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Na_2SO_4·10H_2O基复合相变储能材料对金属封装材料腐蚀性研究 被引量：6
1
作者 柳馨 铁健 铁生年 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期986-994,共9页
采用失重法,并对腐蚀产物的物质组成和显微结构进行X射线衍射和扫描电镜分析,对十水硫酸钠基复合相变储能材料相变循环对不锈钢、铝合金、纯铜和黄铜等金属封装材料的腐蚀动力学特性进行了研究。结果表明:金属封装材料的耐腐蚀性为不锈... 采用失重法,并对腐蚀产物的物质组成和显微结构进行X射线衍射和扫描电镜分析,对十水硫酸钠基复合相变储能材料相变循环对不锈钢、铝合金、纯铜和黄铜等金属封装材料的腐蚀动力学特性进行了研究。结果表明:金属封装材料的耐腐蚀性为不锈钢最佳,紫铜的耐腐蚀性最差,其顺序为:不锈钢304>不锈钢201>铝合金1060>铝合金5052>铝合金6061>铝合金7075>黄铜>紫铜,纯铜的腐蚀主要以点蚀形式存在,蚀孔表面有Cu_2O膜的存在,Cl-的存在与氧竞争吸附,加速腐蚀;黄铜也存在点蚀,同时黄铜与相变材料反应,生成物质粘附在黄铜表面。铝合金腐蚀以点蚀形式存在,腐蚀产物呈开裂状附着于基体表面。铜及合金和铝合金不适合做芒硝基复合相变储能材料的封装材料,不锈钢201和304呈现良好的耐腐蚀状态,适宜作为芒硝基复合相变储能材料的金属封装材料。 展开更多
关键词 芒硝基复合材料 相变材料 腐蚀 金属基封装材料
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相变贮热材料在太阳房中的应用研究 被引量：9
2
作者 阮德水 张太平 +6 位作者 张道圣 程时洧 梁树勇 胡起柱 李元哲 张家璋 狄洪发 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1992年第4期456-460,共5页
对以十水合硫酸钠为基质的低共熔相变材料及其容器进行了基础研究。此相变贮热装置1986～1987年冬在清华大学对比试验小室进行了测试,1989～1990年冬在北京温泉乡被动太阳房中进行了应用试验,试验结果表明;相奕贮热材料在白天有效贮存... 对以十水合硫酸钠为基质的低共熔相变材料及其容器进行了基础研究。此相变贮热装置1986～1987年冬在清华大学对比试验小室进行了测试,1989～1990年冬在北京温泉乡被动太阳房中进行了应用试验,试验结果表明;相奕贮热材料在白天有效贮存多余热太阳热能,夜间向室内供热,减少太阳房温度波动,提高了室内温度。 展开更多
关键词 相变贮热材料 太阳房
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物理法制备芒硝基复合相变材料及其性能研究 被引量：10
3
作者 蒋自鹏 铁生年 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3639-3645,共7页
以芒硝(Na_2SO_4·10H_2O)为主相变材料,采用物理共混法,筛选出合适添加辅助材料组成多元混盐体系,制备出相变温度在25℃左右的Na_2SO_4·10H_2O基复合相变材料,研究了原料配比对相变材料相变温度和相变潜热的影响。通过热重分... 以芒硝(Na_2SO_4·10H_2O)为主相变材料,采用物理共混法,筛选出合适添加辅助材料组成多元混盐体系,制备出相变温度在25℃左右的Na_2SO_4·10H_2O基复合相变材料,研究了原料配比对相变材料相变温度和相变潜热的影响。通过热重分析、T-history曲线、差示扫描量热法等表征了制备的芒硝基相变储能材料性质。结果表明:二元相变材料相变温度随着Na_2CO_3·10H_2O增加而先降低后增大;相变材料相变潜热密度基本不变。三元相变材料相变温度随着Na Cl、KCl、NH_4Cl量增加相变温度降低;相变材料相变潜热密度相比于二元体系有所减小,且在一定范围内随着成核剂硼砂含量的增加该体系相变潜热密度基本保持不变,过冷度有明显下降。当Na_2SO_4·10H_2O量为86.4%、Na_2CO_3·10H_2O量为9.6%、NaCl量为4%,对该配方改性添加3%的硼砂和0.1%的羧甲基纤维素钠时,此相变材料的相变温度为24.6℃,过冷度为0.3℃,相变潜热密度为179.6 J/g。 展开更多
关键词 Na2sO4·10H2O复合相变材料 相变温度 相变潜热 过冷度
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二维石墨烯片增强芒硝基复合相变材料导热性研究 被引量：5
4
作者 蒋自鹏 铁生年 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1820-1825,1831,共7页
探究了二维石墨烯片(GNPs)对复合相变材料导热性的影响,以芒硝基复合相变材料(SCNa)为原料,制备出石墨烯片增强芒硝基复合相变材料(SCNaG)。探讨了GNPs添加量对SCNa相变材料导热率的影响,并对其过冷机理进行了讨论。结果表明:复合相变... 探究了二维石墨烯片(GNPs)对复合相变材料导热性的影响,以芒硝基复合相变材料(SCNa)为原料,制备出石墨烯片增强芒硝基复合相变材料(SCNaG)。探讨了GNPs添加量对SCNa相变材料导热率的影响,并对其过冷机理进行了讨论。结果表明:复合相变材料导热系数随着GNPs添加量呈线性增加,当GNPs=0wt%时,相变材料导热系数为0.854 W/(m·K);当GNPs=3wt%时,相变材料导热系数为1.405 W/(m·K);随着GNPs添加量的增大相变材料过冷度先减小后增大,当GNPs=0.5wt%时,过冷度低于纯SCNa相变材料,为2.5℃,当GNPs=3wt%时,过冷度增大至10.9℃。GNPs的添加量对相变材料相变温度影响不大,相变潜热略有减小。 展开更多
关键词 芒硝基复合相变材料 二维石墨烯片 导热系数 有效介质模型 过冷度
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多孔硅藻土支撑芒硝基相变储能材料制备及其性能表征 被引量：6
5
作者 王洋 铁生年 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第3期942-949,共8页
采用真空浸渍法制备出一种改性硅藻土/芒硝基复合相变储能材料。在该复合材料中,以蔗糖为碳源,按比例与多孔硅藻土混合后,在氮气气氛下煅烧,使之在多孔硅藻土表面发生原位碳化以增强其导热性。采用真空浸渍法与芒硝、十水碳酸钠复合制... 采用真空浸渍法制备出一种改性硅藻土/芒硝基复合相变储能材料。在该复合材料中,以蔗糖为碳源,按比例与多孔硅藻土混合后,在氮气气氛下煅烧,使之在多孔硅藻土表面发生原位碳化以增强其导热性。采用真空浸渍法与芒硝、十水碳酸钠复合制备硅藻土支撑的芒硝基相变储能材料,利用SEM、DSC、FTIR、Hot Disk等测试了材料微观形貌、热性能、过冷度、稳定性及导热系数。结果表明,蔗糖在多孔硅藻土表面碳化可以显著提高多孔硅藻土的导热性能,当蔗糖添加量为5wt%时,硅藻土颗粒结构未受到破坏,此时导热系数为0.7985 W/(m·K),相较于未添加蔗糖碳化的硅藻土提高46%;复合相变储能材料中水合盐负载量为60%;制得的复合相变储能材料的融化温度和结晶温度分别为18.3℃和16℃,相变过程放热量为74.43 J/g,相较于纯相变储能材料有所降低;复合相变储能材料中硅藻土可有效延长相变储能材料使用寿命,经100次循环试验后,相变焓为71.22 J/g,降低4.5%,循环稳定性较好。 展开更多
关键词 多孔硅藻土 碳化 芒硝基相变材料 增强导热 真空浸渍
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速溶高粘羧甲基纤维素钠对不同相变温度梯度芒硝基相变储能材料性能的影响 被引量：2
6
作者 李秀丽 铁生年 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第22期3848-3852,共5页
选取了四种不同粘性的羧甲基纤维素钠(CMC-Na),对其进行结构分析,选择速溶高粘羧甲基纤维素钠作为三种不同温度梯度芒硝基相变储能材料的增稠剂,确定CMC-Na的最佳复合比例,有效解决相变储能材料的相分层现象。探究了速溶高粘羧甲基纤维... 选取了四种不同粘性的羧甲基纤维素钠(CMC-Na),对其进行结构分析,选择速溶高粘羧甲基纤维素钠作为三种不同温度梯度芒硝基相变储能材料的增稠剂,确定CMC-Na的最佳复合比例,有效解决相变储能材料的相分层现象。探究了速溶高粘羧甲基纤维素钠的量对相变材料储能密度、导热性和过冷度性能的影响。试验结果表明:三种不同温度梯度芒硝基相变储能材料优化速溶高粘羧甲基纤维素钠比例分别为1.0%、1.0%、0.5%,制备出相变温度分别为7℃、14℃和22℃的芒硝基相变储能材料,其防止相分层的效果较好。材料的储能密度、导热系数以及过冷度分别为102.3J/g、146.4J/g、162.5J/g、0.839 1 W/(m·K)、0.984 3W/(m·K)、1.011 5 W/(m·K)以及2.3℃、0.5℃、0.8℃,这对提高对芒硝基相变材料的使用寿命具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 羧甲基纤维素钠 芒硝 不同相变温度 相变储能材料 相分层
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二氧化硅包覆芒硝基相变储能微胶囊制备及性能表征 被引量：2
7
作者 王洋 铁生年 +1 位作者 代鑫 郝保康 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第10期1924-1929,共6页
将四乙氧基硅烷(TEOS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为硅源,芒硝基相变储能微胶囊作为芯材,通过乳液聚合的方法制备了二氧化硅包覆的芒硝基相变储能微胶囊。测得芒硝基相变储能微胶囊的熔化焓和凝固焓分别为136.4 J/g和76.9 J/g,融... 将四乙氧基硅烷(TEOS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为硅源,芒硝基相变储能微胶囊作为芯材,通过乳液聚合的方法制备了二氧化硅包覆的芒硝基相变储能微胶囊。测得芒硝基相变储能微胶囊的熔化焓和凝固焓分别为136.4 J/g和76.9 J/g,融化和凝固温度分别为23.6℃和17.6℃。微胶囊的核-壳结构减轻了无机水合盐固液分离程度,抑制了相分层现象的发生。在100次循环后,熔化焓为64.3 J/g,具有较好的循环稳定性,可用于热能存储等领域。 展开更多
关键词 芒硝基相变材料 微胶囊 二氧化硅壳 乳液聚合 热能存储
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黄原胶对不同相变温度芒硝基相变储能材料性能影响 被引量：2
8
作者 李秀丽 铁生年 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3002-3006,共5页
采用FT-IR、XRD筛选速溶高粘XG作3种温度梯度芒硝基相变储能材料粘稠剂,从微观形貌以及相变体系酸碱度对粘稠剂稳定性影响方面进行了研究分析,研究表明,选择防相分层效果最佳的速溶高粘XG作为22℃、14℃、7℃芒硝基相变储能材料粘稠剂... 采用FT-IR、XRD筛选速溶高粘XG作3种温度梯度芒硝基相变储能材料粘稠剂,从微观形貌以及相变体系酸碱度对粘稠剂稳定性影响方面进行了研究分析,研究表明,选择防相分层效果最佳的速溶高粘XG作为22℃、14℃、7℃芒硝基相变储能材料粘稠剂。同时研究了速溶高粘XG在3种温度梯度芒硝基相变储能材料中的最佳添加量,以及对3种温度梯度芒硝基相变储能材料热焓值、过冷度的影响。结果表明:22℃、14℃和7℃芒硝基相变储能材料中速溶高粘XG添加量分别为1.4%、2.4%、1.0%时能够防止相分层,相变温度分别为23℃、12.5℃以及9.8℃,热焓值分别为197.5 J/g、111.1 J/g、56.83 J/g,23℃、12.5℃相变温度芒硝基相变储能材料未出现过冷度现象,9.8℃相变温度储能材料产生0.1℃的过冷度。 展开更多
关键词 黄原胶 相分层 不同相变温度梯度 芒硝基相变储能材料
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芒硝基相变材料性能及其在简易温室中升温效果试验
9
作者 蒋自鹏 铁生年 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期209-216,共8页
该文研究芒硝基相变储能材料相变性能及其在青藏高原地区冬季简易温室的保温效果,采用物理法制备芒硝基复合相变储能材料,通过温度-时间曲线、差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)和热常数分析仪(Hot Disk)等方法表... 该文研究芒硝基相变储能材料相变性能及其在青藏高原地区冬季简易温室的保温效果,采用物理法制备芒硝基复合相变储能材料,通过温度-时间曲线、差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)和热常数分析仪(Hot Disk)等方法表征了材料性质。当添加成核剂硼砂质量分数为4%时,芒硝基复合相变材料的过冷度消失,添加增稠剂羧甲基纤维素钠质量分数1.5%时,芒硝基复合相变材料相分层现象基本消失,添加导热剂石墨粉质量分数为1%时,复合相变材料导热系数为1.0216 W/(m·K),材料相变潜热为127 k J/kg,放热峰值为15.4℃,同时经过300次相变循环,材料仍旧能保持较好的相变性能。芒硝基复合相变材料模拟在温室升温试验中表明:当芒硝基相变材料添加量为25、35和45 kg时清晨日出前最低温度可以提高1、3.6和4.4℃。分析相变材料温室石膏后墙结果表明:正午最高温度分别降低1.1、2.2和3.0℃,清晨日出前最低温度分别提高0.4、2.4和4.0℃。综合试验表明,该芒硝基复合相变材料适用于高寒气候环境下简易温室。 展开更多
关键词 温室 温度 相变材料 简易温室 青藏高寒地区 十水硫酸钠 芒硝基相变材料
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改性芒硝基相变储能材料对青藏高原日光温室环境热改善
10
作者 李秀丽 铁生年 张芬娟 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3646-3651,共6页
试验选取青海省海西州德令哈市示范区的高原日光温室作为研究对象,测试时间为2018年01月01日-2018年01月31日,悬挂改性25℃芒硝基相变储能材料对冬季温室热环境进行改善效果试验,分别测定室外空气温度、普通温室空气温度以及相变温室空... 试验选取青海省海西州德令哈市示范区的高原日光温室作为研究对象,测试时间为2018年01月01日-2018年01月31日,悬挂改性25℃芒硝基相变储能材料对冬季温室热环境进行改善效果试验,分别测定室外空气温度、普通温室空气温度以及相变温室空气温度,对比分析温室空气温度变化规律。结果表明:改性25℃芒硝基相变储能材料对示范区温室夜间提温效果明显,晴天、晴转多云、多云、阴天时,材料可分别提升温室夜间温度7. 5℃、4. 8℃、2. 8℃、1. 7℃;测试期间相变材料夜间提升5℃以上的天数为12天,有10天夜间提升温度5℃,9天夜间提温低于5℃。改性25℃相变材料的使用可有效改善青藏高原冬季日光温室热环境,加快作物生长。 展开更多
关键词 芒硝 相变储能材料 青藏高原日光温室 夜间提温
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