Por que os telefones explodem? (E como evitá-lo)

A cada poucos anos, telefones em explosão encontram uma maneira de dominar o ciclo de notícias. E, embora esses acidentes sejam incrivelmente raros, eles são um pouco difíceis de entender. Por que os telefones explodem? E como sei que meu telefone não vai explodir?

Fumaça térmica causa explosão de telefone

Sempre que uma bateria de íons de lítio explode ou pega fogo, ela está passando por um processo chamado fuga térmica. Esse processo pode ser um pouco difícil de entender, por isso, manteremos as coisas curtas, doces e livres de um jargão científico denso.

As baterias de íon de lítio contêm uma tonelada de células de íons de lítio. Cada uma dessas células tem uma temperatura crítica - pense nisso como um ponto de ebulição. Quando a temperatura crítica de uma célula é atingida (devido ao calor externo, sobrecarga, dano ou má fabricação), ela entra em uma decomposição exotérmica. Basicamente, a própria célula começa a liberar uma tonelada de calor.

Isso inicia o processo de fuga térmica, que é essencialmente um feedback positivo (como quando você coloca um microfone ao lado de um alto-falante). Uma vez que uma célula entra em decomposição exotérmica e libera calor, as células vizinhas estão destinadas a atingir suas próprias temperaturas críticas. Dependendo da velocidade deste processo, uma bateria pode chiar silenciosamente, incendiar-se ou criar uma pequena explosão.

Agora que entendemos o processo de fuga térmica, é muito mais fácil identificar como, quando e por que os telefones (entre outros dispositivos de Li-ion) explodem.

Se o seu telefone ou outro dispositivo tiver uma bateria inchada, no entanto, você vai querer fazer algo sobre isso agora.

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Não deixe o telefone no carro

Se você mora em uma área coberta de neve, É sabido que as baterias dos carros funcionam melhor quando estão um pouco quentes - digamos, 80 graus Fahrenheit. Você provavelmente também está ciente de que muito calor pode estragar a bateria, junto com outros componentes de um carro. Bem, o mesmo vale para baterias de telefone. Quando uma bateria de íons de lítio descarrega em alta temperatura (sentado do lado de fora ou dentro de um carro), suas células podem se tornar um pouco instáveis. Eles não podem entrar em um colapso exotérmico, mas podem ficar permanentemente curtos, deteriorados ou (estranhamente) produzir gases como oxigênio e dióxido de carbono. Esses gases podem fazer com que a bateria infle como um balão, o que cria pressão (energia que pode causar uma explosão) ou compromete a estrutura da bateria.

Naturalmente, esse processo pode acelerar se um Li-ion estiver carregando enquanto a uma alta temperatura externa. É por isso que a maioria dos telefones interromperá o processo de carregamento ou será desativada se ficarem muito quentes.

Dito isso, seu telefone provavelmente não explodirá depois de ficar em um carro quente por um dia. E enquanto shorts permanentes e acúmulo de pressão podem levar à fuga térmica, essas formas lentas de deterioração mecânica geralmente fazem com que uma bateria se quebre antes que ela tenha a chance de explodir. Além disso, os telefones e as baterias de íons de lítio possuem recursos de segurança integrados que evitam que problemas mecânicos de formação lenta saiam do controle. Lembre-se de que esses recursos de segurança geralmente levam à morte do seu telefone.

Use dispositivos de carregamento confiáveis ​​ou certificados

De modo geral, qualquer carregador funcionará com qualquer dispositivo. Um cabo micro-USB antigo ou barato funcionará com os telefones mais novos, e um novo carregador super rápido funcionará com dispositivos antigos. Mas você provavelmente deve ficar com carregadores confiáveis ​​de boas empresas ou carregadores certificados pelo fabricante do seu telefone.

Carregadores baratos ou não certificados (especialmente carregadores sem fio) podem gerar excesso de calor e danificar a bateria de um telefone. Normalmente, esse dano ocorre durante um longo período e leva a "bolhas" ou curtos na bateria do seu telefone. Novamente, esse tipo de dano mecânico de formação lenta quase sempre quebra o seu telefone antes que ele possa explodir em chamas.

Mas não se preocupe, um carregador barato não "Sobrecarregar" o seu telefone (embora isso indubitavelmente cause uma explosão). Os telefones têm limitadores de voltagem incorporados que evitam sobrecarregar ou carregar "muito rápido" para a bateria.

Encontrar o carregador certo para o seu telefone é surpreendentemente fácil. Você pode comprar um carregador direto do fabricante do seu telefone, verificar se há um carregador antes de comprá-lo ou fazer uma pesquisa no Google pelo nome do seu telefone com as palavras "melhores carregadores". Se você tiver um dispositivo da Apple, também esteja atento aos carregadores com certificação MFi e, se estiver comprando um carregador sem fio, procure um dispositivo com certificação Qi.

Não dobre nem fure seu telefone

Quando uma bateria de íons de lítio é danificada fisicamente, pode causar curto-circuito, acumular gases ou explodir em chamas no local. A menos que você desmonte seu smartphone ou o divida por diversão, esse não é um problema com o qual você precise se preocupar. Ao descartar um telefone, componentes importantes como a tela geralmente se quebram antes de a bateria sofrer algum dano.

Por que isso acontece? Bem, as baterias Li-ion contêm uma fina camada de lítio e uma fina camada de oxigênio. Uma solução eletrolítica separa essas folhas. Quando essa solução é rompida ou perfurada, as camadas de lítio e oxigênio reagem, o que inicia um colapso exotérmico e a fuga térmica. Em alguns casos, isso pode ocorrer durante a substituição da bateria de um telefone. Perfurar ou dobrar um Li-ion pode criar falhas mecânicas e, se a bateria não for manuseada corretamente durante a instalação, ela pode pegar fogo (imediatamente ou com o tempo). Recentemente, o iPhone de uma mulher pegou fogo após ter substituído a bateria em uma oficina não oficial, e algumas lojas da Apple lidaram com incêndios enquanto substituíam as baterias do iPhone 6.

Além disso, Apunhale as baterias por diversão. Você pode evitar um incêndio ou uma pequena explosão, mas não será capaz de evitar o gás tóxico liberado por uma bateria de li-ion.

A maioria das explosões de telefone ocorre devido a problemas de fabricação

Enquanto sobrecarga e superaquecimento soam como pesadelos perigosos, estouro de bateria, eles raramente causam incêndios ou explosões. Falhas mecânicas de formação lenta tendem a quebrar uma bateria antes que ela tenha chance de entrar em fuga térmica, e os recursos de segurança embutidos evitam que essas falhas saiam do controle.

Em vez disso, o destino de um telefone é geralmente determinado durante o processo de fabricação. Se um telefone estiver prestes a explodir, não há muito o que fazer a respeito.

As baterias de íons de lítio contêm lítio, um metal incrivelmente instável. Essa instabilidade é ótima para manter e transferir eletricidade, mas pode ser desastrosa quando misturada incorretamente com outros metais. Infelizmente, as baterias Li-ion também precisam conter níquel, cobalto e grafite. Durante o processo de fabricação, esses metais podem formar depósitos em equipamentos de fabricação, que podem contaminar as entranhas da bateria de íons de lítio e causar instabilidade química, curtos-circuitos e explosões.

A montagem deficiente também pode ser um problema. Como um arranha-céu ou um carro, as baterias de íons de lítio são soldadas de uma variedade de partes, e a soldagem ruim pode criar muita resistência elétrica. Essa resistência (atrito) gera calor, o que pode causar curto-circuito e problemas mecânicos em um período muito curto.

Relaxe, seu smartphone provavelmente não explodirá

Durante todo o Galaxy Note 7 controvérsia, entre 90 e 100. Nota 7s explodiu, pegou fogo, ou superaqueceu. Isso é menos que 1% dos 2,5 milhões de notas 7 que a Samsung enviou para as lojas. Claro, o recall global da Samsung provavelmente impediu que esses números fossem mais altos, mas fica claro que as explosões de telefone são extremamente raras. Dito isso, você ainda deve estar atento à explosão de telefones. Evite comprar telefones novos e faça uma pesquisa rápida no Google antes de comprar um novo telefone. E, embora os problemas mecânicos de formação lenta raramente levem a explosões por telefone, não é um risco que vale a pena correr. Não deixe seu telefone no carro quente, tente usar dispositivos de carga confiáveis ​​ou certificados e, por favor, não prenda ou dobre seu telefone.

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Fontes: Comunicações naturais / PMC, Universidade da bateria, Energia da bateria, Engenharia Michigan

 

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Via: How to Geek