车祸时谁来给气囊充气

2015-11-30 14:16吕之品
初中生学习·高 2015年11期
关键词:气罐叠氮硝酸钾

吕之品

随着汽车的普及,车祸越来越多了。车祸发生时,由于惯性,急刹车会造成司机和坐在前排的乘客头部撞到钢架、仪表盘和挡风玻璃上,他们的生命最为危险。据统计,美国每年大约有2万名坐在汽车前排的人因事故丧生,3万名受重伤。

如何保护前排乘员的生命安全成了当务之急。还好,美国已经发明了一种气囊,当汽车发生剧烈碰撞时,气囊会立即膨胀,保护乘员的安全。迄今为止,这种气囊已经挽救了不少人的生命。如今在西方发达国家,几乎所有的新车都为司机和前排乘客装备着这种气囊。

如何在极短的时间内给气囊充气?■

给气囊充气这算不得高技术,但车祸不等人,让气囊在不到0.1秒的时间内完成充气却是一项高精尖技术。

20世纪50年代,有人发明用压缩气罐给气囊充气。一旦遇上紧急情况,压缩罐的阀门就会打开,把气压入气囊。但用这种办法充气速度还是太慢了。在某些情况下也许能救你一命,但一遇上特别紧急的情况,充气就来不及了。正因为如此,压缩气罐充气的办法一直没有流行开来。

现在,人们已经找到了更好的解决办法。解决之道就是用一种由硝酸钾、叠氮化钠和二氧化硅组成的混合爆燃剂来取代压缩气罐。用这种方法充气的过程如下,假设你驾驶着一辆车突然撞到了另一辆车上,如果撞击速度超过20千米/小时,就会被电子控制器的传感器记录下来。控制器会在极短的时间内分析出汽车产生的负加速度,以区别产生的原因是一般的颠簸造成的,还是撞车造成的。如果原因是后者,它就自动点燃叠氮化钠。叠氮化钠燃烧起来,分解成滚热的氮气和金属钠。金属钠又跟硝酸钾反应,释放出更多的氮气,并形成反应产物氧化钾和氧化钠。这两种物质又与二氧化硅起反应,形成无害的硅酸钠玻璃。氮气则通过过滤器充入气囊。当前排乘员向前冲时,前面的气囊可以起到缓冲作用,避免乘员受到致命伤害。

从控制器分析出减速原因到气囊充完气,前后不到0.025秒,比一眨眼还快4倍。千分之几秒后,乘客会撞在气囊上,然后气囊会自行收缩,热的氮气在可控的方式下从两旁泄掉。

如何保护环境?■

这种充气办法很神速,是不是?但是在这里,需要给大家透露一个秘密:叠氮化钠有毒,而且是剧毒!它的毒性比氰化物还强。如果吸入了它的尘埃,会严重影响心血管系统,导致高血压、心律不齐、痉挛,甚至死亡。

这就产生了另一个问题:在汽车废弃之后,如何处理剩余的叠氮化钠?随手丢弃肯定会引起严重的环境污染。对它们进行焚烧是一种好办法。还有一个更好的方案是:用超临界水来处理。超临界水是通过在高温高压下往水中通氧气得到的,这种水有极强的氧化本领。在这种水中,叠氮化钠和硝酸钾会转化为无毒的氮气和二氧化碳以及碱溶液。

当然,为了彻底消除顾虑,最好是不用叠氮化钠。目前,人们正在研制新的更加安全的爆燃剂或者新的充气方式来取代叠氮化钠。但不管它以后的命运会怎样,叠氮化钠的确可以说是世界上许多人的“再生父母”。endprint

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