长链烷基共晶相变材料的制备及性能

基于长链烷基良好的相容性特点,以二十烷(ES)、十八烷(OC)、月桂酸(LA)和十六醇(HD)为原料,通过熔融共混法制备了ES-LA、OC-LA和OC-LA-HD共晶相变材料。通过施罗德公式预测理论共晶点的组成及相变温度,结合步冷曲线与DSC结果,共同确定共晶点最佳质量比分别为m(ES)∶m(LA)=0.61∶0.39、m(OC)∶m(LA)=0.74∶0.26和m(OC)∶m(LA)∶m(HD)=0.61∶0.21∶0.18,共晶温度分别为30.3、25.4、21.9℃,与理论计算结果吻合。采用FTIR、XRD、TGA及DSC对共晶相变材料的化学结构、结晶行为、热稳定性和储热能力进行了表征。结果表明,3种共晶相变材料通过物理作用进行复合,无化学反应发生。其相变温度均在18~32℃之间,且低于其任意单一组分,相变焓值均>190 J/g,具有良好的热稳定性和循环稳定性。

二元/三元脂肪酸—脂肪醇共晶相变储能材料模拟分析及实验研究

本文基于低共熔理论,通过MATLAB软件的模拟研究,设计开发了八种新型二元及三元脂肪酸-脂肪醇共晶相变材料,其中三种相变温度在17~20℃之间,相变潜热在16207~16890 J/g之间,适合低温建筑保温领域的需要。利用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)测试月桂醇-硬脂酸,月桂醇-棕榈酸和月桂醇-硬脂酸-棕榈酸共晶相变材料的热物性能,实验结果与模拟较为吻合,误差较小,证明模拟计算的可靠性。傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)证明组分之间仅有物理作用促进彼此结合。新型共晶相变材料的开发降低了单一脂肪酸/脂肪醇的相变温度,扩大了其应用领域。

25^(#)相变蜡-十四醇相变共晶材料的制备及性质研究

为了解决单一相变材料热工性质的不足,以25#相变蜡-十四醇相变共晶材料(PCEM)为芯材,三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)和三聚氰胺改性酚醛树脂(MPF)为壁材,通过原位聚合法制备了相变微胶囊,探讨了壁材种类、乳化剂用量及乳化转速对微胶囊的影响,并采用SEM、DSC、FT-IR、TG对微胶囊的微观结构、热学性质及稳定性进行测试分析。结果表明,以MUF为壁材,所制备的微胶囊近似球形,粒径分布均匀,其相变温度和相变潜热分别为22.43℃和74.00 J/g,包覆率高达74.88%。芯材与壁材之间仅为简单的物理嵌合,且50次冷热循环后微胶囊的储热性能几乎未发生变化。当温度高于190℃,微胶囊才会出现明显的失重现象,具有良好的储热性能和热稳定性。因此,PCEM在建筑节能领域具有良好的应用前景。

共晶盐/陶瓷基相变复合材料新型储能元件的研制

共晶盐／陶瓷基相变复合材料新型储能元件的研制王辅亚张惠芬冯璜王德强（中国科学院广州地球化学所，广州５１０６４０）关键词复合材料储能元件共晶盐／陶瓷基相变复合材料能源的储存是节约能源、提高能源利用率的重要途径。共晶盐／陶瓷基相变复合新型储能元件是集吸收...

单晶高温合金共晶溶解行为的差热分析

选用一种第二代单晶高温合金,基于差示扫描量热技术(DSC),采用对比法测量了铸态和完全热处理态样品的升温DSC曲线,研究了保温过程中单晶合金中γ′相、γ/γ′共晶相的相变温度变化规律。结果表明,1290和1300℃保温过程中,随着保温时间的延长,γ′相溶解温度和γ/γ′共晶相熔化温度先显著提高,然后缓慢增加。1300℃保温过程中,γ/γ′共晶体积分数随保温时间延长而逐渐降低。而1290℃保温过程中,随保温时间延长,共晶体积分数出现了先降低后增加的反常现象,这与金相实验方法相吻合。分析表明,枝晶间粗大γ′相未完全溶解,造成枝晶轴Ta元素向枝晶间扩散,促使共晶长大,从而使共晶体积分数增加。