編號(hào):CYYJ03308
篇名:脂肪酸類二元儲(chǔ)能材料的相變特性與配比調(diào)節(jié)
作者:董金美 劉啟元 吳芳 賈利蕊 文靜 常成功 鄭衛(wèi)新 肖學(xué)英
關(guān)鍵詞: 有機(jī)相變材料 脂肪酸 二元低共熔 相變特性
機(jī)構(gòu): 中國科學(xué)院青海鹽湖研究所 青海省鹽湖資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中國科學(xué)院大學(xué) 青海省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心
摘要: 針對(duì)單一脂肪酸相變溫度固定,與實(shí)際需求匹配性差的問題,提出以癸酸(CA)、月桂酸(LA)、十四酸(MA)、軟脂酸(PA)和硬脂酸(SA)五種常見的脂肪酸作為相變材料,將其兩兩復(fù)合,利用低共融理論計(jì)算10種二元復(fù)合體系的最低共融點(diǎn)和理論質(zhì)量配比,通過熔融共混法制備二元低共融復(fù)合體系并在其低共熔點(diǎn)上下3%~6%調(diào)節(jié)質(zhì)量配比,借助DSC測(cè)試二元低共融復(fù)合體系的相變特性。結(jié)果表明,二元低共融體系的理論相變溫度范圍為21.58~53.90℃,理論相變潛熱范圍為157.64~191.85 J/g,與五種單一脂肪酸的熱性能相比,相變溫度降低了約10~15℃,相變潛熱值無明顯變化;制備的10種二元低共融體系的相變溫度范圍為19.94~56.49℃,與理論相變溫度偏差為1.93%~14.72%;相變潛熱為125.78~181.45 J/g,與理論相變潛熱偏差為0.18%~19.86%;其中CA二元體系的理論相變溫度范圍為21.58~30.11℃,適用于建筑節(jié)能領(lǐng)域;LA二元體系的理論相變溫度范圍為35.87~41.15℃,適用于電子器件熱管理或調(diào)溫紡織品領(lǐng)域;MA和PA二元體系的理論相變溫度范圍為46.05~53.9℃,適用于大體積混凝土溫控領(lǐng)域;在低共熔點(diǎn)附近調(diào)節(jié)配比發(fā)現(xiàn)最佳配比與理論計(jì)算的低共熔配比偏差在4%以內(nèi),驗(yàn)證理論計(jì)算的準(zhǔn)確性和可行性。本研究結(jié)果可為脂肪酸類二元復(fù)合相變材料的具體使用范圍提供技術(shù)參考。