相变焓论文-覃耀松

相变焓论文-覃耀松

导读:本文包含了相变焓论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:定形相变材料,聚乙二醇,化学交联,泡沫金属

相变焓论文文献综述

覃耀松[1](2019)在《高相变焓、高导热聚乙二醇基定形相变材料的制备及性能》一文中研究指出相变材料(PCMs)由于具有高的储能密度和接近等温储热等优点,在太阳能储存、节能建筑、智能织物等领域具有重要的应用。常用的固-液型相变材料(SLPCMs)在相变过程中存在熔融渗漏以及导热系数低等问题,通过物理或化学的方法将其转化为定形相变材料(FSPCMs)是一种有效的解决途径,在近年来受到越来越多的关注。然而,一方面PCMs定形过程会使相变焓发生不同程度的下降;另一方面,还缺乏廉价、便捷的显着提升FSPCMs导热系数的方法。当前,如何获得兼具高相变焓和高导热系数的FSPCMs是本领域面临的重要挑战。本论文通过将化学交联、协同结晶以及泡沫金属导热网络相结合,成功制备了兼具高相变焓和高导热系数的聚乙二醇(PEG)基FSPCMs。具体包含以下叁个部分研究工作:(1)通过PEG与丙烯酰氯的酯化反应,制备了一系列具有不同分子量和官能度的丙烯酰氧基封端PEG,其可以发生自由基聚合,用于具有化学交联结构的FSPCMs的制备。考察了端基改性对PEG相变特性的影响,发现其可以显着降低双端羟基PEG的过冷度,但对单端羟基PEG(聚乙二醇单甲醚,mPEG)则没有作用。进一步的研究发现,使用乙酰氯、二氯亚砜将PEG和mPEG末端羟基转化为乙酰氧和-Cl基,其对过冷度的影响与丙烯酰氧基相似。其机理可能是PEG端基的改变影响了其分子间的氢键网络作用。(2)基于不同分子量和官能度的可自由基聚合PEG单体,制备了具有不同化学交联网络结构的PEG基FSPCMs。通过PEG双丙烯酸酯(PEGA)均聚反应,制备了 PEG结构单元位于主链的化学交联PEG基FSPCMs。通过PEG单甲醚丙烯酸酯(mPEGA)和二乙烯基苯(DVB)的共聚反应,制备了 PEG结构单元位于侧链的FSPCMs。并通过改变PEGA和mPEGA的分子量获得了不同交联密度的FSPCMs。由于交联结构的限制作用,相对于原始PEG,PEG基FSPCMs的相变特性和结晶特性均发生了变化,但主链型的FSPCMs受到的影响要大于侧链型的FSPCMs。随着交联密度的降低,FSPCMs的相变焓损失率降低。当主链型FSPCMs的交联度为33 mol/m3时,其熔融焓(△Hm)为115.5 J/g,与原始PEG相比下降了 28.26%。在力学性能方面,主链型FSPCMs具有优异的拉伸性能,而侧链型FSPCMs的力学性能很弱。随交联密度的降低,主链型PEG基FSPCMs的拉伸强度呈先增大后下降的趋势,而其断裂伸长率则单调增大。当交联度为95 mol/m3时,FSPCMs的拉伸强度达到最佳(18.10 MPa),断裂伸长率为672%。(3)通过将化学交联、协同结晶以及泡沫金属导热网络相结合,制备了兼具高相变焓和高导热系数的PEG基FSPCMs。选用P(PEG4000A)作为交联网络骨架,额外引入未改性的端羟基PEG,利用协同结晶的作用提高了 PEG基FSPCMs的相变焓。考察了 P(PEG4000A)交联网络所能容纳额外PEG的最大量,以及不同含量端羟基PEG对FSPCMs相变特性和结晶特性的影响。另一方面使用具有高导热性能的泡沫铜与上述FSPCMs复合,制备了兼具高相变焓和高导热性能的泡沫铜复合PEG基FSPCMs。研究了不同孔隙率泡沫铜对FSPCMs导热性能的影响,发现随泡沫铜孔隙率减小,FSPCMs的导热系数增大。当泡沫铜的孔隙率为93.58%时,FSPCMs的导热系数达到3.96 W/m-K,相对于原始PEG(0.29W/n·K)提高了 13.7倍,并且具有很高的相变焓(△Hm=154.5 J/g)。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-30)

何雨翔,冀志江,陆永平,刘蕊蕊,王静[2](2019)在《基于T-history法确定相变材料的相变区间和相变焓》一文中研究指出相变区间是决定相变材料使用性能的主要因素,也直接影响相变焓的计算。T-history法设备构造简单,测试试样体积大,可用于确定相变材料的相变区间和相变焓。选取癸酸、六水氯化钙复合物、石蜡3种典型相变材料,基于T–history法得到待测材料温度-时间曲线,改进计算过程得到相变材料焓温曲线。由温度-时间曲线的一阶,二阶导数选取切点,采用切线法确定相变区间,结合焓温曲线求得相变焓。3种材料测试结果:癸酸和石蜡相变起点和终点温度标准差均小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%;六水氯化钙复合物结晶起点和终点温度标准差分别为1.9℃和0.8℃,融化起点和终点温度标准差小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%。引入临界比热容分析相变区间内当量比热容,结果表明,确定的相变区间内的当量比热容大于临界比热容。改进后的T-history法可用于确定相变区间和相变焓。(本文来源于《中国测试》期刊2019年01期)

何雨翔[3](2018)在《基于温度参比法的材料相变区间及相变焓的确定》一文中研究指出相变材料在很小的温度范围内吸收或释放大量热量,具有储能和控温功能。相变区间和相变焓是相变材料最重要的考核指标,准确测定相变区间和相变焓是相变材料应用的前提。本文研究相变材料的相变区间和相变焓的确定方法。选取四种典型相变材料:癸酸、十八烷、六水氯化钙复合物(YP-24)以及石蜡。它们分别代表不存在和存在过冷现象的单分子有机相变材料、无机水合盐和多分子混合有机相变材料。采用温度参比法测定相变材料温度-时间曲线,通过温度一阶、二阶导数确定切点,以切线法确定四种相变材料的相变区间。研究发现:癸酸、十八烷和石蜡在降温过程中不存在过冷且存在二阶导数极大值点、拐点和一阶导数极小值点;十八烷和YP-24在降温过程中存在过冷且存在一阶导数极小值点和拐点;癸酸和十八烷在升温过程中存在二阶导数极小值点、拐点和一阶导数极大值点;引入极值参考点,极值参靠点对应的一阶导数为一阶导数极大值,YP-24和石蜡在升温过程中存在极值参考点、拐点和一阶导数极大值点。通过特征温度点处的切线确定癸酸、十八烷、YP-24以及石蜡的相变区间,结晶区间分别为:31-29℃,29-26℃,20-24-22℃,27-23℃;融化区间分别为:29-32℃,27-30℃,22-27℃,22-27℃。改变原温度参比法数据处理过程,得到四种相变材料的焓温曲线,焓温曲线能够反映十八烷和YP-24的过冷现象。利用焓温曲线和相变区间,确定癸酸、十八烷、YP-24以及石蜡的相变焓,结晶焓分别为 179.1 J/g,200.1 J/g,140.9 J/g 和 135.6 J/g;融化焓分别为 169 J/g,205.9 J/g,145 J/g和112.8 J/g;相变焓标准差率均小于10%。引入临界比热容12.6 J/(g·℃)判断相变区间内储能潜热特征,四种相变材料相变区间内相应温度段比热容大于临界比热容(YP-24过冷温度段除外),且包含较宽的温度区间。采用此方法确定的相变区间和相变焓符合工程计算需要。比较DSC法与温度参比法测试结果。通过DSC法确定癸酸、十八烷、YP-24以及石蜡的相变区间和相变焓;结晶区间分别为:28-27℃,28-27℃,21-17℃,26-22℃:融化区间分别为:31-33℃,28-30℃,22-26℃ 和 23-28℃:结晶焓分别为 161.2 J/g,234.2 J/g,116.1 J/g 和 108.9 J/g;融化焓分别为 158.5 J/g,225 J/g,107 J/g和110.2 J/g。温度参比法确定的相变区间宽于DSC法;确定的相变焓也一般人于DSC法,十八烷例外;温度参比法与DSC法结晶焓相差较大,无机水和盐类相变材料测试结果相差较大,相变材料的体积效应体现在相变区间变宽以及相变焓测试偏高。利用温度参比法和L9(34)正交试验表研究氯化钙、六水氯化锶以及纳米二氧化硅质量分数对六水氯化钙结晶和储能性能的影响。分析结果表明:氯化钙质量分数是影响六水氯化钙结晶和储能性能的主要因素,纳米二氧化硅和六水氯化锶质量分数可改善六水氯化钙结晶和储能性能。(本文来源于《中国建筑材料科学研究总院》期刊2018-07-01)

孙正,程晓敏,朱教群,周卫兵,李元元[4](2017)在《Mg基高温相变储热共晶合金熔化相变焓的研究》一文中研究指出选取Bi、Sn、Cu、Zn、Ni、Si等元素分别加入Mg基体中,熔炼得到7种Mg基二元和叁元高温相变储热共晶合金。运用固溶体准化学模型及其2种简化形式对Mg基共晶合金的熔化相变焓进行计算,并通过DSC实测值对预测值进行验证。结果表明,7种Mg基共晶合金的实测熔点在450~600℃范围内,实测熔化相变焓200kJ/kg左右。由简化模型得到的预测值同实测值匹配度较高,能够用于Mg基多元共晶合金熔化相变焓的预测。此外,提高熔化熵值高的元素比例并增加组元数,可以提高共晶合金体系的熔化相变焓。(本文来源于《功能材料》期刊2017年02期)

宋秀龙,康虹,高向华,许并社,魏丽乔[5](2015)在《硅藻土吸附正十八烷高相变焓复合相变材料的制备及其性能研究》一文中研究指出利用硅藻土比表面积大、孔洞多因而吸附性好的特点,吸附正十八烷,制备出形态稳定、高相变焓的硅藻土/正十八烷复合相变材料。利用扫描电镜(SEM)观察其表面形貌,采用红外光谱法(FTIR)分析材料的微观结构,用热重分析仪(TG)及受热形态变化对其热稳定性进行了表征,用示差扫描量热法(DSC)对其相变温度及相变焓进行了测定。结果表明:制得的复合相变材料的分解温度在240℃以上,当正十八烷的吸附量不超过40%时,在高于相变温度时未泄漏,相变温度在26~31℃之间,并且具有很高的相变焓(131.6~163.3J/g),是一类形态稳定、相变焓高、热性能良好、应用前景广泛的节能环保材料。(本文来源于《材料导报》期刊2015年18期)

卞雯,何观伟[6](2014)在《DSC法测量蜡的熔点及相变焓》一文中研究指出蜡的熔点是表征蜡物化性质的重要指标之一,虽然是常见的物理性质,但要获得科学而准确的测试结果并非易事。文中通过采用差示扫描量热(DSC)法分别对58号石蜡和费托蜡的熔点及相变焓进行测定,研究了蜡的液固相转变过程。取熔融石蜡的DSC固化曲线放热峰的两端基线与前沿斜率最大点切线的交点为熔化点,即熔点。结果表明:与GB/T2539—2008法相比较,DSC法更加简便,试样用量少,有良好的精确度和重复性等特点。(本文来源于《化学工程》期刊2014年09期)

尹燕,徐仰涛,夏天东,罗志强,达国祖[7](2013)在《重熔NiTi合金相变温度及相变焓研究》一文中研究指出针对NiTi形状记忆合金成本较高,利用率较低的问题,提出了对其边角料进行回炉重熔循环利用。采用真空感应熔炼,并进行不同制度热处理,并与一次熔炼的NiTi形状记忆合金对比,研究其边角料重熔后合金的相变温度及相变焓。结果表明,重熔后合金的相变温度均比一次熔炼合金的相应要低,逆相变温度区间变宽;且在不同状态下,重熔合金相变温度与一次熔炼合金的相比降低的数值也不相等;重熔后合金相变时的热焓绝对值均比一次熔炼合金相应要低,从而表明在相同条件下,重熔后合金在相变过程中的晶体结构转变没有一次熔炼合金的充分。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2013年S2期)

王忠,陈立贵,付蕾,李雷权[8](2007)在《PEG/PVA复合物相变焓的影响因素研究》一文中研究指出通过接枝共聚法制备了PEG/PVA复合高分子固-固相变材料,用DSC差示扫描量热法对其相变曲线进行了测试,讨论了影响PEG/PVA复合物相变焓的影响因素。结果表明,PVA含量、反应温度和反应时间都对复合物的相变焓有影响,且PVA含量对复合物相变焓值影响最大。(本文来源于《化工新型材料》期刊2007年06期)

张玉辉,刘海波,赵丰东[9](2006)在《探讨用差示扫描量热法(DSC)测量相变材料相变温度和相变焓》一文中研究指出在规定的气体环境及程序温度的控制下,测量输入到试样和参比样的热流速率差随温度和/或时间变化的关系,得到DSC特征曲线,分析得出相变材料的熔融、结晶温度,通过热流速率对时间的积分,测得相变材料的熔融焓变和结晶焓变。(本文来源于《中国建材科技》期刊2006年04期)

丁恩勇[10](2001)在《差热分析求可逆相变焓的模拟研究》一文中研究指出就样品的比热在相变前后均是温度函数的一般情况 ,通过动态地模拟DTA测量样品所经历的整个相变过程 ,验证了DTA中该相变潜热公式及相应的面积方法的正确性。证明对于可逆相变 ,采用文章所建议的面积法 ,把升降温过程中测得的相变潜热取一算术平均值 ,可最大限度地减少由于样品内温度梯度及样品比热是温度函数所带来的测量误差(本文来源于《广州化学》期刊2001年03期)

相变焓论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

相变区间是决定相变材料使用性能的主要因素,也直接影响相变焓的计算。T-history法设备构造简单,测试试样体积大,可用于确定相变材料的相变区间和相变焓。选取癸酸、六水氯化钙复合物、石蜡3种典型相变材料,基于T–history法得到待测材料温度-时间曲线,改进计算过程得到相变材料焓温曲线。由温度-时间曲线的一阶,二阶导数选取切点,采用切线法确定相变区间,结合焓温曲线求得相变焓。3种材料测试结果:癸酸和石蜡相变起点和终点温度标准差均小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%;六水氯化钙复合物结晶起点和终点温度标准差分别为1.9℃和0.8℃,融化起点和终点温度标准差小于0.5℃,相变焓标准差率小于10%。引入临界比热容分析相变区间内当量比热容,结果表明,确定的相变区间内的当量比热容大于临界比热容。改进后的T-history法可用于确定相变区间和相变焓。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

相变焓论文参考文献

[1].覃耀松.高相变焓、高导热聚乙二醇基定形相变材料的制备及性能[D].中国工程物理研究院.2019

[2].何雨翔,冀志江,陆永平,刘蕊蕊,王静.基于T-history法确定相变材料的相变区间和相变焓[J].中国测试.2019

[3].何雨翔.基于温度参比法的材料相变区间及相变焓的确定[D].中国建筑材料科学研究总院.2018

[4].孙正,程晓敏,朱教群,周卫兵,李元元.Mg基高温相变储热共晶合金熔化相变焓的研究[J].功能材料.2017

[5].宋秀龙,康虹,高向华,许并社,魏丽乔.硅藻土吸附正十八烷高相变焓复合相变材料的制备及其性能研究[J].材料导报.2015

[6].卞雯,何观伟.DSC法测量蜡的熔点及相变焓[J].化学工程.2014

[7].尹燕,徐仰涛,夏天东,罗志强,达国祖.重熔NiTi合金相变温度及相变焓研究[J].稀有金属材料与工程.2013

[8].王忠,陈立贵,付蕾,李雷权.PEG/PVA复合物相变焓的影响因素研究[J].化工新型材料.2007

[9].张玉辉,刘海波,赵丰东.探讨用差示扫描量热法(DSC)测量相变材料相变温度和相变焓[J].中国建材科技.2006

[10].丁恩勇.差热分析求可逆相变焓的模拟研究[J].广州化学.2001

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