史巍
,
王传涛
硅酸盐通报
基于传热学、相变储能理论以及ANSYS软件建立墙板数学模型,对墙板外侧施加周期性简谐波温度荷载,模拟分析定形相变材料SSPCM及其他热物性材料墙板内侧的温度响应,并比较了不同厚度、潜热以及内、外表面对流换热系数对SSPCM墙板内侧温度响应的影响.结果表明:在温度荷载作用,且内、外空气对流换热系数分别为5W/(m2·℃)和19 W/(m2·℃)条件下,SSPCM墙板存在一段约15.2 h相变维持时间,延迟时间约为0.52 h,衰减倍数约为2.19,综合性能指标较好,可使室内环境具有更好的舒适性;增加板厚,相变维持时间增幅减缓、延迟时间增长、衰减倍数加大,板厚达20 mm左右时,材料性能的综合利用率最高;提高材料潜热,相变维持时间增长、衰减倍数加大,但延迟时间几乎不变,潜热为75 kJ/kg时,能比较充分地利用材料性能;提高内表面对流换热系数,相变维持时间和延迟时间均缩短、衰减倍数增大,有利于潜热存储;外表面对流换热系数对温度的综合影响很小,可不予考虑.
关键词:
定形相变材料
,
潜热
,
对流换热系数
,
简谐波
,
温度响应
胡永俊
,
李昔强
,
李风
,
郑辉庭
,
李人杰
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.06.023
在150℃下对半固态亚共晶 Sn-52Bi 浆料分别进行5,10和15 min 的机械搅拌,采用真空吸铸水冷制备出半固态Sn-Bi合金,测试了半固态Sn-Bi合金的组织、力学与热性能,研究剪切力对半固态浆料组织演变的影响,探索半固态合金延伸率与熔化潜热的关系.结果表明：对 Sn-52 Bi 半固态浆料进行机械搅拌,剪切力可抑制树枝状初生 Sn 相的形成,真空吸铸水冷得到的合金组织由非树枝状的初生 Sn 相和共晶体构成；随着搅拌时间的延长,短锤状初生 Sn 相转变为直径约20μm的近球状,搅拌时间延长至15 min时球状初生Sn相直径变小但出现团聚.当搅拌速度为320 r/min,机械搅拌时间为10 min 工艺得到半固态Sn-Bi合金延伸率为46．75％,与180℃下的合金熔液直接水冷凝固相比提高了160％；差式扫描量热分析(DSC)得出：不同机械搅拌时间半固态 Sn-52 Bi 合金的峰值温度为140℃,随着合金延伸率升高,合金的熔化潜热减小.
关键词:
半固态
,
机械搅拌
,
微观组织
,
延伸率
,
熔化潜热
袁艳平
,
白力
,
牛犇
材料导报
对低共熔混合物相变温度和潜热的理论预测公式进行了选择和验证,对脂肪酸类二元低共熔混合物的配比、熔点和熔化潜热进行了理论计算.从实际的计算过程来看,计算值与实验值吻合得很好,可以用来计算脂肪酸类低共熔混合物的热特性参数.在15种脂肪酸类低共熔混合物中,熔点最低为10.2℃,最高为51.5℃;熔化潜热最低为138.6J/g,最高为187.5J/g.从工程实际应用来看,脂肪酸类低共熔混合物适用于低温采暖、生活热水、相变墙体、温控混凝土、相变服装等领域.
关键词:
低共熔混合物
,
熔点
,
熔化潜热
,
理论计算
贾莉斯
,
陈颖
,
莫松平
工程热物理学报
采用“两步法”制备出不同浓度的TiO2-H2O纳米流体，选用紫外分光光度法对纳米流体的分散稳定性进行了评价，使用差示扫描量热仪对纳米流体以及基液一去离子水的固液相变过程进行了测试。实验结果表明：纳米流体的分散稳定性随着TiO2粒子质量浓度的增大先增强后减弱；添加纳米颗粒可以促进去离子水的异质成核，减小其固液相变过冷度；随着纳米流体质量浓度的增大，过冷度先减小后增大、固液相变时间和相变潜热则先增加后减少。分析得出：纳米流体的分散稳定性越好，其发生固液相变所需的过冷度越小，相变时间越长，释放的相变潜热越多。
关键词:
纳米流体
,
质量浓度
,
分散稳定性
,
过冷度
,
相变潜热
汪向磊
,
郭全贵
,
王立勇
,
魏兴海
,
刘朗
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.23.009
以高密度聚乙烯(HDPE)作为包覆材料，石蜡作为相变材料，膨胀石墨或鳞片石墨作为导热增强剂，通过熔融共混和热压制备了不同石蜡用量的定形相变储能材料。通过实验分析了所制定形复合储能材料的相变温度、相变潜热、热导率等性能。石蜡经过高密度聚乙烯包覆之后，相变焓值下降30％左右(石蜡含量65％(质量分数))。膨胀石墨和鳞片石墨的加入均能提高复合材料的热导率。膨胀石墨含量为10％(质量分数)时，样品的热导率与无导热增强剂样品相比较提高率为594％，而相同质量分数的鳞片石墨热导率提高率仅为83％。由此可见膨胀石墨对复合材料热导率的贡献远远大于同等质量分数下鳞片石墨的贡献。
关键词:
膨胀石墨
,
热导率
,
潜热
,
定形相变材料
张德丰
,
陆建生
,
宋鹏
,
林清华
,
吕建国
材料科学与工艺
通过开发线性混合热膨胀模型、使用Leblond相变诱导塑性（TRIP）模型和拓展Avrami相变动力学模型建立了热力耦合有限元模型,考虑了相变潜热、相变膨胀、TRIP效应、热膨胀等机制.用该模型分析了X65厚管线板从860℃至低温的非对称（上下表面层流冷却系数分别为3,1mW/mm2K）控冷过程,定量研究了相变潜热、TRIP效应对温度、残余应力的影响.结果表明：相变期间,潜热升温52.7℃,并减缓下表面和心部的温降分别为50%,25%;控冷终了,潜热提高板温44℃.潜热和TRIP效应分别产生峰值为±89MPa和130,-170MPa的残余拉、压应力,并通过迁移应力峰来影响残余应力值和分布状态.
关键词:
相变诱导塑性(TRIP)
,
热力耦合
,
相变潜热
,
相变膨胀
,
X65厚管线板
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
