导读:本文包含了焓与相变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
焓与相变论文文献综述
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）
霍宇涛,饶中浩[4]（2018）在《基于伪焓法的多孔介质固液相变格子Boltzmann方法》一文中研究指出格子Boltzmann方法是求解相变材料(PCM,phase change material)固液相变界面上复杂质量、能量和动量传递的有效方法。本文将伪焓LB模型推广至多孔介质固液相变中,构建相应的LB模型,并通过焓和温度的关系,获得下一时间步的焓、温度和对应液相率。为验证多孔介质固液相变LB模型的正确性,本文分别对一维Stefan问题和二维方腔多孔介质内固液相变问题进行求解。结果表明,在无自然对流作用下(一维Stefan问题),本文所构建模型能精确还原温度分布,与解析解相对误差控制在2%以内。除此之外,本文模型能反映自然对流对固液相变过程的影响,与已有工作差别较小,能准确追踪固液相变界面位置。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2018年05期）
孙正,程晓敏,朱教群,周卫兵,李元元[5]（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[6]（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）
刘光辉[7]（2015）在《几种相变材料熔化焓的研究》一文中研究指出相变材料(phase change material,PCM)是指在一定的温度范围内可以改变物理状态的功能材料,在不同的相之间变化的过程中相变材料会吸收和释放大量的潜热,从而实现储热、放热功能,具有清洁环保、可实现能量的储存和重复利用的良好特性。本论文简述了相变材料国内外的研究进展和发展趋势、相变材料的分类以及在各领域的应用情况。重点研究了烷烃类(碳数13-36)、醇类(碳数13-18)、羧酸类(碳数10-20)、醚类(碳数24-36)有机相变材料的熔点和熔化焓变化规律。运用基团贡献法计算了烟酸、异烟酸、间氨基苯甲酸、对硝基甲苯、对羟基苯甲酸的熔化焓值,通过DSC实验测试了上述几种物质的熔点和熔化焓值,并且将计算值、实验测量值、文献中参考值进行了比较和误差分析。文章还单独研究了异烟酸的熔化焓值,DSC测试结果表明异烟酸熔点温度为288.9 oC,此时放出的热量为1040 J/g,该值与文献中提供的异烟酸熔化焓值135 KJ/mol(1097.5 J/g)存在误差5.24%。TG测试结果表明异烟酸277.4 oC时已经完全分解;而热裂解测试结果表明异烟酸在600 oC时并未裂解。因此,文献中提供的参考值只是异烟酸的升华焓值。文章最后调研了一部分中高温相变材料,例举了少数中温相变材料的熔点和熔化焓值。重点介绍了几类高温相变材料,并且列出了碳酸盐、氯化盐、硝酸盐、氟化盐等高温相变材料的熔点和熔化焓值。(本文来源于《北京理工大学》期刊2015-06-01）
卞雯,何观伟[8]（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）
洪豪骏,周亚素,黄凯,周建,王文晶[9]（2014）在《基于热焓方程的相变材料凝固时间分析》一文中研究指出对相变导热的研究,以往大多集中于固液边界层的移动速率,间接推导相变时间。对相变材料焓值与温度建立数学模型,并基于数学模型和热力学第一定律,建立一种新的相变导热热焓方程。运用该方程,可直观分析相变材料发生相变凝固所需时间,并分析影响固液相变时间的具体因素。计算表明,在零维非稳态导热中,相变时间与相变材料质量、相变潜热、换热面积、对流换热系数、相变材料与周围冷却介质温差有关。(本文来源于《能源与节能》期刊2014年04期）
潘艾刚,王俊彪,张贤杰[10]（2014）在《基于等效热容法和焓法的相变传热数值分析》一文中研究指出在相变温控装置性能分析问题的研究中,等效热容法和焓法是两种处理相变问题的方法。采用上述两种方法在ANSYS13.0中建立了相变传热模型,对一种含有金属相变材料的温控装置进行相变传热有限元分析,并在不同相变半径下分别应用这两种模型求解相变传热问题。最后对计算结果进行比较。结果表明,采用相同的相变半径时,等效热容法与焓法可得到较一致的仿真结果,但焓法具有较高的计算效率;同时,结果还表明采用两种方法的求解模型的时间随着相变半径的增加而缩短。(本文来源于《计算机仿真》期刊2014年02期）
焓与相变论文开题报告
（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。
焓与相变论文参考文献
[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
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[5].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
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