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题名三水乙酸钠复合相变材料的制备与热性能研究
被引量：4
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作者
尹国超
刘军祥
于庆波
王浩磊
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机构
东北大学
东北大学低碳钢铁前沿技术研究院
辽宁省低碳钢铁前沿技术工程研究中心
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3643-3654,共12页
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基金
中央高校基本科研业务专项资金(N2225042)。
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文摘
本工作以羧甲基纤维素钠作为增稠剂,并分别以十二水磷酸氢二钠、无水磷酸氢二钠、纳米Al_(2)O_(3)及经十二烷基硫酸钠改性的纳米Al_(2)O_(3)作为成核剂,以石墨作为导热增强剂,采用熔融共混法制备出一系列复合相变材料(composite phase change materials,CPCMs)。通过红外光谱仪、扫描电镜、差示扫描量热仪和温度采集系统对CPCMs的成分、形貌和热性能等进行综合分析,结果显示,在三水乙酸钠基体中添加2%羧甲基纤维素钠/3%十二水磷酸氢二钠或2%羧甲基纤维素钠/1%改性纳米Al_(2)O_(3)能有效解决SAT相分离和过冷度大的问题,DSC分析结果显示CPCMs的相变焓维持在247.98 J/g和244.64 J/g的水平。在三水乙酸钠基体中加入2%羧甲基纤维素钠/3%十二水磷酸氢二钠/1%石墨或2%羧甲基纤维素钠/3%十二水磷酸氢二钠/1%改性纳米Al_(2)O_(3)/1%石墨能在不提高过冷度的同时增强CPCMs的导热能力,对CPCMs进行了快速循环蓄放热实验,通过T-history法计算相对潜热的变化,结果发现,随着循环次数的增加,前者热衰减率不断增加,在循环次数达到40次后趋于稳定,热衰减约23%,而后者在经过50次循环后过冷度有增加的趋势。本研究有助于推动相变材料在储热领域的应用,并为高焓值和高稳定性三水乙酸钠复合相变材料的研发提供实验依据。
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关键词
三水乙酸钠
增稠剂
成核剂
石墨
循环蓄放热实验
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Keywords
sodium acetate trihydrate
thickening agent
nucleating agent
graphite
cyclic storage and exothermic experiment
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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题名膨胀石墨/三水乙酸钠复合相变材料储热的性能
被引量：12
- 2
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作者
袁维烨
章学来
华维三
韩兴超
李玉洋
汪翔
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机构
上海海事大学商船学院
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出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期4405-4411,共7页
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基金
上海市科委项目(16040501600)
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文摘
以三水乙酸钠(SAT)为基材,添加具有多孔网状结构的膨胀石墨(EG)制备复合相变材料。使用扫描电子显微镜、温度数据采集仪、差示扫描量热仪、Hot Disk热常数分析仪等对材料进行结构观察及相关热物性测试,研究膨胀石墨对三水乙酸钠的热物性影响。结果表明,膨胀石墨不能减小三水乙酸钠的过冷度,但可大幅提高材料热导率,对材料潜热值、相变温度影响较小,能减轻三水乙酸钠的相分离现象且能提高其循环稳定性。对于基材为三水乙酸钠的相变材料,膨胀石墨添加量为7%时,复合材料吸附情况最好。当复合材料配比为7%EG+1%十二水磷酸氢二钠+SAT时,相比于纯SAT相变材料,过冷度减小约49℃,热导率提高将近1倍,相变潜热影响幅度3.14%,相变温度基本不变;50次循环后,相变潜热影响幅度保持在1.4%以内,循环稳定性较好,具有较好的应用前景。
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关键词
相变
热导率
成核
膨胀石墨
三水乙酸钠
潜热
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Keywords
phase change
thermal conductivity
nucleation
expanded graphite
sodium acetate trihydrate
latent heat
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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题名无机水合盐三水乙酸钠作相变储热材料的研究进展
被引量：3
- 3
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作者
李金田
茅靳丰
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机构
海军勤务学院
陆军工程大学国防工程学院
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
2018年第5期881-887,共7页
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基金
国家人防科研基金资助项目(RF20070208)
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文摘
三水乙酸钠是一种研究较为广泛的无机水合盐类潜热储热材料,但其在储能工程应用中存在过冷、相分层及低导热率等问题。本文综述了解决这3类问题的国内外最新研究进展,目前主要采用试验法寻找成核剂和增稠剂来解决相分层和过冷问题,还没有找到理论依据来确定添加剂配方和用量。采用添加高导热率的物质来改善其导热效率,但三水乙酸钠的稳定性较差,应用于相变储热装置必须进行复合化、定型化、纳微化等处理。最后总结指出,三水乙酸钠储热材料的研究应该结合相变储热装置和系统进行,研制高充放热功率的储热换热器是关键,且应重点强化材料侧的传热效率。
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关键词
三水乙酸钠
储热材料
过冷
相分层
相变储热装置
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Keywords
sodium acetate trihydrate
thermal storage material
super cooling
phase separation
phase change thermal storage device
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分类号
TQ129
[化学工程—无机化工]
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题名纳米蒙脱土/混盐复合相变储能材料结构及性能研究
被引量：4
- 4
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作者
高安旗
李玲
董颖慧
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机构
暨南大学理工学院
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期52-56,共5页
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基金
科技广东省公关项目(3241003)
科技横向项目(40107032)
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文摘
以三水乙酸钠-尿素共熔物、纳米蒙脱土为原料,采用熔融插层法制备低温水合盐复合相变储能材料,用XRD、SEM、FTIR和DSC测试了材料结构、结晶机理、成核性、过冷度、热性能及稳定性。研究结果表明,三水乙酸钠-尿素复合盐使纳米蒙脱土片层呈剥离形态,其片层相互搭建构成腔体包容复合盐;纳米蒙脱土作为成核剂使复合盐结晶温度提高18℃,晶粒尺寸减小;当纳米蒙脱土质量分数为33.3%时,所制备材料的过冷度比未加纳米蒙脱土时降低19℃,相变温度为32℃,熔融焓为132.0kJ/kg,纳米蒙脱土降低了复合盐的过冷度,避免了相变分层,赋予了复合盐成型性。
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关键词
纳米蒙脱土
三水乙酸钠/尿素复合盐
熔融插层法
相变储能材料
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Keywords
nano-MMT, SAT-urea, melt intercalation, PCM for heat storage
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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