SiO2陶瓷基体复合相变储能材料制备工艺的探讨

SiO2陶瓷基体的复合相变储能材料主要是由SiO2陶瓷基体和Na2SO4相变材料组成。通过实验探讨基体材料的粒度、成型压力、烧成温度对结果的影响。采用示差扫描量热仪(DSC)测定所制备的样品的融解热,采用热重分析仪(TG)表征样品的热稳定性。     

相变储能材料的研究及其工业化应用

综述了相变储能材料的研究现状,介绍了相变储能材料的种类、特点及制备工艺,并概述了相变储能材料在工业方面的应用和存在的不足之处。     

复合相变储能材料的研究

以石蜡为相变材料,低密度聚乙烯、硅藻土为支撑材料,以加热熔融方法制备低密度聚乙烯/石蜡/硅藻土复合相变材料。随着石蜡含量的增加,复合材料的相变焓逐渐增大。在没有硅藻土的情况下,LDPE所能包覆的石蜡的最大含量为50%(ΔH(石蜡50%)=63.81 J/g);添加硅藻土(10%)后石蜡的最大含量为55%(ΔH(石蜡55%)=76.57 J/g)。     

交联聚乙烯／石蜡复合相变储能材料的研究

根据固-液相变材料石蜡在聚乙烯(PE)交联网络中的扩散溶胀特性,制备了一种以 PE 交联网络为支撑骨架和包覆层、以石蜡为储能材料的复合型高分子固-固相转变储能材料。通过测定不同温度下、不同交联程度 PE在石蜡中的溶胀速率、平衡溶胀比等,研究了交联 PE 在石蜡中的溶胀行为及溶胀动力学,为相变材料的制备工艺提供了依据;此外,还对复合相变材料中石蜡的扩散、渗透行为及扩散动力学进行了研究。结果表明制备的相变储能材料具有长期使用性能。     

含相变材料的定型复合建材储能调温及力学特性

使用微胶囊化和直接吸附法两种方式将相变材料与水泥结合分别制成了含相变微胶囊水泥基复合建材及含相变材料水泥基复合建材,搭建实验测试系统,对复合建材的调温储能特性进行了测试。微胶囊化相变材料和纯相变材料的加入对水泥基建材的微观结构形貌具有较为明显的影响。热重曲线显示纯水泥、相变微胶囊-水泥、相变材料-水泥试样的失重率依次增加,相变微胶囊-水泥式样的稳定性最好;复合成分所占质量分数相同时,相变材料-水泥试块强度略低于相变微胶囊-水泥试块;调温测试表明,在水泥中添加相变微胶囊颗粒或纯相变材料时均具有一定的调温储能功能,能明显减缓水泥基建材的温度在相变温度附近的波动;尽管直接吸附法制备的相变材料-水泥复合建材具有较好的调温性能,但其可循环性较差,伴有刺激性气味逸出,实用性较差。因此相变微胶囊-水泥复合较适宜作为新型建材推广使用。     

K2SO4-Na2SO4系统相变材料的热物性分析

利用已有的热力学数据,对硫酸钠和硫酸钾相变材料的热力学稳定性、饱和蒸汽压等热物性进行了计算分析,探讨了莫来石作为硫酸盐相变材料基体的可行性.由热力学计算和分析可以看出,硫酸钠和硫酸钾在1100℃的高温下发生分解反应的平衡常数都极小,很难发生分解.硫酸钠即使在1200℃的饱和蒸气压也很低,是一种很有前途的相变材料,同时混合熔盐也表现出了非常低的蒸气压,计算数据和实验的热失重分析相吻合.研究结果表明,通过热物性相关参数的设计计算可以为相变储能材料的实际应用提供依据.     

聚合物基相变储能材料的研究与发展

相变储能材料由于其独特的功能作用以及广阔的发展前景引起了各国科研单位的极大关注,并形成了世界范围内的研究热潮.阐述了当前相变材料发展现状,并详细介绍了目前各种相变储能材料的制备工艺,并对各种制备方法的优点和缺点做了简单分析.此外还总结了当前研究中需要解决的实际问题,并对未来的研究方向提出了自己的看法.     

十八烷酸复合相变储能材料的制备及性能研究

本文采用溶胶凝胶法,以十八烷酸作为相变储能物质,正硅酸乙酯为硅源水解形成的SiO_2为载体,合成出相变潜热高、热稳定性好、封装性能好、能有效解决泄漏问题的十八烷酸/二氧化硅复合相变储能材料,并且探究了反应物用量和反应环境对制备复合相变储能材料的影响。     

有机相变储能材料的制备研究现状

介绍了低温相变储能材料国内外研究现状及发展趋势,并详细研究了常见的高分子低温相变储能材料的制备方法,包括多孔吸附法、物理共混熔融法、微胶囊封装法和交联/接枝法。此外,详细说明了低温相变储能材料在各个领域的应用。     

复合相变储能砂浆性能实验研究

通过将复合相变储能材料应用在建筑墙体材料中,达到调节室内热舒适度、降低建筑能耗目的.研究了普通砂浆和复合相变储能材料不同龄期的抗折强度和抗压强度,热循环对不同龄期复合相变储能砂浆抗折强度和抗压强度的影响,以及石蜡相变储能砂浆的控温性能.结果表明:复合相变储能砂浆可以满足普通砂浆的基本力学性能要求;热循环后对复合相变控温砂浆力学性能影响很小;相变储能砂浆模拟房内的温度波动小于普通砂浆,可改善居住舒适度.     

PEG、白炭黑复合相变储能材料的制备与性能研究

为拓宽相变储能材料的应用范围,以聚乙二醇400(PEG-400)为相变囊心材料,气相法二氧化硅(俗称白炭黑)为载体,采用囊壁溶液包裹制备了一种微胶囊定型相变材料.通过DSC、TGA、SEM试验对复合定形相变材料的性能和结构进行测试.结果表明:聚乙二醇与白炭黑的质量比为5:3、囊壁材料质量分数为8.5％、定型相变材料与囊...     

复合相变储热材料的研究与发展

系统概括和评述了复合相变材料的制备方法及其研究进展，并介绍了研制有机／无机纳米复合相变储热材料的创新思路及初步研究成果，提出，有机／无机纳米复合技术是制备高性能复合相变储热材料的新途径。     

Na_2SO_4/SiO_2复合相变储能材料性能研究

以SiO_2为陶瓷基体材料、Na_2SO_4为相变储能材料,同时加入陶瓷造孔剂,经造粒、成型、干燥、烧结制得样品。通过利用DSC、XRD、SEM、TG等一些分析手段研究了该储能材料的性能。结果表明,NaSO_4/SiO_2陶瓷基复合相变储能材料具备良好的微观结构、热稳定性、热循环利用及外形稳定性。是一种能被广泛应用的储能材料。     

石墨烯增强复合相变储能材料的热学性能研究

以铁尾矿多孔陶瓷为载体,通过自发浸渗法成功制备出了添加石墨烯的复合相变储能材料,并对该材料热学性能及稳定性进行测试。结果表明：通过改变载体孔隙率,可以制得导热系数为0.41～0.59 W/(m·K)、潜热为69～120 kJ/kg、热学稳定性良好的导热增强复合相变储能材料。通过拟合,复合相变储能材料的导热系数与多孔载体的孔隙率呈线性关系,且经100次热循环后材料熔化潜热和导热系数分别降低了3.2%和16.7%。本研究为固废铁尾矿在蓄热、储能领域的应用提供了新思路。     

石蜡基复合相变储能材料的制备及性能研究

以低密度聚乙烯(LDPE)/石蜡为基质,以蒙脱土作为主要添加材料,采用熔融共混技术制备三元复合相变储能材料,并对其进行了性能分析。结果表明:通过添加吸附材料蒙脱土可有效抑制复合相变材料中石蜡的析出,从而改善相变材料的储能效果。     

Na_2SO_4/MgO复合相变蓄热材料的制备及性能研究

研究利用熔融盐Na2SO4的高潜热和陶瓷材料MgO的耐腐蚀等特性,采用粉末烧结工艺制备复合相变蓄热材料;对制备过程工艺参数进行初步研究,通过化学热力学分析、SEM-EDS、TG-DTA检测,对所制备材料的性能进行初步分析,这种新型复合材料兼备了固相显热蓄热材料和相变蓄热材料两者的长处,具备了快速蓄热、快速放热及蓄热密度高的性能。     

无机盐/石英基复合储能材料的回收利用

采用沸水浸渍法来分离Na2SO4/Si O2复合储能材料中的无机盐与石英陶瓷基体,实现复合储能材料的回收利用。研究表明,将复合储能材料研磨成12目筛以下的粉体并在100℃的沸水中浸渍2 h,能够使得无机盐清除率为100%。将浸渍后剩余的粉末研磨过325目筛,添加占粉末重量25wt.%木炭粉(过325目筛)能够制备出综合性能较好的石英多孔陶瓷基体,其显气孔率为52.63%,抗折强度为3.01 MPa,平均孔径为13.11μm,孔径分布为7-23μm,所制备的复合储能材料的Na2SO4浸渗率达48.13%。通过研磨后沸水浸渍法有效地回收利用了复合相变储能材料,提高了无机盐/陶瓷基复合储能材料的市场化价值。     

聚乙二醇/二氧化硅复合定形相变储能材料的制备与研究

为拓宽相变储能材料在实际工程中的应用范围,以聚乙二醇(PEG)为相变储能材料,二氧化硅(SiO2)为载体基质,采用溶胶-凝胶法制备了一种有机-无机复合定形相变材料.通过DSC、TGA、SEM和相变循环试验对复合定形相变材料的结构与性能进行测试,试验结果表明:聚乙二醇的最佳质量分数为70％,相变温度为49.73℃,相变焓...     

PEG/UPR/石墨烯复合相变材料的制备及其在节能 建筑中的传热性能研究

以聚乙二醇(PEG)为相变储热材料、不饱和聚酯树脂(UPR)为封装载体、石墨烯(GNP)为导热填料,通过熔融共混法制备出新型PEG/GNP/UPR复合相变材料,并采用导热系数测试仪、扫描电镜、差示扫描量热仪及傅里叶红外光谱仪对其进行测试与表征。将PEG/GNP/UPR作为调温材料掺入至水泥墙体中制备出相变储热墙体,利用热流计和温度记录仪测试了PEG/GNP/UPR对水泥墙体的热物性能的影响。试验结果表明,UPR具有丰富的三维网络结构,并能通过物理吸附作用牢牢将PEG分子链段限固与锚嵌其中,此外,GNP的掺入能够显著增强复合相变材料的导热特性,且PEG/GNP/UPR的相变特性与PEG基本相似;在升温过程中,PEG/UPR/GNP不仅能够吸收和储存墙体所受辐射的大量热量,而且PEG/UPR/GNP的掺入使得墙体的密度降低,这也会增大墙体的比热容,进而改善水泥墙体的温度。