高性能定形复合相变储能材料的制备及热性能

• 作者: 代彦军 仵斯 李廷贤 王如竹 闫霆
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 膨胀石墨 硬脂酸 定形 相变 复合材料 制备 热物性 热稳定性
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 5127-5134
• 页数: 8页
• 分类号: TK124|TQ021.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20150931

摘要

对现有定形复合相变材料的制备方法进行改进,采用"熔融吸附-模压成型"的方法,以硬脂酸(stearic acid, SA)为相变材料,膨胀石墨(expanded graphite,EG)为多孔基体,制备了16种不同参数的样品,并对其进行了微观形貌表征、热物性测试、热稳定性研究及热性能分析.相关研究表明:SEM微观形貌显示样品内部出现致密的石墨片层结构,SA 均匀分布在石墨片层中,且压块密度越大,片层结构形态越规则;DSC 测试结果显示样品几乎没有过冷度,EG的加入与压块处理对SA本身的相变潜热和相变温度几乎没有影响;Hot Disk测试结果显示EG的加入显著提高了样品的轴向和径向热导率,随着EG含量的增加,径向热导率高达23.77 W·m-1·K-1,发现两个方向上热导率的差异随压块密度的增加而增大,最大相差5.4倍;储/放热循环实验发现压块密度越大、EG含量越低的样品,SA 越容易发生泄漏;通过成型密度及质量配比的优化可实现对复合材料的热稳定性调控,发现EG质量分数为25%、密度为950 kg·m-3的样品具有较好的综合性能.与传统定形复合相变材料的成型方法相比,该方法可进一步提高复合相变材料的综合热性能,与纯相变材料相比其热导率可提高130倍以上,且具有简单易操作的特点.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王如竹	上海交通大学制冷与低温工程研究所	570	6630	37.0	54.0
2	李廷贤	上海交通大学制冷与低温工程研究所	21	101	6.0	9.0
3	代彦军	上海交通大学制冷与低温工程研究所	156	1464	20.0	28.0
4	仵斯	上海交通大学制冷与低温工程研究所	2	18	1.0	2.0
5	闫霆	上海交通大学制冷与低温工程研究所	5	42	3.0	5.0