相变材料及其纤维制备的研究进展

1

作者 张泽天 吴鹏飞 +1 位作者 黄庆 崔华帅 《纺织科学研究》 2025年第1期5-10,共6页

相变材料(PCM)在纤维领域的应用研究正在逐步深入。系统梳理了PCM的分类、调温机理及其纤维化制备方法,重点介绍了有机PCM、无机PCM和共晶PCM的特性,归纳了近年来PCM在纤维领域应用的多种实现方式,并总结和分析了这些方式的优势与不足... 相变材料(PCM)在纤维领域的应用研究正在逐步深入。系统梳理了PCM的分类、调温机理及其纤维化制备方法,重点介绍了有机PCM、无机PCM和共晶PCM的特性,归纳了近年来PCM在纤维领域应用的多种实现方式,并总结和分析了这些方式的优势与不足。未来,PCM在纤维领域的发展需关注相变微胶囊材料的改性、生物基固-固PCM的研发以及多功能集成等方向,以实现更高效、环保和智能化的温度调节,推动相变材料在纤维领域应用范围的扩大。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 舒适性纤维 保暖 降温 应用

在线阅读 下载PDF 职称材料

纳米铜/石蜡复合相变蓄热材料的导热性能研究 被引量：18

2

作者 吴淑英 汪南 +1 位作者 朱冬生 肖松 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期104-106,112,共4页

采用HotDisk热分析仪测试了Cu/石蜡体系在不同纳米颗粒质量分数、温度和热循环次数下的导热系数。研究表明,Cu/石蜡体系的固、液态导热系数随纳米Cu颗粒含量的增加呈非线性增加;温度变化对相变材料导热系数的影响并不明显,但当温度升高... 采用HotDisk热分析仪测试了Cu/石蜡体系在不同纳米颗粒质量分数、温度和热循环次数下的导热系数。研究表明,Cu/石蜡体系的固、液态导热系数随纳米Cu颗粒含量的增加呈非线性增加;温度变化对相变材料导热系数的影响并不明显,但当温度升高至相变温度区间时,相变材料的导热系数急剧增加;复合材料在经历100次热循环后,材料的导热系数值仍较稳定。 展开更多

关键词 纳米Cu颗粒 石蜡 导热系数 相变蓄热材料(pcm)

在线阅读 下载PDF 职称材料

含半透明相变材料玻璃围护结构光热特性分析 被引量：2

3

作者 刘昌宇 李栋 +2 位作者 施微 梁媛 刘逸 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期416-422,共7页

建立考虑太阳辐射加热下,含半透明相变材料(PCM)类玻璃围护结构的一维相变导热和辐射传热耦合稳态传热模型,采用控制容积法结合布格尔定律,数值求解含相变材料玻璃围护结构内部的能量传递,分析相变材料的吸收系数和折射率对其内部温度... 建立考虑太阳辐射加热下,含半透明相变材料(PCM)类玻璃围护结构的一维相变导热和辐射传热耦合稳态传热模型,采用控制容积法结合布格尔定律,数值求解含相变材料玻璃围护结构内部的能量传递,分析相变材料的吸收系数和折射率对其内部温度分布、热流、透光率的影响。结果表明:玻璃围护结构的内部辐射传递对其传热过程影响较大;相变材料的吸收系数和折射率的增加有利于其内部温度、热流以及透光率的提高。该结论可为新型相变玻璃围护结构的设计提供理论参考。 展开更多

关键词 光学参数 相变材料(pcm) 玻璃围护结构 耦合传热

在线阅读 下载PDF 职称材料

CaCl2·6H2O/EG复合相变材料的制备与性能研究 被引量：6

4

作者 刘旋 巫江虹 +1 位作者 鲜婷 冯业 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1291-1297,共7页

为了改善六水氯化钙的蓄放热性能,以六水氯化钙为相变材料(PCM)、膨胀石墨(EG)为载体、六水氯化锶为成核剂,采用物理吸附法制备六水氯化钙/膨胀石墨复合相变材料,研究复合相变材料的热物理特性.采用步冷曲线法,研究复合相变材料的过冷... 为了改善六水氯化钙的蓄放热性能,以六水氯化钙为相变材料(PCM)、膨胀石墨(EG)为载体、六水氯化锶为成核剂,采用物理吸附法制备六水氯化钙/膨胀石墨复合相变材料,研究复合相变材料的热物理特性.采用步冷曲线法,研究复合相变材料的过冷度、蓄/放热性能和热循环稳定性;采用扫描电镜、差示扫描量热法、热流计导热仪,对复合相变材料的显微形貌、相变潜热、相变温度、比热容和导热系数进行测定.结果表明:在六水氯化钙中添加质量分数为10%的膨胀石墨和质量分数为2%的六水氯化锶,复合相变材料的相变潜热为151.6J/g,导热系数提升至3.328W/(m·K),过冷度保持在2℃以内.相变材料的导热系数及过冷度得到显著改善. 展开更多

关键词 六水氯化钙 膨胀石墨(EG) 相变材料(pcm) 过冷 导热系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

相变路面抑制降温效果研究

5

作者 赵嵩颖 张鹏 《吉林建筑大学学报》 CAS 2024年第2期38-43,共6页

本文以混凝土路面为研究对象,向路面主体材料中添加PEG300和PEG400作为相变材料,膨胀石墨为封装材料制备相变储能路面,利用COMSOL Multiphysics多物理仿真软件对路面模型进行模拟研究,探究复合相变材料(PCMs)不同掺量下的路面抑制降温... 本文以混凝土路面为研究对象,向路面主体材料中添加PEG300和PEG400作为相变材料,膨胀石墨为封装材料制备相变储能路面,利用COMSOL Multiphysics多物理仿真软件对路面模型进行模拟研究,探究复合相变材料(PCMs)不同掺量下的路面抑制降温能力的变化规律。结果表明:对4种不同PCMs掺量的相变储能路面传热3 h后6.76 cm深度的温度进行对比分析,发现掺量为4%,8%,12%的相变路面温度分别比水泥路面温度高1℃,1.4℃,1.6℃,掺量为4%时温度增加量最大。相变储能路面在深度为4 cm时降为0℃需要的时间均大于水泥混凝土路面需要的时间,水泥混凝土路面在4 cm时达到0℃需要的时间为3 h,PCMs掺量为4%的相变储能路面需要4.4 h,延缓了1.4 h;掺量为8%的相变储能路面需要5.6 h,延缓了1.2 h;掺量为12%的相变储能路面需要6.6 h,延缓了1 h。PCMs掺量每增加4%,其增加的延缓时间在降低,从0%掺量增加到4%时,增加的延缓时间最长。综上两种分析,最优的PCMs掺量为4%。相变储能路面抑制降温的能力可延缓路面温度降为0℃的时间,从而抑制结冰,减少路面损伤。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 相变路面 聚乙二醇

在线阅读 下载PDF 职称材料

光伏组件相变材料/热管耦合控温的实验研究 被引量：2

6

作者 周璇珣 曹晓玲 +1 位作者 刘思麟 周旭 《制冷与空调（四川）》 2023年第4期519-525,共7页

为控制光伏组件(PV)工作温度从而提高发电效率,提出利用相变材料/热管耦合控温的方法,对比实验研究了相变材料/热管耦合光伏组件热管理系统(PV-PCM/HP)、纯相变材料热管理系统(PV-PCM)和参考组光伏组件(PV-ref)的发电量。结果表明:PV-PC... 为控制光伏组件(PV)工作温度从而提高发电效率,提出利用相变材料/热管耦合控温的方法,对比实验研究了相变材料/热管耦合光伏组件热管理系统(PV-PCM/HP)、纯相变材料热管理系统(PV-PCM)和参考组光伏组件(PV-ref)的发电量。结果表明:PV-PCM和PV-PCM/HP系统均能起到对光伏组件控温增效的作用,其中又以PV-PCM/HP效果更佳,其峰值温度降低5.86℃,平均光电转换效率增长0.52%。纯相变材料模块在材料熔化阶段能够起到控温效果,但在太阳辐射照度较小时会作为热阻阻碍组件的散热。相变材料与热管的协同作用在日间延长了控温时间,进一步降低了组件温度,在夜间加速相变材料内热量的导出。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 热管(HP) 光伏(PV) 控温

在线阅读 下载PDF 职称材料

相变材料在建筑墙体中的应用分析 被引量：2

7

作者 胡孝彭 常允艳 郭建军 《水利与建筑工程学报》 2023年第6期51-55,共5页

为研究不同形式相变墙体的工作性能,按0、5%、10%、20%将相变微胶囊等体积替代普通混凝土中的细骨料,使用微胶囊法和夹层法制备尺寸为500 mm×300 mm×100 mm的五种相变混凝土墙体,通过电加热板模拟太阳辐射强度分析其热工性能... 为研究不同形式相变墙体的工作性能,按0、5%、10%、20%将相变微胶囊等体积替代普通混凝土中的细骨料,使用微胶囊法和夹层法制备尺寸为500 mm×300 mm×100 mm的五种相变混凝土墙体,通过电加热板模拟太阳辐射强度分析其热工性能,采用压力试验机测试其抗压强度。试验结果表明:同一相变材料掺量下,O-Ⅰ型墙温升速率和温度峰值均较大,Ⅲ型墙体导热系数大于O-Ⅱ型墙,O-Ⅱ-O型墙升温速率明显大于O-Ⅱ型墙,O-Ⅱ型墙热工性能表现最为优异,且28 d龄期时能满足设计强度等级的要求。同一龄期下,混凝土抗压强度从大到小依次为O型、O-Ⅱ型、Ⅲ型、O-Ⅱ-O型、O-Ⅰ型。 展开更多

关键词 相变混凝土 相变材料(pcm) 墙体

在线阅读 下载PDF 职称材料

环形蓄热片相变材料固化时热传导问题的Green函数瞬时解

8

作者 A·H·莫莎法 F·塔拉蒂 +1 位作者 M·A·罗森 H·B·塔布瑞兹 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第10期1180-1188,共9页

当环形蓄热片为相变材料所固化时,应用Green函数法分析其瞬时的温度分布.在一个柱形壳体中存储该相变材料(PCM),蓄热片上固体相变材料的厚度随时间而变化,并由Megerlin法求得.找到模型用Bessel方程构成的分析解,讨论了3种不同类型的边... 当环形蓄热片为相变材料所固化时,应用Green函数法分析其瞬时的温度分布.在一个柱形壳体中存储该相变材料(PCM),蓄热片上固体相变材料的厚度随时间而变化,并由Megerlin法求得.找到模型用Bessel方程构成的分析解,讨论了3种不同类型的边界条件,给出了解析解和数值解的比较.结果表明,所有情况下得到的蓄热片温度分布精度是令人满意的. 展开更多

关键词 环形蓄热片 解析解 GREEN函数 相变材料(pcm) 固化 热能的存储

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同分子量聚乙二醇的相变热性质研究 被引量：19

9

作者 柳乐仙 洪成海 +2 位作者 崔秀国 许素莲 张南哲 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2005年第1期98-99,共2页

通过利用差示扫描量热法(DSC)对不同分子量的聚乙二醇(PEG)进行了相变过程中热力学参数的测定,得出聚乙二醇的贮热能力在一定聚合度范围内随聚合度的增加而增强的规律。

关键词 相变材料(pcm) 聚乙二醇(PEG) 贮能

在线阅读 下载PDF 职称材料

高碳醇/膨胀石墨复合相变热沉多目标优化 被引量：5

10

作者 侯煦 邢玉明 +2 位作者 郝兆龙 王仕淞 侯天睿 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1866-1873,共8页

为解决高温工作环境下电子芯片的发热问题,设计采用相变材料(PCM)的控温模块,建立相变材料的控温模块模型。相变材料选择高碳醇/膨胀石墨复合材料。借助FLUENT软件进行数值模拟,探究在相同加热功率下,加热面积对控温时间的影响。对控温... 为解决高温工作环境下电子芯片的发热问题,设计采用相变材料(PCM)的控温模块,建立相变材料的控温模块模型。相变材料选择高碳醇/膨胀石墨复合材料。借助FLUENT软件进行数值模拟,探究在相同加热功率下,加热面积对控温时间的影响。对控温模块的几何尺寸进行参数分析,将数值模拟结果用于训练人工神经网络,实现对控温时间的预测。根据芯片发热功耗、芯片尺寸,通过NGSA-Ⅱ多目标优化算法优化控温模块几何尺寸,延长控温时间,降低模块质量。最终得到一系列非支配解集,可根据控温时间需求选择合适的模块尺寸设计。针对长宽为35.4 mm、发热功率为15 W的芯片进行控温模块优化设计。环境温度为80℃,温控目标小于90℃,控温时间180 s,优化后模块减重13.0%,模块内温度与液相分布也更均匀。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 膨胀石墨 控温 多目标优化 高碳醇

在线阅读 下载PDF 职称材料

PV/PCM系统热控特性机理及实验研究

11

作者 何永泰 杨姚华 +2 位作者 肖丽仙 王建秋 刘廷森 《楚雄师范学院学报》 2023年第3期1-8,共8页

以光伏/相变材料(PV/PCM)热控系统结构为研究对象,开展光电热转换、传输、存储及温度控制机理研究,建立PV/PCM二维有限元热控分析模型。开展了相变材料热导率、熔点、厚度、太阳辐照度等对PV/PCM内部温度分布及太阳电池温度控制特性影... 以光伏/相变材料(PV/PCM)热控系统结构为研究对象,开展光电热转换、传输、存储及温度控制机理研究,建立PV/PCM二维有限元热控分析模型。开展了相变材料热导率、熔点、厚度、太阳辐照度等对PV/PCM内部温度分布及太阳电池温度控制特性影响研究。设计了PCM的峰值熔点分别为42.9℃、46.7℃和58.1℃三种PV/PCM实验样机,在模拟光源条件下,开展实验测试,三种样机太阳电池温度控制在50℃内的时间分别为1.6 h、1.45 h和1.18 h,输出功率与无PCM热控太阳电池平均输出功率相比分别增加8.76%、6.95%和3.9%。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 太阳电池 PV/pcm系统 pcm熔点 pcm热导率 热控特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

热管式吸热器单元热管传热的数值模拟分析 被引量：8

12

作者 徐伟强 崔海亭 袁修干 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期338-342,共5页

热管式吸热器的热性能分析对吸热器设计有着重要意义,但由于其相变过程与热管传热的耦合作用十分复杂,至今仍是很少有人深入研究的领域。本文基于焓法建立单元热管耦合传热的物理和数学模型,模拟计算了热管壁温、蓄热容器壁温、循环工... 热管式吸热器的热性能分析对吸热器设计有着重要意义,但由于其相变过程与热管传热的耦合作用十分复杂,至今仍是很少有人深入研究的领域。本文基于焓法建立单元热管耦合传热的物理和数学模型,模拟计算了热管壁温、蓄热容器壁温、循环工质出口温度及相变材料熔化率等参数,并与基本型吸热器进行比较,验证了热管吸热器明显改善了温度分布的均匀性和相变材料的熔化率。 展开更多

关键词 相变材料(pcm) 吸热器 热管 相变蓄热 焓法

在线阅读 下载PDF 职称材料