陶瓷基复合相变储热材料的制备和成型工艺

采用混合烧结法工艺,将三元氯盐体系Na Cl-KCl-MgCl_2相变材料与氧化镁陶瓷基体进行复配并制备定型材料,考察成型压力、烧成温度和盐含量对材料成型的影响,对最佳成型条件的材料进行储热性能表征。结果表明:当盐的质量分数为50%、烧成温度为450℃、成型压力为8 MPa时复合材料成型效果较好,相变材料无渗出、体积变化较小且复合材料致密度较高;DSC测试结果表明,所制备的复合相变储热材料的相变温度为399.8℃,相变潜热为129.6 J/g。     

膨润土基复合相变材料的制备及其性能研究

采用熔融插层法制备了膨润土基复合相变材料,得到十四酸(MA)和十六醇(HD)二元低共熔混合相变材料(PCM)与改性膨润土最佳的质量复合比。在60℃高温下,利用扩散-渗出圈法检测,未发现PCM渗漏现象。利用X射线衍射、扫描电镜和红外光谱表征了膨润土、有机改性膨润土和膨润土基复合相变材料。结果表明:经过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性,膨润土层间距由1.511nm扩大到1.680nm;PCM进入有机改性膨土层间,复合效果良好,未发生化学反应;经200次热循环实验,热稳定性能良好。     

无机盐/陶瓷基复合相变蓄热材料的研究

无机盐/陶瓷基新型复合相变蓄热材料既具备了显热蓄热材料和潜热蓄热材料的长处,又克服了两者的不足,具有能快速放热和快速吸热、蓄热量大、直接换热、定形等特性.综述了国内外无机盐/陶瓷基复合储能材料的研究现状,介绍了无机盐/陶瓷基复合蓄热材料的蓄热原理、组分选择和制备工艺等,总结了其存在的问题,并提出了一些解决问题的看法,展望了今后的研究趋势.     

无机盐/陶瓷基复合相变储能材料的研究进展

综述了国内外无机盐/陶瓷基复合相变储能材料的研究进展,分析了材料的设计原则、制备方法及目前研究中所存在的问题,探讨了无机盐/陶瓷基复合相变储能材料在工业炉和空间太阳能发电系统中应用的可能性和节能意义.     

多孔基复合相变材料的制备与研究进展

相变材料具有储能密度较高、储存温度较低、近似恒温操作和储存空间较小等特点,利用相变材料与合适的多孔基体复合可形成多孔基复合相变材料,从而实现其对环境温度调节和控制的目的。综述了多孔基复合相变材料的制备与研究方面的进展情况,并着重介绍了可用于与多孔基体复合的相变材料种类、多孔基体的选择和多孔基复合相变材料的应用,对于了解和掌握多孔基复合相变材料的制备、研究和应用具有较为重要的参考价值。     

热固性树脂基复合相变材料的制备及其储能强化研究进展

热固性树脂是一种能够在加热或辐射条件下发生交联反应而固化,逐渐硬化成型的树脂类材料,具有耐热性高,受压不易变形等优点,广泛应用于涂料、胶粘剂、电子封装等领域。现有研究表明,由于热固性树脂受热后的固化成型,可有效解决固-液相变材料相变储能过程中泄漏问题。本文从热固性树脂的分类出发,首次系统综述其在相变储能领域的应用研究现状,包括：(1)基于酚醛树脂封装的定型相变材料研究进展;(2)基于环氧树脂封装的定型相变材料研究进展;(3)双环戊二烯石油树脂在相变储能领域应用的可能性。同时,从制备时改性与废弃时处置回收的角度,对热固性树脂强化的相变储能复合材料未来研究重点和发展趋势进行了展望,旨在为拓宽热固性树脂在相变储能领域的应用范围提供有益参考,为制备性能优异的定型相变材料提供更多研究思路。     

SiO_2基复合相变材料的制备及性能研究

利用正硅酸四乙酯(TEOS)溶胶-凝胶反应制备了SiO2基复合相变材料,采用了DSC、SEM、FTIR分别对复合材料热性能、形貌和结构进行了表征。结果表明:芯材癸酸比PEG1000和棕榈酸更适合用于建筑和纺织领域。转速为800r/min时,癸酸/SiO2复合材料相变焓为105.3J/g。FT-IR和SEM表征了相变材料与SiO2之间的结合方式和形貌特征。     

聚乙二醇基复合相变材料的制备与热性能研究

利用聚乙二醇(PEG)为相变材料、以羟丙基甲基纤维素为分子骨架,采用4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯作为交联剂,用化学接枝法成功合成了一种新型复合相变材料。采用红外光谱、差示扫描量热仪、热重仪、扫描电镜和X射线衍射仪对该复合相变材料的化学结构、相变性能、热稳定性、微观形貌和晶体结构等性能进行了表征。结果表明:该复合相变材料的相变过程表现为固-固相变的性质,其相变温度在309~323.2K范围内,相变焓值在89.8~106.8J/g之间。可见,通过化学接枝法得到的复合相变材料具有较好的相变行为,且克服了聚乙二醇在相变过程中的泄露问题。     

复合相变材料的制备

利用真空吸附法制备了有机无机复合相变材料,采用差示扫描量热仪(DSC)和扫描电镜进行测试,结果表明,此复合材料调温功能稳定,有机相变材料被无机多孔材料吸附到孔道中,并且相变材料在孔道中分布均匀.经热重法分析,此真空吸附方法制备的复合相变材料在100℃以下相变性能稳定,不会对环境造成污染.     

基于溶-凝胶制备工艺的SiO_2基复合相变材料研究综述

相变材料可吸收或释放潜热,从而拥有储能调温潜力。溶-凝胶工艺制备的SiO_2基体可为相变材料提供优良的骨架结构,改善相变材料的泄露问题。总结国内外相关文献,介绍了溶-凝胶制备工艺及SiO_2基复合相变材料的形貌。阐述了SiO_2基体与相变材料间的化学相容性、SiO_2基体对相变材料结晶性能的影响以及SiO_2基复合相变材料的热物性、热循环稳定性和储/放热性能。最后对引入碳纤维/碳纳米管和金属/金属氧化物粒子等功能型材料,以增强其导热性能及光热转化能力的两类增强型SiO_2基复合相变材料进行了概述。     

共晶盐/陶瓷复合相变材料的制备和性能研究

选取NaCl-MgCl2共晶盐为相变材料(PCM),α-Al2 O3为封装材料,采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了6种不同质量比的NaCl-MgCl2共晶盐/α-Al2 O3陶瓷中高温复合相变材料(CPCM).借助SEM、EPMA、XRD、TG-DSC和高温激光热导仪等测试方法,分析了CPCM的微观结构和热力学性能...     

碳化柚子皮基复合相变材料的制备及性能

低品位热能如太阳辐射热能是能源利用和转化中的重要组成部分,由于总量大且往往未被有效利用而散发到环境中造成浪费和能源利用效率低等问题。基于相变材料的光热转化储热成为利用太阳辐射能的重要方式之一,因此针对相变材料聚乙二醇易泄露的问题,关注于废弃生物质柚子皮,通过简单的碳化过程将其转化为骨架支撑和光吸收双功能材料,并进一步电沉积处理增强其吸光性能。真空浸渍聚乙二醇后得到无泄漏的形状稳定复合相变材料,具有高的负载量、高相变焓保留、优异的循环稳定性,100次循环质量损失最多仅为2.2%,光热转化储热效率达87.5%。基于废弃的柚子皮制得无泄漏的相变复合材料不仅成本低廉,制备操作简单,实现了废物利用,而且为进一步高效和综合利用低品位热能提供了新的选择。     

PMMA基复合定形相变储热材料的制备与性能研究

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为支撑材料,石蜡(PA)、聚乙二醇(PEG 6000)和硬脂酸(SA)为相变材料(PCM),采用本体聚合法制备3种不同体系的复合定形相变储热材料,综合评价各复合体系的结构、热性能以及储/放热循环稳定性。结果表明:PMMA的交联网络结构使PCM在高于其熔化融温度时不发生泄漏;支撑材料与3种PCM均没有发生显著的化学反应;相同质量百分比的三类复合体系中,PMMA与PEG的界面相容性最好,SA/PMMA体系的储热能力最强,而PEG/PMMA体系的热稳定性最佳。     

碳酸盐基常固态复合相变材料的制备与性能研究

采用混合烧制工艺制备碳酸基常固态复合相变材料,研究碳酸盐和纳米吸附剂的配比对复合相变材料循环致密度的影响,确定最佳配比为6∶1.6(质量比)。热循环实验表明,不同配比的复合相变材料在循环5次后的质量趋于稳定。研究石墨与碳化硅导热材料对复合相变材料导热系数的影响,发现石墨虽能够大幅提升复合材料的导热系数,但其在高温循环过程中的氧化问题难以控制;而碳化硅与之相反,虽导热率略低,但能保证体系长期的使用稳定性。     

原位聚合法制备相变材料微胶囊及其致密性

采用原位聚合法以三聚氰胺-尿素-甲醛预聚物为壁材, 包覆一种相变点为24 ℃、相变焓为225. 5 J / g 的有机相变材料, 制备一种具有调温储热功能的复合材料。通过改变三聚氰胺和尿素摩尔比对微胶囊壁材渗透性和强度进行研究。相变材料受热时会在微胶囊内部产生较大的蒸汽压使微胶囊壁破裂渗出芯材, 采用TGA 测定微胶囊热失重温度得到胶囊壁破裂时的温度。采用压力法观察微胶囊受力后的形貌, 对其强度进行评价。采用752型紫外分光光度仪对微胶囊壁渗透性进行表征。实验结果表明: 微胶囊呈球形, 平均粒径小于5μm , 固化剂滴加速度为0. 8 mL/ min 时微胶囊形貌最好。当尿素质量为反应总单体质量的20 %时, 与不加尿素相比, 微胶囊热失重温度大约提高30 ℃, 可以承受6. 0 MPa 压力而不破损, 并且渗透性并不增加。      

熔融自发浸渗制备多孔陶瓷复合相变储能材料

研究了融盐Na2SO4与石英质多孔陶瓷预制体的自发熔融浸渗制备工艺,成功地制备出无机盐/陶瓷基(Na2SO4/SiO2)复合相变储能材料,观察和分析了该材料的物相组成与显微结构特征,对该材料的各项热物理性能和机械性能进行了测量.结果表明:自发熔融浸渗工艺比混合烧结工艺更适合于制备无机盐陶瓷基复合相变储能材料.     

原位反应复合法制备金属基合材料的进展

综述了近年来利用原位反应复合法制备金属基复合材料的最新工艺方法，包括：ＸＤ法、ＶＬＳ法、ＳＨＳ等。讨论其组织与性能，同时还展望了原位反应复合法的发展前景。     

热控相变材料及其复合制备的研究进展

利用相变材料的特性研制含相变物质的复合材料能够起到很好的热控作用,根据目前的研究探索,对于导弹、航天飞行器的热防护有非常好的应用效果.综述了相变材料研究的成果,对热控相变材料进行了新的分类,并阐述了相变复合材料制备方法及应用,阐明了热控应用中选择适宜相变材料的热物性指标以及相变复合材料制备与应用深入研究的方向.     

D-甘露醇基复合相变材料研究进展

糖醇有适中的相变温度与较高的潜热值,在中温储能领域拥有广阔的应用前景,其中D-甘露醇是近些年研究的热点。D-甘露醇具有多态性,熔点在166℃左右,潜热约为300J/g,但存在导热性差、循环稳定性/热稳定性差、过冷严重等问题,极大地限制了其在热储存领域的发展。简述了D-甘露醇的热物理性能,总结了对导热性、热稳定性差、过冷等方面的改进方式,并对未来的发展做了展望。     

膨胀珍珠岩基复合相变材料研究进展

膨胀珍珠岩具有吸附能力强、稳定性好、储量丰富等优点,是相变材料的优良封装载体之一。目前,研发膨胀珍珠岩基高性能相变材料的关键在于提高其热物性性能和传热效率。综述了膨胀珍珠岩基有机、无机相变材料的封装性能、主要热物性及改善导热方面的研究进展,并展望了其未来的研究方向。