞往阿姆斯特丹。报道称,平板当时放置在旅客的行李箱中,但在飞行中由于颠簸倒伏进而卡住座椅,随后便冒出白烟。机组人员迫于乘客的担心和万无一失考虑,只好选择迫降。三星在回应该起事件时表示,这次的平板冒烟事故是由于外力所致,与电子元件无关。鉴于三星Note7的召回事件,使得韩国巨头的品牌形象受损,这样的负面新闻相当于再火上浇个油。


而面对“二、三、四炸”事故,三星坚称“爆炸是外部加热所致”(疑似微波炉)。先不管这个看似“滑稽”的结论从何而来,但相对于大部分小伙伴来说,都会存在这样的疑惑,电池为何会爆炸?这让我们先来了解一下电池。

一般电池的构造包含:正极、负极,中间传递带电粒子的电解质,以及防止正负极接触后短路的隔膜。如果正负极之间移动的粒子是锂离子,那么就可以称为锂离子电池。对于锂离子电池来说,如果正负极之间的电解质是液态的,就为液态锂离子电池,目前大部分锂离子电池都属于这种类型;如果将锂离子电池中的电解液更换为凝胶状态的高分子聚合物,就可以称为锂聚合物电池,这种电池仍属于锂离子电池范畴。


所谓“软包电池”只是把电池按封装外壳的物理形态来区分的一种说法。早年间手机可更换电池的时候,多采用金属铝做外壳,就是硬壳电池;但如今电池藏在手机内不需要更换,就选用了软性的铝塑膜作为包装外壳,也就是所谓的“软包电池”。

相比较于传统的铅酸电池、镍氢电池,无记忆效应、能量密度高、绿色环保的优越的性能使得锂离子电池自上世纪90年代诞生以来,便得到了广泛的应用。然而,由于采用了极具氧化还原特性的材料体系,使得锂离子电池更容易发生起火或者爆炸。而引发电池起火或者爆炸的因素可以归结为内部因素和外部因素两种。


所谓内部因素是指在电池设计制造过程中引入的金属杂质、极片毛刺等刺穿隔膜导致内部电极短路等,从而引发电池内部存储的能量迅速释放,产生高温,而高温又引起电池内部材料发生急剧甚至是瞬间的氧化还原反应,也就是起火或者爆炸。


而所谓的外部因素是指由于外界应力,比如过充、短路、挤压、针刺、高温等引发的内部材料的急剧反应导致起火或者爆炸。例如,手机电池一般都设计有保护电路以防止过充、短路,但是在保护电路发生失效的情况下长时间充电就会造成过充,从而引发安全事故。在某种意义上,电池的容量越大,风险等级越高。


对于传统结构的电池来说,简单理解,“电极材料含量越多,容量越大”。并且,“正负极间的隔膜材料变薄,有利于提高容量、提升充放电速率”。所以当你拿到一部高容量快充的手机时,它的隔膜可能会更薄一些。


手机越轻薄,用来安装电池的空间就越小。而用户却希望待机时间越长越好,也就希望电池容量越大越好。利用有限的空间去设计尽量大容量的电池,也就意味着需要尽可能提高电池的能密度。减少电池里面的隔膜厚度,可以节省出空间来容纳更多的正负极材料,从而提高电池容量。而隔膜变薄,却更容易引发由金属杂质、极片毛刺引发的内部短路。在受到高温、过充等外在因素影响时也更容易熔化引发短路,从而导致起火或者爆炸。


曾有报道称,本次三星Note7使用的SDI电池事故就与使用了超薄的隔膜有关。虽然这点尚未得到证实,但是从理论上来说还是有一定的合理性。


总体来说,手机爆炸的原因多种多样,比如手机部件断裂或者内部零件直接刺穿电池正负极(这种情况可见被坐弯、断裂的手机)。这些事从感官上我们就能区分或惊醒,但有些致命问题却常常被忽略——高温以及低温。


理论上手机电池会经过130℃的高温热滥用测试才算合格。但在使用时,专家称超过60℃的使用温度就值得警惕(手机电池的规定使用温度一般都低于60℃),例如手机放置在汽车前挡风玻璃附近温度很容易超过80℃,一般手机在使用过程中表面温度也就40℃左右。但是在长时间播放视频、开启导航等情况温度可能会升高很多。此时,手机处理器芯片可能工作在60℃以上,这些热被分散传递出机身外;不过一旦手机结构设计不合理,温度集中到离电池比较近的地方,事情就变得不稳定了。有些手机爆炸事故可能就与高温下使用有关。


另外,低温下放电时正负极之间可能会析出金属物质。这个过程较为漫长,而且不可逆;慢慢的金属会在正负极之间形成冰锥状物体,可能会刺穿电池,然后发生起火或者爆炸。专家建议-20℃下就不要开机了,而实际上很多手机也都带有低温自动关机的保护功能。比如去年冬天北京最冷的那几天,就有多个品牌的手机用户反映在户外出现手机自动关机现象。


写在最后:但不管怎么样,就本次三星官方给出的“微波炉”解释,微波炉还是需要出来解释一下的,那就让我们来看看它怎么表现吧。

肥皂

金属

鸡蛋

果汁

西红柿


光盘

手机


微波炉画外音:哈哈,手机放我这里就不会是这样了,让我背锅,我还整不了你……


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