俄罗斯科学院化学物理问题研究所开发出一种新型安全的车用气囊填充材料。该材料是在硝酸铵基础上合成的硝酸铵和甲酸铵的共结晶体,温度稳定性能好,能在
汽车发生碰撞的瞬间完成爆炸,生成物无烟、无毒,并能长时间保持稳定。
安全的车用气囊填充材料其实是一种类似火药和火箭固体燃料的爆炸物。它应该在汽车发生碰撞事故的瞬间,也就是在50微秒到60微秒的时间内燃烧爆炸,用产生的泡沫来保护驾驶员的生命安全。它还应在很长时间内,如10年到15年内不怕风吹雨打、严寒酷暑、振荡摩擦,甚至还要在110摄氏度的温度内保持稳定,生成物无烟无毒。
最初人们用含有碳酸气的虹吸管来作汽车安全保护装置,但因其在膨胀过程中温度急剧降低,膨胀后的量又很少而被淘汰。后来科研人员采用了氧化氮作为气囊填充材料,并在气囊中添加一些爆炸物,用来在发生碰撞时快速释放热量。但因其无法在长时间内保障气囊不出现裂缝、不会发生气体外漏而停止使用。再后来,人们使用在复合钠的基础上合成的固体物质作为气囊填充材料,它在发生碰撞时能够形成气体氮和金属钠的氧化物。但因复合钠本身具有很强的毒性而又遭禁用。近年来汽车厂家开始使用在硝酸铵基础上合成的混合材料作为气囊填充材料。
具有研制普通火药和固体火箭燃料丰富经验的俄化学物理问题研究所科研人员通过计算机模拟发现,在硝酸铵基础上合成的气囊填充材料确实是目前最理想的材料,燃烧时无烟形成,但在保存的过程结构易发生变化,久而久之就会变硬,这也不利于安全。为此,研究人员在硝酸铵基础上通过水溶液沉积和融合的方法合成了一种新的填充材料——硝酸铵和甲酸铵的共结晶体。它的结构在所需要的温度范围内能够保持不变,同时具有在事故发生瞬间完成燃烧爆炸的功能,生成物也无烟无毒,并能长期保持稳定,是一种性能极佳的气囊填充材料。