癸酸-石蠟/膨脹石墨定形相變材料的制備及性能
發(fā)布時間：2021-12-19 07:26
通過物理吸附法將癸酸-石蠟（CA-PC）二元低共熔混合物與膨脹石墨（EG）復合形成癸酸-石蠟/膨脹石墨定形相變材料,實驗結果顯示,CA與PC、CA-PC與EG的最佳質量配比分別為8.1∶1.9和7∶1。利用掃描電子顯微鏡（SEM）和傅里葉紅外光譜儀（FTIR）分析了定形相變材料的微觀形貌和結構特點,發(fā)現(xiàn)CA-PC/EG的FTIR曲線上同時存在二元低共熔混合物和膨脹石墨的特征吸收峰,表明二元低共熔混合物與膨脹石墨之間沒有發(fā)生化學反應,二者依靠表面張力和毛細力作用在一起,并且CA-PC二元低共熔混合物依靠物理作用被有效包封于EG的孔隙中,經(jīng)過1000次加速冷熱循環(huán)后,基本沒有液態(tài)二元復合相變材料泄漏。通過差示掃描量熱儀（DSC）得到CA-PC/EG的熔化溫度和凝固溫度分別為27.04℃和22.26℃,熔化潛熱和凝固潛熱分別為144.4J/g和133.7J/g,且EG的高導熱性促進了CA-PC的蓄放熱速率。同時,根據(jù)熱重分析（TG）與蓄放熱實驗結果發(fā)現(xiàn)其擁有優(yōu)良的熱可靠性和耐熱性能。因此,該CA-PC/EG定形相變材料是一種良好的低溫儲能材料。
【文章來源】：化工進展. 2020,39(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
CA-PC二元混合物不同組分的步冷曲線
圖1 CA-PC二元混合物不同組分的步冷曲線為了最終確定CA-PC和EG之間的最佳質量配比，取5份0.200g不同質量配比的樣品G1～G5于濾紙上并將其放入65℃干燥箱中加熱1.5h，取出冷卻至室溫，觀察復合相變材料周圍是否有滲出圈，并比較熱處理前后復合相變材料的質量。實驗結果如表1和圖3所示，G4和G5有明顯滲出圈，且質量損失率都超過了1.5%,G1～G3無滲出圈，且熱處理前后質量變化不大。這說明G4和G5樣品中EG所能吸附量低于CA-PC的含量，進而多余的液態(tài)CA-PC泄漏后被濾紙吸收。因此，為了防止液態(tài)CA-PC的泄漏，CA-PC和EG之間的最佳質量配比應該在G1～G3之間。而G1和G2質量損失率低于G3的質量損失率，且都為1.0%，又由于CA-PC/EG定形相變材料的相變潛熱隨著CA-PC含量的增加而增大，因此CA-PC與EG的最佳質量配比應為7∶1。本文后續(xù)研究對象為質量配比為7∶1的CA-PC/EG定形相變材料。
為了最終確定CA-PC和EG之間的最佳質量配比，取5份0.200g不同質量配比的樣品G1～G5于濾紙上并將其放入65℃干燥箱中加熱1.5h，取出冷卻至室溫，觀察復合相變材料周圍是否有滲出圈，并比較熱處理前后復合相變材料的質量。實驗結果如表1和圖3所示，G4和G5有明顯滲出圈，且質量損失率都超過了1.5%,G1～G3無滲出圈，且熱處理前后質量變化不大。這說明G4和G5樣品中EG所能吸附量低于CA-PC的含量，進而多余的液態(tài)CA-PC泄漏后被濾紙吸收。因此，為了防止液態(tài)CA-PC的泄漏，CA-PC和EG之間的最佳質量配比應該在G1～G3之間。而G1和G2質量損失率低于G3的質量損失率，且都為1.0%，又由于CA-PC/EG定形相變材料的相變潛熱隨著CA-PC含量的增加而增大，因此CA-PC與EG的最佳質量配比應為7∶1。本文后續(xù)研究對象為質量配比為7∶1的CA-PC/EG定形相變材料。2.2 CA-PC/EG定形相變材料的熱性能
【參考文獻】：
期刊論文
[1]癸醇-棕櫚酸/膨脹石墨低溫復合相變材料的制備與性能[J]. 周孫希,章學來,劉升,陳啟楊,徐笑鋒,王迎輝. 化工學報. 2019(01)
[2]Preparation and characterization of capric-palmitic-stearic acid ternary eutectic mixture/expanded vermiculite composites as form-stabilized thermal energy storage materials[J]. Weiyi Zhang,Xiaoguang Zhang,Zhaohui Huang,Zhaoyu Yin,Ruilong Wen,Yaoting Huang,Xiaowen Wu,Xin Min. Journal of Materials Science & Technology. 2018(02)
[3]SA-AC/膨脹石墨的制備及性能研究[J]. 張素凌,方玉堂,汪雙鳳. 工程熱物理學報. 2017(12)
[4]棕櫚酸/膨脹石墨復合相變材料的制備及性能研究[J]. 胡芃,于晶晶,王向往. 工程熱物理學報. 2017(03)
[5]脂肪酸類相變材料傳熱及液相滲漏的研究進展[J]. 黃雪,崔英德,張步寧,馮光炷,尹國強. 化工進展. 2014(10)
本文編號：3544011
【文章來源】：化工進展. 2020,39(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
CA-PC二元混合物不同組分的步冷曲線
圖1 CA-PC二元混合物不同組分的步冷曲線為了最終確定CA-PC和EG之間的最佳質量配比，取5份0.200g不同質量配比的樣品G1～G5于濾紙上并將其放入65℃干燥箱中加熱1.5h，取出冷卻至室溫，觀察復合相變材料周圍是否有滲出圈，并比較熱處理前后復合相變材料的質量。實驗結果如表1和圖3所示，G4和G5有明顯滲出圈，且質量損失率都超過了1.5%,G1～G3無滲出圈，且熱處理前后質量變化不大。這說明G4和G5樣品中EG所能吸附量低于CA-PC的含量，進而多余的液態(tài)CA-PC泄漏后被濾紙吸收。因此，為了防止液態(tài)CA-PC的泄漏，CA-PC和EG之間的最佳質量配比應該在G1～G3之間。而G1和G2質量損失率低于G3的質量損失率，且都為1.0%，又由于CA-PC/EG定形相變材料的相變潛熱隨著CA-PC含量的增加而增大，因此CA-PC與EG的最佳質量配比應為7∶1。本文后續(xù)研究對象為質量配比為7∶1的CA-PC/EG定形相變材料。
為了最終確定CA-PC和EG之間的最佳質量配比，取5份0.200g不同質量配比的樣品G1～G5于濾紙上并將其放入65℃干燥箱中加熱1.5h，取出冷卻至室溫，觀察復合相變材料周圍是否有滲出圈，并比較熱處理前后復合相變材料的質量。實驗結果如表1和圖3所示，G4和G5有明顯滲出圈，且質量損失率都超過了1.5%,G1～G3無滲出圈，且熱處理前后質量變化不大。這說明G4和G5樣品中EG所能吸附量低于CA-PC的含量，進而多余的液態(tài)CA-PC泄漏后被濾紙吸收。因此，為了防止液態(tài)CA-PC的泄漏，CA-PC和EG之間的最佳質量配比應該在G1～G3之間。而G1和G2質量損失率低于G3的質量損失率，且都為1.0%，又由于CA-PC/EG定形相變材料的相變潛熱隨著CA-PC含量的增加而增大，因此CA-PC與EG的最佳質量配比應為7∶1。本文后續(xù)研究對象為質量配比為7∶1的CA-PC/EG定形相變材料。2.2 CA-PC/EG定形相變材料的熱性能
【參考文獻】：
期刊論文
[1]癸醇-棕櫚酸/膨脹石墨低溫復合相變材料的制備與性能[J]. 周孫希,章學來,劉升,陳啟楊,徐笑鋒,王迎輝. 化工學報. 2019(01)
[2]Preparation and characterization of capric-palmitic-stearic acid ternary eutectic mixture/expanded vermiculite composites as form-stabilized thermal energy storage materials[J]. Weiyi Zhang,Xiaoguang Zhang,Zhaohui Huang,Zhaoyu Yin,Ruilong Wen,Yaoting Huang,Xiaowen Wu,Xin Min. Journal of Materials Science & Technology. 2018(02)
[3]SA-AC/膨脹石墨的制備及性能研究[J]. 張素凌,方玉堂,汪雙鳳. 工程熱物理學報. 2017(12)
[4]棕櫚酸/膨脹石墨復合相變材料的制備及性能研究[J]. 胡芃,于晶晶,王向往. 工程熱物理學報. 2017(03)
[5]脂肪酸類相變材料傳熱及液相滲漏的研究進展[J]. 黃雪,崔英德,張步寧,馮光炷,尹國強. 化工進展. 2014(10)
本文編號：3544011
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3544011.html
最近更新
教材專著
