基于矿物特性的太阳能储热材料研究进展

相变材料因其优越潜热被广泛应用于太阳能光热技术中,绝大多数有机相变材料的导热系数非常低,大多介于0.1～0.4 W·m-1·K-1之间。此外,相变材料流动性大,因此需采用导热性能好、具有稳定结构的基体支撑有机相变材料,改善其应用性能。一些天然矿物具有适当的比热与导热系数、多孔道的微结构以及天然的热稳定性与化学兼容性等矿物特性,被用于支撑相变材料制备太阳能储热材料。探讨了矿物的结构特性与性能优势,总结了石墨、珍珠岩、蛭石、硅藻土、埃洛石以及石膏等矿物基太阳能储热材料的制备研究。在此基础上介绍了矿物基太阳能储热材料在太阳能建筑节能、太阳能热水器、太阳能热发电等太阳能光热领域中的应用,并展望了矿物基太阳能储热材料的发展趋势和应用前景。

新型清水混凝土的高性能化研究及应用

将自密实混凝土和清水混凝土有机结合,通过密实配合比法设计新型清水混凝土,最大限度地降低了混凝土内部的空隙率,降低了总胶材用量,增加了混凝土的流动性能及密实性。然后改变外加剂的掺量来优化清水混凝土的和易性和坍落度损失,得出最佳的外加剂掺量。同时针对清水混凝土浇筑后外观颜色不一致的难题,通过试验论证后得出适宜的微珠替代粉煤灰对清水混凝土的配色稳定性有显著作用,并且有助于清水混凝土工作性能和强度的提高。最后通过自主研发的自密实效果检测方法等检验了高性能清水混凝土的工作性能,并将其成功应用于广州市轨道交通十四号线一期【施工六标】工程。