Kompozit fazali issiqlikni saqlash texnologiyasihar ikkala usulni birlashtirib, oqilona issiqlikni saqlash va fazani o'zgartirish issiqlik saqlash texnikasining ko'plab kamchiliklaridan qochadi. Ushbu texnologiya so'nggi yillarda mahalliy va xalqaro miqyosda tadqiqot nuqtasiga aylandi. Biroq, ushbu texnologiyada ishlatiladigan an'anaviy iskala materiallari odatda tabiiy minerallar yoki ularning ikkilamchi mahsulotlari hisoblanadi. Ushbu materiallarni keng miqyosda qazib olish yoki qayta ishlash mahalliy ekotizimga zarar etkazishi va katta miqdorda fotoalbom energiyasini iste'mol qilishi mumkin. Ushbu ekologik ta'sirlarni yumshatish uchun qattiq chiqindilar kompozit fazali issiqlik saqlash materiallarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.
Asetilen va polivinilxlorid ishlab chiqarish jarayonida hosil bo'lgan sanoat qattiq chiqindilari bo'lgan karbid cüruflari Xitoyda yiliga 50 million tonnadan oshadi. Tsement sanoatida karbidli cürufning joriy qo'llanilishi to'yinganlikka erishdi, bu esa mahalliy ekotizimga jiddiy zarar etkazadigan keng miqyosli ochiq havoda to'planishi, ko'milishi va okeanlarni tashlab yuborishga olib keldi. Resurslardan foydalanishning yangi usullarini zudlik bilan o'rganishga ehtiyoj bor.
Sanoat chiqindilarining keng miqyosli iste'molini hal qilish va kam uglerodli, arzon kompozit fazali issiqlik saqlash materiallarini tayyorlash uchun Pekin qurilish muhandislik va arxitektura universiteti tadqiqotchilari karbid shlaklarini iskala materiali sifatida ishlatishni taklif qilishdi. Ular rasmda ko'rsatilgan bosqichlarni bajarib, Na₂CO₃/karbidli shlakli kompozit fazali o'zgaruvchan issiqlik saqlash materiallarini tayyorlash uchun sovuq presslash usulidan foydalanganlar. Turli nisbatlarga ega (NC5-NC7) ettita kompozit fazali o'zgaruvchan material namunalari tayyorlandi. Umumiy deformatsiyani, sirt erigan tuzning oqishini va issiqlikni saqlash zichligini hisobga olgan holda, NC4 namunasining issiqlik saqlash zichligi uchta kompozitsion materiallar orasida eng yuqori bo'lsa-da, u engil deformatsiya va oqishni ko'rsatdi. Shuning uchun, NC5 namunasi kompozit faza o'zgarishini issiqlik saqlash materiali uchun optimal massa nisbatiga ega ekanligi aniqlandi. Keyinchalik jamoa makroskopik morfologiyani, issiqlikni saqlash ko'rsatkichlarini, mexanik xususiyatlarni, mikroskopik morfologiyani, tsiklik barqarorlikni va kompozit fazani o'zgartiradigan issiqlik saqlash materialining komponentlar muvofiqligini tahlil qildi va quyidagi xulosalarga keldi:
01Karbid cürufu va Na₂CO₃ o'rtasidagi moslik yaxshi, bu karbid cürufini Na₂CO₃/karbidli shlakli kompozit fazali issiqlik saqlash materiallarini sintez qilishda an'anaviy tabiiy iskala materiallarini almashtirishga imkon beradi. Bu karbid shlaklarini keng ko'lamli resursni qayta ishlashni osonlashtiradi va kompozit fazali issiqlik saqlash materiallarini kam uglerodli, arzon narxlarda tayyorlashga erishadi.
0252,5% karbid shlaki va 47,5% fazani o'zgartiruvchi material (Na₂CO₃) massa ulushi bilan mukammal ishlashga ega kompozit fazali o'zgaruvchan issiqlikni saqlash materiali tayyorlanishi mumkin. Materialda hech qanday deformatsiya yoki oqish kuzatilmaydi, 100-900 ° S harorat oralig'ida issiqlikni saqlash zichligi 993 J / g gacha, bosim kuchi 22,02 MPa va issiqlik o'tkazuvchanligi 0,62 Vt / (m•K) ). 100 ta isitish/sovutish tsiklidan so'ng NC5 namunasining issiqlik saqlash ko'rsatkichlari barqaror bo'lib qoldi.
03Iskala zarralari orasidagi fazani o'zgartiruvchi material plyonka qatlamining qalinligi iskala materiali zarralari orasidagi o'zaro ta'sir kuchini va kompozit faza o'zgarishi issiqlik saqlash materialining bosim kuchini aniqlaydi. Fazani o'zgartiruvchi materialning optimal massa ulushi bilan tayyorlangan kompozit fazali issiqlik saqlash materiali eng yaxshi mexanik xususiyatlarni namoyish etadi.
04Iskala materiali zarralarining issiqlik o'tkazuvchanligi kompozit fazali issiqlik saqlash materiallarining issiqlik uzatish ko'rsatkichlariga ta'sir qiluvchi asosiy omil hisoblanadi. Iskala materiali zarrachalarining gözenek tuzilishidagi faza o'zgarishi materiallarining infiltratsiyasi va adsorbsiyasi iskala materiali zarralarining issiqlik o'tkazuvchanligini yaxshilaydi va shu bilan kompozit faza o'zgarishi issiqlik saqlash materialining issiqlik uzatish ko'rsatkichlarini oshiradi.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 12-avgust