Γιατί εκρήγνυνται τα τηλέφωνα; (Και πώς να το αποτρέψετε)

Κάθε λίγα χρόνια, τα εκρηκτικά τηλέφωνα βρίσκουν έναν τρόπο να κυριαρχήσουν στον κύκλο ειδήσεων. Και ενώ αυτά τα ατυχήματα είναι εξαιρετικά σπάνια, είναι λίγο δύσκολο να κατανοηθούν. Γιατί εκρήγνυνται τα τηλέφωνα; Και πώς ξέρω ότι το τηλέφωνό μου δεν θα εκραγεί;

Το Thermal Runaway προκαλεί εκρήξεις τηλεφώνου

Κάθε φορά που μια μπαταρία ιόντων λιθίου εκρήγνυται ή εκτοξεύεται, υποβάλλεται σε μια διαδικασία που ονομάζεται θερμική διαφυγή. Αυτή η διαδικασία μπορεί να είναι λίγο δύσκολη στην κατανόηση, επομένως θα διατηρήσουμε τα πράγματα σύντομα, γλυκά και χωρίς πυκνή επιστημονική ορολογία.

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου περιέχουν έναν τόνο κυψελών ιόντων λιθίου. Κάθε ένα από αυτά τα κύτταρα έχει μια κρίσιμη θερμοκρασία - θεωρήστε το ως σημείο βρασμού. Όταν επιτευχθεί η κρίσιμη θερμοκρασία μιας κυψέλης (λόγω εξωτερικής θερμότητας, υπερφόρτισης, βλάβης ή κακής κατασκευής), εισέρχεται σε εξώθερμη βλάβη. Βασικά, το ίδιο το κύτταρο αρχίζει να απελευθερώνει έναν τόνο θερμότητας.

Αυτό ξεκινά τη διαδικασία της θερμικής διαφυγής, η οποία είναι ουσιαστικά ένας βρόχος θετικής ανατροφοδότησης (όπως όταν τοποθετείτε ένα μικρόφωνο δίπλα σε ένα ηχείο). Μόλις ένα κύτταρο εισέλθει σε εξώθερμη διάσπαση και απελευθερώσει θερμότητα, τα γειτονικά του κύτταρα προορίζονται να χτυπήσουν τις δικές τους κρίσιμες θερμοκρασίες. Ανάλογα με την ταχύτητα αυτής της διαδικασίας, μια μπαταρία μπορεί ήσυχα να βγάζει έξω, να φωτιά ή να προκαλέσει μια μικρή έκρηξη.

Τώρα που κατανοούμε τη διαδικασία της θερμικής διαφυγής, είναι πολύ πιο εύκολο να εντοπίσουμε πώς, πότε και γιατί εκρήγνυνται τα τηλέφωνα (μεταξύ άλλων συσκευών ιόντων λιθίου).

Εάν το τηλέφωνό σας ή μια άλλη συσκευή έχει πρησμένη μπαταρία, ωστόσο, θα θελήσετε να κάνετε κάτι γι 'αυτό τώρα.

ΣΧΕΤΙΚΟ: Τι πρέπει να κάνετε όταν το τηλέφωνο ή ο φορητός υπολογιστής σας έχει πρησμένη μπαταρία

Μην αφήνετε το τηλέφωνό σας στο αυτοκίνητο

Εάν ζείτε σε μια χιονισμένη περιοχή, πιθανότατα γνωρίζετε ότι οι μπαταρίες του αυτοκινήτου λειτουργούν καλύτερα όταν είναι λίγο ζεστές - ας πούμε, 80 βαθμούς Φαρενάιτ. Ίσως γνωρίζετε επίσης ότι η υπερβολική θερμότητα μπορεί να καταστρέψει μια μπαταρία, μαζί με άλλα εξαρτήματα ενός αυτοκινήτου. Το ίδιο ισχύει και για τις μπαταρίες του τηλεφώνου.

Όταν μια μπαταρία ιόντων λιθίου αποφορτίζεται σε υψηλή θερμοκρασία (κάθεται έξω ή σε ένα αυτοκίνητο), τα κελιά της μπορεί να γίνουν λίγο ασταθή. Μπορεί να μην εισέλθουν σε εξώθερμη κατανομή, αλλά μπορούν μόνιμα να βραχυκυκλώσουν, να επιδεινωθούν ή (παράξενα) να παράγουν αέρια όπως οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτά τα αέρια μπορεί να προκαλέσουν τη φούσκωμα της μπαταρίας σαν μπαλόνι, η οποία δημιουργεί πίεση (ενέργεια που μπορεί να προκαλέσει έκρηξη) ή θέτει σε κίνδυνο τη δομή της μπαταρίας.

Φυσικά, αυτή η διαδικασία μπορεί να επιταχυνθεί εάν ένα ιόντων λιθίου φορτίζει ενώ βρίσκεται σε υψηλή εξωτερική θερμοκρασία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα περισσότερα τηλέφωνα θα σταματήσουν τη διαδικασία φόρτισης ή θα κλείσουν εάν ζεσταθούν πάρα πολύ.

Ωστόσο, το τηλέφωνό σας πιθανότατα δεν θα εκραγεί αφού μείνει σε ένα καυτό αυτοκίνητο για μια μέρα. Και ενώ τα μόνιμα σορτς και η συσσώρευση πίεσης μπορούν να οδηγήσουν σε θερμική διαφυγή, αυτές οι αργές μορφές μηχανικής φθοράς προκαλούν συνήθως μια μπαταρία να σπάσει πριν έχει την ευκαιρία να εκραγεί. Επιπλέον, τα τηλέφωνα και οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν ενσωματωμένες λειτουργίες ασφαλείας που αποτρέπουν το χειρισμό μηχανικών προβλημάτων με αργό σχηματισμό. Λάβετε υπόψη ότι αυτές οι λειτουργίες ασφαλείας συνήθως οδηγούν στο θάνατο του τηλεφώνου σας.

Χρησιμοποιήστε αξιόπιστες ή πιστοποιημένες συσκευές φόρτισης

Σε γενικές γραμμές, οποιοσδήποτε φορτιστής θα λειτουργεί με οποιαδήποτε συσκευή. Ένα παλιό ή φθηνό καλώδιο micro-USB θα λειτουργεί με νεότερα τηλέφωνα και ένας ολοκαίνουργιος σούπερ γρήγορος φορτιστής θα λειτουργεί με παλιές συσκευές. Ωστόσο, πιθανότατα θα πρέπει να διατηρείτε αξιόπιστους φορτιστές από καλές εταιρείες ή φορτιστές που είναι πιστοποιημένοι από τον κατασκευαστή του τηλεφώνου σας.

Οι φτηνοί ή μη πιστοποιημένοι φορτιστές (ειδικά οι ασύρματοι φορτιστές) μπορούν να προκαλέσουν υπερβολική θερμότητα και να καταστρέψουν την μπαταρία ενός τηλεφώνου. Συνήθως, αυτή η ζημιά συμβαίνει για μεγάλο χρονικό διάστημα και οδηγεί σε "φυσαλίδες" ή σορτς στην μπαταρία του τηλεφώνου σας. Και πάλι, αυτό το είδος μηχανικής βλάβης βραδείας μορφής θα σπάσει σχεδόν πάντα το τηλέφωνό σας προτού μπορέσει να εκραγεί.

Αλλά μην ανησυχείτε, ένας φθηνός φορτιστής δεν θα «υπερφορτίσει» το τηλέφωνό σας (αν και αυτό αναμφίβολα θα προκαλούσε έκρηξη). Τα τηλέφωνα διαθέτουν ενσωματωμένους περιοριστές τάσης που αποτρέπουν την υπερφόρτιση ή τη φόρτιση που είναι «πολύ γρήγορη» για να χειριστεί η μπαταρία.

Η εύρεση του σωστού φορτιστή για το τηλέφωνό σας είναι εκπληκτικά εύκολη. Μπορείτε να αγοράσετε έναν φορτιστή απευθείας από τον κατασκευαστή του τηλεφώνου σας, να ελέγξετε τις κριτικές Amazon για έναν φορτιστή πριν τον αγοράσετε ή να πραγματοποιήσετε μια αναζήτηση Google για το όνομα του τηλεφώνου σας με τις λέξεις "καλύτεροι φορτιστές". Εάν διαθέτετε συσκευή Apple, θα πρέπει επίσης να αναζητήσετε φορτιστές πιστοποιημένους από MFi και εάν αγοράζετε ασύρματο φορτιστή, αναζητήστε μια συσκευή με πιστοποίηση Qi.

Μην λυγίζετε ή κολλήστε το τηλέφωνό σας

Όταν μια μπαταρία ιόντων λιθίου έχει υποστεί φυσική ζημιά, μπορεί να βραχυκυκλώσει, να δημιουργήσει αέρια ή να εκραγεί επί τόπου. Εκτός κι αν αποσυνδέετε το τηλέφωνό σας ή το σπάτε για διασκέδαση, αυτό δεν είναι ένα πρόβλημα για το οποίο πρέπει να ανησυχείτε. Κατά την πτώση ενός τηλεφώνου, σημαντικά εξαρτήματα όπως η οθόνη συνήθως θα σπάσουν πριν η μπαταρία τραυματιστεί.

Γιατί συμβαίνει αυτό; Λοιπόν, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου περιέχουν ένα λεπτό φύλλο λιθίου και ένα λεπτό φύλλο οξυγόνου. Ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη διαχωρίζει αυτά τα φύλλα. Όταν το διάλυμα αυτό σπάσει ή τρυπηθεί, τα στρώματα λιθίου και οξυγόνου αντιδρούν, γεγονός που προκαλεί εξώθερμη διάσπαση και θερμική διαφυγή.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό μπορεί να συμβεί κατά την αντικατάσταση της μπαταρίας ενός τηλεφώνου. Η διάτρηση ή η κάμψη ενός ιόντος λιθίου μπορεί να προκαλέσει μηχανικές αστοχίες και εάν ο χειρισμός της μπαταρίας δεν είναι σωστός κατά την εγκατάσταση, μπορεί να φωτιά (αμέσως ή με την πάροδο του χρόνου) Πρόσφατα, το iPhone μιας γυναίκας έπιασε φωτιά μετά την αντικατάσταση της μπαταρίας σε ένα ανεπίσημο κατάστημα επισκευής και ορισμένα καταστήματα της Apple αντιμετώπισαν πυρκαγιές αντικαθιστώντας τις μπαταρίες iPhone 6.

Επίσης, ως δευτερεύουσα σημείωση, μην μαχαίνετε τις μπαταρίες για διασκέδαση. Μπορεί να είστε σε θέση να αποφύγετε μια πυρκαγιά ή μια μικρή έκρηξη, αλλά δεν θα μπορείτε να αποφύγετε το τοξικό αέριο που απελευθερώνεται από μια μπαταρία ιόντων καύσης.

Οι περισσότερες εκρήξεις τηλεφώνου οφείλονται σε κακή κατασκευή

Ενώ ο ήχος υπερφόρτισης και υπερθέρμανσης είναι επικίνδυνος, εφιάλτης με μπαταρία, σπάνια προκαλούν πυρκαγιές ή εκρήξεις. Οι μηχανικές αστοχίες με αργό σχηματισμό τείνουν να σπάνε μια μπαταρία προτού έχει την ευκαιρία να εισέλθει σε θερμική διαφυγή και τα ενσωματωμένα χαρακτηριστικά ασφαλείας αποτρέπουν αυτές τις αστοχίες από το να ξεφύγουν από το χέρι.

Αντ 'αυτού, η τύχη ενός τηλεφώνου καθορίζεται συνήθως κατά τη διαδικασία κατασκευής. Εάν ένα τηλέφωνο προορίζεται να εκραγεί, τότε δεν μπορείτε να κάνετε πολλά για αυτό.

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου περιέχουν λίθιο, ένα απίστευτα ασταθές μέταλλο. Αυτή η αστάθεια είναι μεγάλη για τη συγκράτηση και τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά μπορεί να είναι καταστροφική όταν αναμιγνύεται ακατάλληλα με άλλα μέταλλα. Δυστυχώς, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου πρέπει επίσης να περιέχουν νικέλιο, κοβάλτιο και γραφίτη. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, αυτά τα μέταλλα μπορούν να σχηματίσουν εναποθέσεις στον εξοπλισμό κατασκευής, οι οποίοι στη συνέχεια μπορούν να μολύνουν τα πτερύγια μπαταρίας ιόντων λιθίου και να προκαλέσουν χημική αστάθεια, βραχυκύκλωμα και εκρήξεις.

Η κακή συναρμολόγηση μπορεί επίσης να είναι ένα πρόβλημα. Όπως ένας ουρανοξύστης ή ένα αυτοκίνητο, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου συγκολλούνται μεταξύ τους από διάφορα κομμάτια και η κακή συγκόλληση μπορεί να δημιουργήσει μεγάλη ηλεκτρική αντίσταση. Αυτή η αντίσταση (τριβή) παράγει θερμότητα, η οποία μπορεί να προκαλέσει βραχυκύκλωμα και μηχανικά προβλήματα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.

Χαλαρώστε, το τηλέφωνό σας πιθανότατα δεν θα εκραγεί

Κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαμάχης του Galaxy Note 7, μεταξύ 90 και 100 Note 7s εξερράγη, πυρκαγιά ή υπερθέρμανση. Αυτό είναι λιγότερο από το 1% των 2,5 εκατομμυρίων Note 7s που η Samsung έστειλε στα καταστήματα. Σίγουρα, η παγκόσμια ανάκληση της Samsung πιθανότατα εμπόδισε αυτούς τους αριθμούς να μην αυξηθούν, αλλά είναι σαφές ότι οι εκρήξεις τηλεφώνου είναι εξαιρετικά σπάνιες.

Τούτου λεχθέντος, θα πρέπει να προσέχετε την έκρηξη τηλεφώνων. Αποφύγετε την αγορά τηλεφώνων που είναι ολοκαίνουργια και πραγματοποιήστε μια γρήγορη αναζήτηση στο Google πριν αποκτήσετε νέο τηλέφωνο. Και ενώ τα αργά διαμορφωμένα μηχανικά ζητήματα σπάνια οδηγούν σε εκρήξεις τηλεφώνου, δεν είναι ένας κίνδυνος που αξίζει να αναλάβετε. Μην αφήνετε το τηλέφωνό σας στο καυτό αυτοκίνητο, προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε αξιόπιστες ή πιστοποιημένες συσκευές φόρτισης και, παρακαλώ, μην μαχαίνετε ή λυγίζετε το τηλέφωνό σας.

ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ: Μύθοι αποσύνδεσης μπαταρίας για κινητά τηλέφωνα, tablet και φορητούς υπολογιστές

Πηγές: Natural Communications / PMC, Battery University, Battery Power, Michigan Engineering