相变储能材料在工业余热回收领域的应用研究进展

从目前工业应用的蓄热材料的分类、生产、节能、环保和实用技术等方面对国内余热资源的利用现状进行了较为全面系统的分析和比较．并介绍了相变储能材料在工业余热回收方面的应用进展。     

铝灰高温相变研究

运用X射线衍射仪对铝灰样品进行物质成分分析,然后使用热分析仪对铝灰样品进行差示扫描量热法(DSC)和热重法(TG)分析,同时确定相变温度点,根据相变温度点对铝灰样品进行高温X射线衍射分析,最终得到铝灰样品在升温过程中的各温度段的具体相变情况,为铝灰热处理工艺回收金属铝提供科学依据.     

相变储热材料的研究进展

随着材料科学技术的发展,相变储热材料应用愈来愈广泛,文章基于相变储热材料研究方面的调研,对其进行分类与介绍,并概述了该材料潜在的应用,同时为相变储热材料的研究指出了发展方向.     

高温复合相变蓄热材料压制工艺及性能研究

以铝粉作为相变材料,采用单向模压成型的方法制备出了一种新型高温复合相变蓄热材料。利用金相显微镜和扫描电子显微镜对材料进行分析,从材料混合程度、显微组织、成分结构及表面形貌等方面研究了相变蓄热材料的制备机理和性能影响因素,同时探讨了粉末流动性、堆积密度和粒径配比等参数对相变蓄热材料压坯性能的影响。结果表明:高温复合相变蓄热材料在压制过程中,固相和液相组分不变,主要是气孔以及颗粒形状的宏观和微观变化;随着压制压力增加和保压时间的延长,试样密度逐渐增加,气孔率下降,强度随之增加;相变材料的宏观分布也较为均匀。     

介孔二氧化硅基复合相变材料研究进展

相变储能技术的发展对于促进新能源开发和提高能源利用效率具有非常重要的意义。相变材料由于具有高储能密度和小体积变化等优势引起了人们的广泛关注。然而,相变材料在固–液相转变过程中易发生液体泄漏而限制了其应用。因此,人们选择用多孔支撑材料来解决相变材料的泄露问题。介孔二氧化硅材料由于具有良好的物理化学稳定性、生物相容性、阻燃性能、低毒性、耐腐蚀性、尺寸可控、表面形貌可调和高比表面积等优点,其作为载体材料能综合提高相变复合物的各方面性能并拓宽相变储能材料的应用空间。对近年来国内外关于介孔二氧化硅载体的孔尺寸、孔结构和孔表面性质对相变材料结晶行为的影响等方面进行了综合分析,并对今后提高介孔二氧化硅相变材料储能效率的研究方法的前景做了展望。      

中碳钢相变行为对高温力学特性影响的研究

 采用DT1000热膨胀仪和Gleeble1500热模拟试验机,对含钒和不含钒的两种中碳钢的相变行为以及在相变过程中屈服强度和弹性模量的变化规律进行了研究。结果表明：随温度降低及奥氏体向低温相转变百分数的增加,钢的屈服应力急剧提高。含钒钢因相变开始温度低,其屈服应力快速增加的温度较低。弹性模量在相变时产生剧烈变化,并在铁素体＋珠光体转变过程中出现波峰和波谷。     

Ni-Mn-Ga-Sn高温形状记忆合金的微观组织和马氏体相变

本文通过添加Sn元素来取代Ga元素,制备了Ni₅₇Mn25Ga_18-xSn_x(x=0,1,2,4)系列形状记忆合金,研究Sn合金化对Ni-Mn-Ga高温形状记忆合金微观组织和马氏体相变的影响。结果表明:Ni₅₇Mn25Ga_18-xSn_x(x=0,1,2,4)合金基体为单一非调制四方结构的板条状马氏体相,随Sn含量的增加,无新相析出,马氏体板条变宽大,晶粒尺寸增大,马氏体相变的转变温度和逆转变温度均下降,相变滞后增大。     

多孔基定形复合相变材料传热性能提升研究进展

先进的相变储能材料是推动储能技术发展的核心和关键,在促进新能源开发和提高能源利用率中起着至关重要的作用。因在相变过程中具有高储能密度和小体积变化等优势,相变材料中应用最多的是固?液相变材料。然而在其相变过程中会发生固态向液态的转变,为了避免其在液相状态下的泄露,需要加以定形才能使用。多孔基复合相变材料在有效防止固液相变发生泄露的同时,还需兼顾定形复合相变材料传热性能的提升。本文针对这个问题进行了大量的调研,对近年来国内外在提高多孔基定形复合相变材料传热性能方面的研究进行了综合分析,介绍了三种强化传热的方法,分别是使用高导热多孔材料做载体材料、掺杂高导热纳米材料做添加剂以及构筑高导热多级结构多孔材料,并对提升复合相变材料传热性能研究方法的前景作了展望。      

钛表面高温防护涂层研究进展

对高温钛合金及钛铝金属间化合物而言,施加合适的高温防护涂层是目前实现长时间有效高温防护的唯一选择。回顾了钛表面五大高温防护涂层体系的发展现状,即热扩散渗铝(硅)涂层、金属间化合物包覆涂层、氮化物陶瓷涂层、搪瓷涂层以及惰性氧化物陶瓷涂层,总结了这些涂层的高温防护机理、改性方法以及失效机制。现阶段,单一的高温防护涂层体系及其制备方法在钛合金实际应用中依然存在着较大的局限性,设计和发展具有优异综合性能的新型高温防护涂层并发展相应的高效制备方法,仍是高温钛合金防护领域亟待解决的问题。     

热弹性马氏体相变中的高温内耗峰

采用不完全相变内耗(IF)测量法, 在Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金马氏体相变中获得双内耗峰, 即低温内耗峰和高温内耗峰. 高温内耗峰主要出现在频率小于0.050 Hz的范围, 其位置对应于相对动力学模量的拐点位置; 高温内耗峰峰值在测量频率范围内与振动频率成反比关系, 满足经典的Belko和Delorme模型; 高温内耗峰具有明显的反常应变振幅效应, 其峰值随变温速率的增大而增大, 这些都说明高温内耗峰的形成与相转变量有关.     

新型相变储能设备的强化传热研究

为了开发高效的热能存储设备,本文提出了采用铝片以强化相变储能设备传热的新结构, 采用fluent 软件模拟了该设备在凝固过程中的瞬态二维传热问题.并对影响新型相变储能设备性能的参数进行研究, 得到了这些参数对其总凝固时间的影响规律.结果表明, 新型相变储能设备中增加铝片能有效地强化传热, 并可用文中提出的影响规律,对新型相变储能设备进行性能优化设计.     

钒合金抗高温氧化腐蚀研究进展

以V?(4?5)Cr?(4?5)Ti合金为代表的钒合金具有高温性能优异、抗辐照肿胀性能好、中子辐照活化性低等诸多优点,被视为先进核聚变反应堆最有潜力的候选包层结构材料之一。然而,钒合金在较高温度下的氧化腐蚀及吸氧脆化问题仍是目前制约其实际应用和长寿命服役的重要因素。因此,提升钒合金的抗高温氧化腐蚀性能,对于提高其服役温度、延长其服役寿命以及拓宽其应用领域均具有重要意义。本文综述了国内外有关提升钒合金抗高温氧化腐蚀性能的三种主要方案,即添加抗氧化性元素、应用扩散型涂层和包覆型涂层,并对这些方案的主要特点、应用实例以及存在的问题进行了分析和讨论。上述三种方案中,包覆型涂层由于可以将钒合金基体和服役环境完全隔离,因而具备更大的应用潜力。根据钒合金的应用特点,对先进包覆型抗氧化腐蚀涂层的发展趋势和技术需求进行了展望,以期为钒合金抗高温氧化腐蚀研究工作的深入开展提供借鉴。      

Na2SO4/MgO复合相变蓄热材料的制备及性能研究

研究利用熔融盐Na<,2>SO<,4>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.     

Modeling of fixed bed heat storage units utilizing phase change materials

A computer model has been developed for the calculation of the heat exchanged and temperature profiles in a packed bed containing a phase change material. The packed bed is intended as a heat storage unit in which an inert fluid flowing through the bed exchanges heat with an encapsulated spherical shot of the phase change (melting and freezing) material. Examples of predicted bed temperature profiles during heat storage and utilization cycles are given. For A1-12 wt pct Si and Al-30 wt pct Si shot, a sequence of storage and utilization cycles with cyclic cocurrent fluid flow was found to utilize the high latent heat of fusion of the shot efficiently and permit the utilization of the bed as a near isothermal (577°C) heat recuperator.     

固相萃取吸附剂的研究进展

本文综述了固相萃取吸附剂的研究进展,主要阐述了几大类常见的吸附剂如活性炭、有机聚合物树脂、键合硅胶、纳米材料和分子印迹吸附剂在环境样品分析中的应用进展,分析了各种吸附剂的优缺点及应用范围。并提出了固相萃取吸附剂的发展趋势及展望。进一步的工作应该着力发展比表面积大、吸附能力强、易洗脱、选择性好的吸附剂。     

太阳能选择性吸收涂层的研究进展

太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源,通过高吸收率的太阳能选择性吸收涂层对可见光的吸收,能够把低品位的太阳能转换成高品位的热能.因此,制备高效的太阳能选择性吸收涂层是太阳能热利用中的关键技术.该文作者对目前国内外有关太阳能选择性吸收涂层的研究工作和最新进展进行介绍,综述目前国内外研究较多的几类选择性涂层,并总结了各种涂层的制备方法及其优缺点,希望为制备高吸收率太阳能选择性吸收涂层的研究提供有益的参考.     

机械活化在固相反应中的研究进展

机械活化可提高固体物料活性,加速进程,降低对反应温度和溶液剂量等条件的依耐性,是一项清洁、高效、低能耗的强化和制备工艺.对近些年国内外有关机械活化在固相反应中的研究工作进行了综述,包括机械活化的原理及储能变化、机械活化对物料特性的影响,并简要介绍了其应用.对今后有关机械活化在固相反应中的研究及应用具有一定的指导意义.