冷从斌
,
季旭
,
罗熙
,
李明
,
余琼粉
,
李海丽
,
宋向波
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.046
通过在八水氢氧化钡中添加成核剂磷酸二氢钾和强化传热材料膨胀石墨,利用真空吸附法制备了膨胀石墨/八水氢氧化钡复合定型相变材料.采用Leica DM6000M显微镜,“步冷曲线法”和量热法对其热性能进行了表征和测试,结果发现,添加0.5％～2％的磷酸氢二钾可使八水氢氧化钡的过冷度由11.4℃降低到0.5℃以内,1％ ～3％的膨胀石墨可使过冷度降低到4℃.复合定型相变材料的较优组成为:93％Ba(OH)2·8H2O+6％EG+1％KH2PO4时,其相变潜热为248.3 kJ/kg,与纯物质相比可缩短储热时间45.1％,缩短放热时间54.5％,且相变中无液态产生,是较好的“固-固”定型复合相变材料.
关键词:
八水氢氧化钡
,
膨胀石墨
,
复合相变材料
,
过冷
李海丽
,
季旭
,
冷从斌
,
李明
,
刘佳星
,
许强强
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160302.001
五水硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)相变储能材料具有较高的相变潜热、储能密度等,但Na2S2O3·5H2O存在过冷和相分离,性能较不稳定.添加成核剂K2 SO4、CaSO4·2H2O、Na4P2O7·10H20和强化传热材料膨胀石墨(EG)进行改性,制备得到性能稳定的EG/Na2S2O3·5H2O相变储能复合材料.测试结果显示:K2 SO4对Na2S2O3·5H2O的成核性较差,CaSO4·2H2O、Na4P2O7·10H2O均有较好的成核作用,可明显降低Na2S2O3·5H2O过冷度,但CaSO4·2H2O体系不稳定,添加3.0％质量分数的Na4P2O7·10H2O可使Na2S2O3·5H2O过冷度降低至1℃以内,0.5％～2.0％质量分数的EG可使其过冷度降低至2℃左右,7.0％质量分数的EG可完全消除体系的相分离.复合相变材料的较优组成为7.0％的EG、3.0％的Na4P2O7.10H2O和90.0％的Na2S2O3·5H2O.此时,EG/Na4P2O7·10H2O/Na2S2O3·5H2O复合材料相变潜热为192.5 kJ·kg-1,相变时无液态泄露,无相分离,储热时间比纯物质缩短22.3％,放热较快.
关键词:
储热复合材料
,
五水硫代硫酸钠
,
膨胀石墨
,
热性能
,
过冷度
,
相分离
冷从斌
,
季旭
,
罗熙
,
李明
,
余琼粉
,
徐永锋
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000073
以十水硫酸钠为相变材料,采用真空吸附法制备十水合硫酸钠/膨胀石墨复合相变储能材料(Na2SO4·10H2O/EG),对其融化-凝固、相分离、过冷、潜热等热物性进行测试分析.结果表明:在Na2SO4·10H2O中添加2％(质量分数,下同)硼砂和8％EG后,可得到理想的Na2SO4·10H2O/EG固固复合相变材料.此时,Na2SO4·10H2O相分离得到消除,过冷度由13.6℃降低到0.6℃以下,相变潜热和体储能密度分别为225.77kJ·kg-1和218.09MJ·m-3.此外,导热率也得到提高,相比于只添加成核剂硼砂的Na2SO4·10H2OPCM,储热时间缩短52.6％,放热时间缩短55.1％,经过500次急剧升温降温循环后也未出现性能衰减,储/放热性能较好.
关键词:
Na2SO4·10H2O/EG
,
复合相变储能材料
,
相变潜热
,
体储能密度
