诱导方式对锌凝固温坪的影响

锌凝固点是ITS-90国际温标的定义固定点,也是标准铂电阻温度计分度的重要参考点。为了提高锌凝固点的复现水平,利用金属外壳锌固定点容器,研究了不同诱导方式对锌凝固温坪及过冷度的影响。采用总体最大估计法确定杂质浓度,通过杂质浓度变化及熔凝温坪差异判断金属外壳锌点容器的可靠性。实验结果表明:金属外壳锌点容器具有良好的可靠性;不同诱导次数下分别采用石英、不锈钢及镍材料的诱导棒获得的锌凝固温坪值在0.15 mK范围内一致,即不同诱导方式均可得到高质量的锌凝固温坪;诱导方式对高纯锌的过冷度没有影响。

废旧混凝土基定型相变储热材料的储热研究

热能存储(TES)技术中的骨架材料需要采集或合成,对环境造成破坏,为早日实现碳中和、碳达峰目标,同时规模化消纳城市固体废弃物,避免废旧混凝土大量堆积,以废旧混凝土为骨架材料制备定型相变储热材料。利用X射线衍射法(XRD)分析定型相变储热材料的化学相容性,扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)和激光闪射法表征定型相变储热材料的微观结构、导热性能、储热性能。试验结果显示,定型相变储热材料中的硝酸盐质量分数为50%时成型效果最佳且具有良好化学相容性,其潜热为31 kJ/kg;在100~400℃范围内,储热密度为505.90 kJ/kg;导热系数为0.12 W/(m·K)。综上可得出废弃混凝土作为骨架材料是可行的。

纳米流体稳定性研究综述

为实现碳中和、碳达峰目标,需要提高能源转化效率。纳米流体作为一种高效传热工质,在最近20多年受到广泛关注。然而纳米流体稳定性差,在诸多领域的应用中受到限制。为提高纳米流体稳定性,实现大规模应用,通过对关于提高纳米流体稳定性的文献进行汇总分析,提出可通过调节纳米流体的pH值来控制其离子浓度达到合适的值;添加表面活性剂提高纳米颗粒间的排斥力;利用超声技术可以将纳米颗粒团簇分解;利用混合纳米颗粒之间的分子力可以改善纳米流体的稳定性。这些方法有助于解决纳米流体在长期应用时存在的稳定性低的问题。

低成本兰炭灰骨架定型相变储热材料的制备及性能研究

在碳中和背景下,为促进工业固体废弃物的规模化消纳,避免兰炭灰大量堆积对环境造成破坏,创新性提出兰炭灰/碳酸钠定型相变储热材料,通过冷压缩-热烧结法制备兰炭灰基定型相变储热材料,为构建以新能源为主体的电力系统提供可能的储能技术路径。采用激光导热分析法(LFA)、热重及差示扫描量热法(TG-DSC)和X射线衍射法(XRD)对定型相变储热材料的导热性能、储热性能及化学相容性进行表征。结果表明,兰炭灰与碳酸钠的质量比为52.5∶47.5时,复合材料各方面的性能最佳,其导热系数在100~800℃内最高可达0.41 W/(m·K),在100~900℃时储热密度达1 101.14 kJ/kg。

电石渣骨架定型相变材料储热性能研究

电石渣是生产乙炔过程中伴生的工业固体废弃物,大量堆积污染环境。在碳中和背景下,为资源化利用固体废弃物,以电石渣为骨架材料,NaNO_(3)为相变材料,采用冷压缩-热烧结法制备电石渣基复合相变储热材料。采用X射线衍射法(XRD)、热重‑差示扫描量热法(TG‑DSC)和激光导热分析法(LFA)对该材料进行了表征和分析。结果表明,该复合材料具备良好的化学相容性,NaNO_(3)和电石渣质量比为5∶5时,各种热物理性能最好,为最佳比例。该比例下复合材料的导热系数最大为0.18 W/(m∙K),50~500℃内的储热密度为457.2 J/g,具备良好的储热性能。