Saamgestelde faseverandering hittebergingstegnologievermy baie nadele van sinvolle hitteberging en faseverandering hittebergingstegnieke deur beide metodes te kombineer. Hierdie tegnologie het die afgelope jare 'n navorsingsbrandpunt geword, beide plaaslik en internasionaal. Tradisionele steiermateriale wat in hierdie tegnologie gebruik word, is egter tipies natuurlike minerale of hul sekondêre produkte. Grootskaalse ontginning of verwerking van hierdie materiale kan die plaaslike ekosisteem beskadig en aansienlike hoeveelhede fossielenergie verbruik. Om hierdie omgewingsimpakte te versag, kan vaste afval gebruik word om saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal te vervaardig.
Karbiedslak, 'n vaste industriële afval wat tydens die produksie van asetileen en polivinielchloried gegenereer word, oorskry 50 miljoen ton jaarliks in China. Die huidige aanwending van karbiedslak in die sementbedryf het versadiging bereik, wat lei tot grootskaalse opeenhoping, stortingsterrein en seestorting, wat die plaaslike ekosisteem ernstig beskadig. Daar is 'n dringende behoefte om nuwe metodes vir hulpbronbenutting te ondersoek.
Om die grootskaalse verbruik van industriële afval karbiedslak aan te spreek en om lae-koolstof, laekoste saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal voor te berei, het navorsers van Beijing Universiteit van Siviele Ingenieurswese en Argitektuur voorgestel om karbiedslak as die steiermateriaal te gebruik. Hulle het 'n koue-pers sintermetode gebruik om Na₂CO₃/karbied slak saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal voor te berei, volgens die stappe wat in die figuur getoon word. Sewe saamgestelde faseverandering materiaalmonsters met verskillende verhoudings (NC5-NC7) is voorberei. Met inagneming van die algehele vervorming, lekkasie van gesmelte sout op die oppervlak en hittebergingsdigtheid, hoewel die hittebergingsdigtheid van monster NC4 die hoogste onder die drie saamgestelde materiale was, het dit effense vervorming en lekkasie getoon. Daarom is bepaal dat monster NC5 die optimale massaverhouding het vir die saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal. Die span het vervolgens die makroskopiese morfologie, hittebergingsprestasie, meganiese eienskappe, mikroskopiese morfologie, sikliese stabiliteit en komponentversoenbaarheid van die saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal ontleed, wat die volgende gevolgtrekkings opgelewer het:
01Die verenigbaarheid tussen karbiedslak en Na₂CO₃ is goed, wat dit moontlik maak dat karbiedslak tradisionele natuurlike steiermateriale vervang in die sintetisering van Na₂CO₃/karbiedslak saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriale. Dit fasiliteer grootskaalse hulpbronherwinning van karbiedslak en bereik die lae-koolstof, laekoste-voorbereiding van saamgestelde faseverandering-hittebergingsmateriale.
02'n Saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal met uitstekende werkverrigting kan voorberei word met 'n massafraksie van 52.5% karbiedslak en 47.5% faseveranderingsmateriaal (Na₂CO₃). Die materiaal toon geen vervorming of lekkasie nie, met 'n hittebergingsdigtheid van tot 993 J/g in die temperatuurreeks van 100-900°C, 'n druksterkte van 22.02 MPa, en 'n termiese geleidingsvermoë van 0.62 W/(m•K) ). Na 100 verhitting/verkoelingsiklusse het die hittebergingsprestasie van monster NC5 stabiel gebly.
03Die dikte van die faseveranderingsmateriaalfilmlaag tussen die steierdeeltjies bepaal die interaksiekrag tussen steiermateriaaldeeltjies en die druksterkte van die saamgestelde faseverandering-hittebergingsmateriaal. Die saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal wat met die optimale massafraksie van faseveranderingsmateriaal voorberei is, vertoon die beste meganiese eienskappe.
04Die termiese geleidingsvermoë van steiermateriaaldeeltjies is die primêre faktor wat die hitte-oordragprestasie van saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriale beïnvloed. Die infiltrasie en adsorpsie van faseveranderingsmateriale in die poriestruktuur van steiermateriaaldeeltjies verbeter die termiese geleidingsvermoë van steiermateriaaldeeltjies, waardeur die hitte-oordragprestasie van die saamgestelde faseverandering hittebergingsmateriaal verbeter word.
Postyd: Aug-12-2024