路阳
,
成波
,
王军伟
,
王智平
,
李文生
稀有金属材料与工程
熔融NaCl作为相变储热介质对容器材料具有强烈腐蚀性.通过对Cr基、Ni基和Fe基合金在850℃熔融NaCl中192 h的腐蚀实验,绘制了其腐蚀动力学曲线;利用SEM、EPMA、EDS、XRD等方法分析了腐蚀后试样横截面特征、元素分布特点及试样表面的腐蚀产物,讨论了腐蚀行为.结果表明:3种合金均满足线性腐蚀规律;Cr元素与熔融NaCl等物质反应,是导致这3种合金质量损失率增大的主要原因.Cr基合金耐蚀性最差,明显表现出晶界腐蚀特征,并且晶界为熔融NaCl渗入合金基体提供通道,促进了反应进程.Ni基合金和Fe基合金试样表面均形成了较厚的腐蚀层,为Cr2O3提供附着基体,降低了Cr元素扩散驱动力,提高了合金耐蚀性.另外,Fe基合金表面形成了尖晶石结构的腐蚀产物,进一步抑制了腐蚀过程,其耐蚀性最好.
关键词:
热腐蚀
,
高温合金
,
熔融盐
,
NaCl
,
储热
李少炳
,
景文斌
,
徐亮
,
王丽熙
,
张其土
功能材料
以石蜡,丙烯酸单体为原料,采用原位聚合法制备了红外隐身用石蜡微胶囊材料.利用XRD、SEM、IR和激光粒度仪等表征了所制备石蜡微胶囊的物相、形貌、化学结构和粒径等.结果表明,在搅拌速度一定(320r/min)的情况下,当乳化剂与石蜡质量比为0.05∶1,芯壁质量比为1∶1时所制备的石蜡微胶囊成囊效果最好、粒径最小,成球状.石蜡和石蜡微胶囊热性能的DSC测试表明,两者的相变温度均在65℃左右,相变潜热均在132J/g左右,说明石蜡微胶囊保留了石蜡的储热性能,达到了红外隐身所要求的较高热焓值.所制备的球状石蜡微胶囊材料为红外隐身涂层提供了一种较好的控温填料.
关键词:
红外隐身
,
石蜡微胶囊
,
原位聚合法
,
储热
陈枭
,
张仁元
,
李风
材料导报
在太阳能热发电站中,选择Al-12.07％Si作为储能材料,20G钢作为换热管材料,并将20G钢沉浸在Al-12.07％Si中进行长达1080h的腐蚀研究.通过SEM、EDAX、XRD方法分别对腐蚀后试样腐蚀层的形貌、成分和腐蚀试样的物相进行分析.研究结果发现,20G钢的腐蚀层形状不平整规则,试样表面均出现了Fe2 Al5和FeAl3相.随着腐蚀时间延长,腐蚀试样的失重和腐蚀层厚度逐渐稳定,试样的腐蚀速率下降.
关键词:
Al-12.07％Si
,
20G
,
太阳能热发电
,
储热
余飞
,
陈中华
,
曾幸荣
高分子材料科学与工程
以相变物质正十二醇为芯材,三聚氰胺-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法合成了具有高储热密度的相变储热微胶囊,使用DSC、SEM和激光散射粒度分析仪等手段对其进行了表征.结果表明,乳化剂种类、乳化搅拌速度、正十二醇投料质量分数对微胶囊相变潜热及相变材料包封效率有重要影响.当采用SMA和OP-10复配(质量比4:1)为乳化剂,乳化搅拌速度为4500 r/min,正十二醇投料质量分数为69%时,可制备出相变温度为24℃.相变潜热为167 J/g,平均粒径为30/μm左右的表面光滑的球状微胶囊,正十二醇包封效率高达97.5%.
关键词:
微胶囊
,
正十二醇
,
相变材料
,
储热
,
三聚氰胺-甲醛树脂
陈枭
,
张仁元
,
李风
,
王丹
材料导报
为延长贮有高温金属相变材料容器的使用寿命,在其表面制备了防护涂层.对几种不同配方涂层的抗热震性能、力学性能、耐蚀性能及使用寿命进行了分析,结果表明,涂层的抗热震性能好,涂层与基体结合强度较高,涂层在一定温度限制下具有较好的耐蚀性,而且容器材料的使用寿命也得到很大的延长.
关键词:
太阳能热发电
,
金属相变材料
,
储热
,
防腐蚀
赵岩
,
王亮
,
陈海生
,
刘佳
,
盛勇
,
杨亮
,
谭春青
工程热物理学报
储热技术是目前制约太阳能热发电等可再生能源大规模应用的主要瓶颈之一。本文开展了气体流过填充床储热／换热器的储热过程数值模拟，并通过实验数据验证了仿真结果。对比分析了以岩石、钢球和相变硝酸盐作为储热材料时的储热量、热分层、相间温差等特征以及储热释热周期对热效率及[火 用]效率的影响。结果表明，填充床储热方式存在最优储热时间以得到最高的储热效率，循环工作时储热填充床能够得到超过96％的热效率和88％的拥效率，因而填充床成为解决可再生能源储热问题的储热方式。
关键词:
储能
,
储热
,
热效率
,
填充床
,
显热
,
相变
王立新
,
苏峻峰
,
任丽
高分子材料科学与工程
采用原位聚合法用三聚氰胺甲醛树脂包覆一种相变点为24 ℃相变材料A,制得相变储热微胶囊.利用激光粒径分布仪、SEM、DSC和TG分别研究了微胶囊的粒径分布、表面形态及热性能的影响因素.实验结果表明,所得微胶囊粒径分布均匀,表面光洁,具有很好的致密性和一定的强度.其中当乳化速度大于3500 r/min、乳化时间为5 min、壁材滴加速度小于0.5 mL/min且系统调节剂为芯材的30%～40%时,微胶囊的粒径分布集中;DSC显示微胶囊包覆相变材料不影响其相变点,相变储热明显.此种微胶囊中由于含有相变材料,而相变材料在发生相变时具有调温功能,应用于室内墙体材料中,可使墙体材料具有自调温作用.
关键词:
相变材料
,
储热
,
原位聚合法
,
微胶囊
,
调温
林森
,
孙仕勇
,
邹翔
,
郭鹏云
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.001030
采用皮克林乳液法制备以改性蒙脱石为新型壁材,石蜡为芯材的储能相变微囊.采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、红外光谱分析仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)和热重仪(TG)等分析技术分别对蒙脱石/石蜡微胶囊的化学结构、微观形貌、热性能等进行详细的表征与解析.结果表明:改性蒙脱石壁材对石蜡芯材有良好的保护作用.微囊的FTIR特征峰与石蜡和改性蒙脱石对应的特征峰相似.DSC测试表明,改性蒙脱石/石蜡复合相变微囊储热材料的固-固相变温度与纯石蜡相近,石蜡含量为55％～80％的相变微囊的相变焓值为110.5～147.2J/g,调整石蜡含量可调控相变微囊的储能性能.TG分析表明改性蒙脱石/石蜡微囊的热稳定性能较好.研究表明,改性蒙脱石是石蜡相变微囊良好的壁材.改性蒙脱石/石蜡微囊具有成本低、性能优异的特点,具有推广应用价值.
关键词:
改性蒙脱石
,
石蜡
,
微囊
,
相变材料
,
储热
李菁若
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.10.015
以聚乙二醇(PEG)为相变材料,不饱和聚酯树脂(UPR)为定形载体,采用熔融共混法制备PEG/UPR定形相变材料(PEG/UPR SS-PCMs).运用差示扫描量热分析、热重分析、X射线衍射、红外光谱手段分别对SS-PCMs的热性能、热稳定性、化学结构、SS-PCMs中各个组分之间的物理化学作用、结晶性能等进行表征.结果表明,SS-PCMs中PEG的端羟基与UPR或其固化物中的C=C双键、端羟基或端羧基分别发生加成反应及分子间脱水反应,生成醚或酯,两者之间的化学作用力较强,束缚着PEG的自由运动,呈现出不同于自由态下的固-固相变行为,故不同PEG掺量的SSPCMs的相变温度(60℃左右)均较纯PEG的高,相变焓(80.1～133.7 J/g)较理论相变焓低9.1％～17.4％;PEG中间链节为能够自由运动的醚基,且端羟基比例小,故SS-PCMs中PEG链段大部分能够结晶且发挥相变行为,结晶性能稳定;SS-PCMs在温度低于382.6℃时,无热降解现象,热稳定性好.
关键词:
聚乙二醇
,
不饱和聚酯树脂
,
熔融共混法
,
复合相变材料
,
储热
张贺磊
,
方贤德
,
赵颖杰
材料导报
综述了相变储热的研究进展,简要介绍了相变材料的分类以及各类相变材料的性能、储热机理和优缺点.对相变材料的各种强化传热技术进行了综述与讨论,概述了相变储热技术的研究及评价方法,并探讨了相变材料在温度控制、新能源开发利用以及提高能源利用效率等方面的应用,展望了未来相变材料及其强化传热技术的发展方向和应用前景.
关键词:
相变材料
,
储热
,
强化传热
