Al-Si/Al2O3高温复合相变蓄热材料的研究

以Al-Si共晶合金为相变材料,白刚玉粉为陶瓷基体原料,用混合烧结法制备了Al-Si/Al2O3高温复合相变蓄热材料。通过对复合相变蓄热材料金相显微观察,DSC热分析,蓄热密度和导热系数的计算,结果表明,制备的高温复合相变蓄热材料具有良好的蓄热能力和快速蓄放热能力;对复合材料进行300次热循环试验后,其质量损失为0.84%,潜热值降低4.23%,相变温度略有升高,该复合材料的热稳定性良好。     

粉煤灰制备高温合相变蓄热材料的可行性研究

对利用粉煤灰制备高温复合相变材料的可行性进行研究.结果表明,用粉煤灰作为基体材料,能制备出复合相变蓄热材料.通过金相分析、差示扫描量热仪和X射线衍射分析,这种材料不仅具有良好的烧结成型性,还具有良好的蓄热性能,且能降低复合相变蓄热材料的成本.在此基础上对粉煤灰和相变材料的最优配比及性能进行研究,并对粉煤灰的综合利用和复合相变蓄热材料的发展提出多种途径.     

陶瓷基高温复合相变蓄热材料的制备与性能研究

以铝粉为相变材料,白泥和高铝矾土为基体材料,制备出一种新型高温复合相变蓄热材料,并对成型试样进行金相、SEM、EDS、XRD以及DSC-TG分析。通过实验确定了材料的配比、成型压力、保压时间和烧结温度等工艺参数,分析了实验机理,获得了材料的最佳配比和制备工艺。结果表明,该高温复合相变蓄热材料具备良好的蓄热性和热稳定性,可被广泛应用。     

新型陶瓷与熔融盐复合蓄热材料优化组合的数值模拟

将高温熔融盐相变蓄热材料和陶瓷固相蓄热材料进行复合 ,成功地研制成了能快速吸热和放热且蓄热密度高、蓄热量大的新型复合蓄热材料。分别以Al2 O3 ,MgO ,SiC为代表的陶瓷材料与 6 0LiF 40NaF ,5 0LiF 5 0KF ,6 0 .1NaCl 39.9MgCl2 ,LiH等为代表的 10余种高温熔融盐材料为复合研究对象 ,对复合蓄热材料的蓄热密度等与温度、复合材料中熔融盐的含量、材料种类间的关系进行了数值模拟研究 ,得到了对复合材料的优化设计具有指导意义的结论     

熔盐/镁橄榄石基复合相变蓄热材料的制备

以MgO和SiO_2为原料,以Na Cl-KCl混合盐为相变材料,通过原位反应烧结法制备了熔盐/镁橄榄石基复合相变蓄热材料。研究了烧结温度、熔盐含量对材料的物理性能、物相组成、导热性能及蓄热性能的影响。结果表明:800℃下即可通过原位反应烧结法制备出具有一定强度的熔盐/镁橄榄石基复合相变蓄热材料;烧结温度为1000℃,熔盐含量为40%时,能制备出相变潜热为80.1 k J/kg,蓄热密度达263.19 k J/kg(ΔT=100℃)的复合相变蓄热材料,且制备出的复合材料在400~800℃时的导热系数为0.43~0.37 W/(m·K)。     

渐变式螺旋盘管蓄热过程数值模拟及实验研究北大核心

为提高恒定螺距螺旋盘管蓄热装置蓄热效率,提出一种以石蜡为相变材料(PCM)的圆柱形渐变螺距盘管式相变蓄热装置。螺旋盘管蓄热装置具有管程长、蓄热过程中温度分布不均导致相变时间增加的问题。为此,提出渐变螺距优化算法,通过高斯拟合和FLUENT软件模拟选择出一组最优渐变螺距。对渐变式和恒定式螺距蓄热装置在不同入口温度和流速下的蓄热过程进行模拟,且通过FLUENT仿真和实验研究两种装置的蓄热特性。结果表明:相比于恒定螺距相变蓄热装置,渐变式螺距相变蓄热装置能够更好地耦合PCM蓄热特性,在一定程度上能够缩短蓄热时间。     

快速成型制备Al-Si/粉煤灰基高温相变蓄热球的尺寸效应

以Al-Si共晶合金粉为相变介质、粉煤灰为基体材料,采用干法快速成型及混合烧结法制备了不同直径的(10、15和20 mm)陶瓷基高温相变蓄热球.结果 表明:不同直径蓄热球的成型压力及性能存在显著差异.素坯成型时,压力分解为使其致密的向心力以及耗散掉的切向力,直径大则向心力大,但压力传递深度有限,素坯尺寸越大越难完全致密,易产生硬化层,导致蓄热球中合金粉颗粒破裂加剧、相变潜热降低.不同直径蓄热球的成型压力范围分别为:φ10 mm,1～6 MPa;φ15 mm,2～6 MPa;φ20 mm,4～10 MPa.φ10 mm蓄热球在压力为1MPa时相变潜热较高(92.47 J·g-1),但密度较低(1.57 g·cm-3).φ15 mm蓄热球在2～4 MPa时综合性能良好,相变潜热为105.54～90.68 J·g-1、密度为1.64～ 1.89 g·cm-3.φ20 mm蓄热球均存在硬化层,相变潜热偏低,小于40 J·g-1.     

相变温度对CuZnAl形状记忆合金干磨损性能的影响

研究了相变温度对复合细化后的CuZnAl形状记忆合金干滑动摩损性能的影响,结果表明：同样的热处理工艺,在摩擦副温升不大时高温相变合金比低温相变合金耐磨,摩擦副温升较大时,低温相变合金耐磨性优于高温相变合金。合金的磨损失重机制为粘着磨损、剥离磨损和犁削磨损。     

熔模铸造型壳焙烧炉节能技术新进展

介绍了轻质耐火保温纤维、高温红外辐射涂料和蓄热式高温空气燃烧技术等工业加热保温节能新材料新技术的发展及其在国内熔模铸造型壳焙烧炉中的应用实例和节能效果。指出黑体炉衬材料与蓄热式高温空气燃烧技术相结合的加热炉是熔模铸造型壳焙烧炉的重点发展方向。     

相变材料复合恒温构件平面磨床热变形控制技术的研究

文中研究了相变材料复合恒温构件在ＭＫ７１６３平面磨床热变形控制技术中的应用,在分析相变传热的基础上,讨论了包含相变过程的二维传热特性,并推导了其传热过程的泛函表达式;利用有限元法计算复合相变材料恒温构件机床立柱及磨头箱体的温度场和热位移值,并将之与实测值比较,二者基本吻合。实验结果对热变形控制具有重要的参考价值