李月锋
,
张东
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.018
利用饱和水溶液法,在NaNO3和LiNO3混和溶液中添加膨胀石墨(EG),在温度90℃的水浴箱内用强力电动搅拌机搅拌,随后放入120℃电热恒温鼓风干燥箱内24h烘干,得到NaNO3-LiNO3/EG高温复合相变材料,并分别制备了EG含量为10％、20％、30％的相变材料.利用SEM、DSC、Hot-disk和自行设计的自动循环设备分别对复合相变材料的微观形貌、相变温度、潜热、导热系数以及热循环过程中储放热行为进行了测试.研究表明,NaNO3-LiNO3共晶盐能够被吸附到石墨片层之间,形成稳定、均一的复合相变材料.随EG含量的增加,复合相变材料的有效潜热不断降低,但是相变温度变化微小,相变材料本身的储热性能也没有显著的变化,因此EG没有改变相变材料的储热性能.EG含量的增加,会显著提高复合相变材料的导热系数,并且随EG含量的增加而不断增大.EG含量低的复合材料在多次蓄放热的热循环过程中,热稳定性较好.饱和水溶液法制备NaNO3-LiNO3/EG复合相变材料是一种非常有效的强化复合材料导热功能的制备方法.在实际应用中,要综合考虑储热量、导热性能和热稳定性等各方面因素进行优化选择,以便使储热系统能够高效率、快频率、长寿命地运行.
关键词:
NaNO3-LiNO3
,
膨胀石墨
,
饱和水溶液法
,
高温相变材料
李月锋
,
张东
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.16.027
用水溶液法制备了膨胀石墨/LiCl-NaCl复合相变储能材料,利用扫描电镜观测了试样的微观形貌,并且利用Hot-Disk热学常数分析仪测试了试样常温下的导热系数.实验结果表明,共晶盐能够被吸附到石墨片层之间,形成稳定、均一的复合相变材料;其导热系数随压力和石墨含量的增加而不断增大,并具有各向异性;成型压力和膨胀石墨掺量是影响其性质的两个重要因素,在一定范围内,其导热系数和各向异性随成型压力的增加而增大,压力超过一定范围,两者变化幅度减小;石墨掺量达不到一定比率时,其导热系数和各向异性变化不显著,当达到一定比率后,两者变化幅度增大;成型压力和膨胀石墨掺量对其导热系数的影响有耦合作用;通过取向度Φ给出了垂直压力和平行压力方向上的导热系数计算公式.
关键词:
膨胀石墨
,
LiCl-NaCl
,
相变材料
,
导热系数
,
各向异性
张洋
,
李月锋
,
李明广
,
张东
材料导报
综述了相变储能材料的循环热稳定性以及与容器相容性的研究进展；介绍了各类相变材料的循环热稳定性和太阳能相变储能材料与金属容器的相容性,以及相变材料循环热稳定性、容器腐蚀程度的表征方法；展望了太阳能相变储能技术的重要意义,并提出了相变材料特别是中高温相变材料在热性能及与容器相客性所面临的挑战和解决方向.
关键词:
相变材料
,
热稳定性
,
太阳能热发电
,
金属腐蚀
