發(fā)布時間：2021-05-16 02:03

　　相變材料因為具有熔點固定、儲能密度大的優(yōu)點,利用低溫儲能材料設計的儲能系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)在日常生活、電子終端設備以及航空航天中具有重要的應用前景。我們選取了兩種低溫合金以及Na₂HPO₄·12H₂O水合鹽作為研究對象,主要研究內(nèi)容包括材料熱物性、導熱性能增強、封裝模塊性能測試以及應用設想等。在低溫合金材料的研究中,本文選擇了兩種基于Sn-In的合金,熔點分別為47?C和60?C。根據(jù)T-history曲線法的原理搭建了實驗臺架,測定了兩種低溫相變合金的潛熱,發(fā)現(xiàn)其單位體積相變潛熱只有252J/cm³和206J/cm³,第一次為該合金提供了準確的單位體積相變潛熱參考數(shù)據(jù)。進一步采用47?C相變合金制作了儲熱塊,搭建了模擬電子器件發(fā)熱的實驗臺架,測試儲熱塊的熱管理能力,結(jié)果表明:在10W的加熱功率下,若要將發(fā)熱源溫度控制在70?C以下,80mm×12mm×5mm的儲熱塊可以讓電子器件工作時間延長到110秒左右;另外,測試顯示合金相變材料具有優(yōu)異的導熱性能,能夠滿足一般應用中對材料導熱... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景以及研究意義
    1.2 相變材料分類
    1.3 相變材料儲能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究內(nèi)容及研究方法
    1.5 本章小結(jié)
2 低溫相變合金的熱物性測定及儲熱應用
    2.1 熱物性測定實驗
    2.2 47 度相變合金的儲熱塊應用實驗
    2.3 本章小結(jié)
3 十二水磷酸氫二鈉的潛熱測試及應用
    3.1 潛熱測量實驗
    3.2 Na_2HPO_4·12H_2O復合材料儲熱塊應用實驗
    3.3 本章小結(jié)
4 雙相變點材料數(shù)值模擬
    4.1 數(shù)值模擬方法介紹
    4.2 幾何模型及邊界條件的設置
    4.3 數(shù)值模擬結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
5 低溫儲能中的實際應用
    5.1 開水速冷恒溫杯
    5.2 安全無電加熱恒溫足浴盆設計
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 今后工作展望
致謝
參考文獻
附錄1 作者在攻讀碩士期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]相變儲熱材料及技術(shù)的研究進展[J]. 張賀磊,方賢德,趙穎杰.  材料導報. 2014(13)
[2]常低溫相變儲熱材料的研究和應用[J]. 李玉紅,焦慶影,夏定國,于志輝.  化學教育. 2004(10)
[3]相變儲能材料的研究進展與應用[J]. 陳愛英,汪學英,曹學增.  材料導報. 2003(05)
[4]混合有機材料相變特性實驗研究[J]. 陳偉珂,郭新川,趙力,張?zhí)扈?  太陽能學報. 1999(04)
[5]低熔點合金的成分及其熔點[J]. 趙天嬋,歐陽忠.  機械工藝師. 1996(08)
[6]低熔點合金[J]. 武希哲,李運康.  稀有金屬材料與工程. 1984(01)
[7]脂肪酸二元體系相變貯熱性能的研究[J]. 張建玲,張建軍,劉曉地,武克忠,馮海燕.  新能源. 1999 (11)

博士論文
[1]復合相變儲能材料的研制與潛熱儲能中熱物理現(xiàn)象的研究[D]. 夏莉.上海交通大學 2011



本文編號：3188752