隨著時代的發展,世界的經濟和科學技術正以日新月異的速度增長。許多新鮮出爐的高科技逐漸進入了人們的視野,在帶來驚喜的同時還滿足了人們日常生活的需求。比如人工智能、共享設備、高鐵等等。
高鐵
其中最常見到的還是共享單車、共享汽車、共享充電寶等新興產業。但是由于它們具有共享性質,并且費用較低,所以給了許多心術不正的不法分子偷竊的機會。受到最嚴重沖擊的還是共享汽車,有許多的小偷將汽車內的零件拆卸轉賣,每年至少造成了數百萬的損失。
共享汽車
早在2020年,廣州就查封了一個專門偷盜共享汽車零件的犯罪團伙,他們分工合作,租用共享汽車在荒蕪人間處實施偷盜之事,目前已經造成了兩百多量汽車受損。像這樣的新聞比比皆是,甚至還有人將目光放在了私家車上。究竟是什么零件讓小偷鋌而走險,它的價值真的有那么高嗎?
三元催化器
2021年6月,濱湖警方在一座公墓中發現了幾輛共享汽車,并且有三個可疑人員似乎在拆卸什么,身邊零零散散散落著幾個紅色塑料袋,里面裝有類似水泥的石灰塊。經后續專家分析才發現原來他們偷盜的是被敲碎的三元催化器,并且汽車的底盤越高,這種裝置就越容易被偷。
三元催化器
三元催化器是一種汽車尾氣凈化裝置,通常安放在汽車的排氣系統內。它在外觀上看起來像一個圓筒連接著兩根管道,外部的材料是雙層的不銹鋼板。在鋼板之間包含著一種阻隔外界熱量的物質——石棉纖維氈,并且在周圍還有一些凈化尾氣的催化劑。
三元催化劑的作用就是將汽車排出的有害氣體通過氧化還原反應轉變成對人體無害的二氧化碳和水蒸氣等等物質,通常反應的溫度在250~300℃之間。所謂的三元其實就是一氧化氮、HC和氮氧化合物三種有害氣體。
三元催化器
一般的汽車在定期保養和沒有故意損壞的情況下,三元催化器至少能夠使用二十多年。但是如果汽車內部發動機的溫度較高,超過了內部氣體反應的溫度,三元催化器會因為高溫而失火,甚至發生自燃和爆炸等意外情況。
隨著時代的發展,空氣污染越發嚴重,溫室效應也逐步攀升,所以人們對汽車的使用也越來越嚴謹。因為排出的廢氣對空氣有不可逆的傷害,所以在研究處理汽車尾氣制作材料上科學家們付出了很多的心血。最終發現鉑金類的金屬對汽車排放的尾氣有著很好的凈化作用,能夠將其氧化還原成普通氣體。
溫室效應
在最開始的時候,科學家們采用將鉑金類金屬涂抹在惰性金屬材料上,并且密封存儲于一個不銹鋼圓柱體內與汽車機油產生的廢氣排放通道相連接。因此,內部產生的氣體就會和鉑金類金屬發生化學反應,以此達到處理汽車尾氣的目的。
催化轉化器
依靠此猜想,科學家們研究出了第一代汽車尾氣轉換設備。但是一代的功能并沒有很完全,必須依靠充足的氧氣才能發生作用,而且它只能還原一氧化氮和氮氫化合物,對于氮氧化合物實則束手無策。在中學課本上我們了解到氮氧化合物會對空氣造成嚴重的污染,導致酸雨和霧霾的罪魁禍首就是它,所以初代汽車尾氣處理設備大多只能用于柴油催化。
銠
為了解決這一問題,在無數的科學家夙興夜寐、殫精竭慮的努力之下終于找到了一個合適并且穩定、功能全面的金屬——銠。銠是一種極其稀有的貴重金屬,在自然光下散發著銀白色的光澤。
它廣泛地應用于航天領域、汽車工業、電氣工廠等大型工業場所,雖然它并不屬于必需品,但是同人類需要補充營養物質讓自身變得更強大的道理相似。銠可以讓這些產品如虎添翼,所以它也被稱之為“工業維生素”。
三元催化器的價值
在最終多方面的因素考慮之下,科學家們最終采用銠、鉑以及鈀作為最終凈化材料所需的金屬物質。鉑的開采難度較大,一噸的含鉑金屬礦物質中只能提煉出百萬分之一的鉑金屬,在價格方面一般是200元/g左右。
鉑金屬
別看鉑這么貴,相比銠來說可是云泥之別了。因為掌握提取銠金屬技術的只有三個國家,加拿大、美國和俄羅斯。在全世界,每年銠的產量只有鉑金屬的3%,銠金屬的價格是黃金的十倍,約為3000元/g,所以它們在工業上的應用劑量十分稀少。
車輛的底盤
其中小型的私家車中,鉑含量只有1.5g,銠含量0.3g,鈀含量2.1g。像客車、火車等大型機動車含有的三種金屬物質是小型私家車的十倍左右,而且這些大型車輛的底盤都比較高,更容易下手拆卸。雖然汽車中三種金屬的含量都比較低,但是也是一筆不低的數目,這也是小偷趨之若鶩的原因。
在失去三元催化器的情況下,汽車的黃色故障燈將會持續閃爍,并且在啟動汽車的時候會聞到難聞的氣體。并且沒有了尾氣凈化,氧傳感器信號會顯示異常,在汽車行駛的過程中沒有辦法精確地感知用油量,會使汽車的耗油量逐步攀升。
汽車尾氣凈化
除此之外,發動機的性能也會降低,這就造成了點火困難,汽缸內的混合氣體空燃量嚴重失衡。在沒有足夠的氧氣供應下,一些有害物質還會堆積在尾氣排放口,不僅嚴重縮小了汽車的使用壽命,還對空氣造成了嚴重的污染。
結語
對于三元催化器定期清洗是十分有必要的。因為在較長時間的使用過程中,這些金屬物質會逐漸被消耗掉,也就造成了三元催化器的性能下降,導致堆積更多的有害物質在尾氣排放口。平常在戶外停車也要注意安全,盡量將車停放在有監控的地方,不要給小人可乘之機。