Adskillige større klassifikationer og deres respektive karakteristika for faseskiftematerialer

Faseændringsmaterialer (PCM'er) kan opdeles i flere kategorier baseret på deres kemiske sammensætning og faseændringsegenskaber, hver med specifikke anvendelsesfordele og begrænsninger.Disse materialer omfatter hovedsageligt organiske PCM'er, uorganiske PCM'er, biobaserede PCM'er og sammensatte PCM'er.Nedenfor er en detaljeret introduktion til egenskaberne for hver type faseændringsmateriale:

1. Organiske faseændringsmaterialer

Organiske faseændringsmaterialer omfatter hovedsageligt to typer: paraffin og fedtsyrer.

- Paraffin:
-Funktioner: Høj kemisk stabilitet, god genanvendelighed og nem justering af smeltepunkt ved at ændre længden af ​​molekylære kæder.
-Ulempe: Den termiske ledningsevne er lav, og det kan være nødvendigt at tilføje termiske ledende materialer for at forbedre den termiske responshastighed.
-Fedtsyrer:
-Funktioner: Det har en højere latent varme end paraffin og en bred smeltepunktsdækning, velegnet til forskellige temperaturkrav.
-Ulempe: Nogle fedtsyrer kan gennemgå faseadskillelse og er dyrere end paraffin.

2. Uorganiske faseændringsmaterialer

Uorganiske faseændringsmaterialer omfatter saltvandsopløsninger og metalsalte.

- Saltvandsopløsning:
-Funktioner: God termisk stabilitet, høj latent varme og lave omkostninger.
- Ulemper: Under frysning kan delaminering forekomme, og det er ætsende, hvilket kræver beholdermaterialer.
- Metalsalte:
-Funktioner: Høj faseovergangstemperatur, velegnet til højtemperatur termisk energilagring.
- Ulemper: Der er også korrosionsproblemer, og ydeevneforringelse kan forekomme på grund af gentagen smeltning og størkning.

3. Biobaserede faseændringsmaterialer

Biobaserede faseændringsmaterialer er PCM'er udvundet fra naturen eller syntetiseret gennem bioteknologi.

-Funktioner:
-Miljøvenlig, biologisk nedbrydelig, fri for skadelige stoffer, der opfylder behovene for bæredygtig udvikling.
-Det kan udvindes fra plante- eller animalske råvarer, såsom vegetabilsk olie og animalsk fedt.
- Ulemper:
-Der kan være problemer med høje omkostninger og kildebegrænsninger.
-Den termiske stabilitet og termiske ledningsevne er lavere end traditionelle PCM'er og kan kræve modifikation eller kompositmaterialeunderstøttelse.

4. Sammensatte faseændringsmaterialer

Sammensatte faseændringsmaterialer kombinerer PCM'er med andre materialer (såsom termisk ledende materialer, støttematerialer osv.) for at forbedre visse egenskaber ved eksisterende PCM'er.

-Funktioner:
-Ved at kombinere med materialer med høj termisk ledningsevne kan den termiske responshastighed og termiske stabilitet forbedres væsentligt.
-Tilpasning kan foretages for at imødekomme specifikke applikationskrav, såsom forbedring af mekanisk styrke eller forbedring af termisk stabilitet.
- Ulemper:
-Forberedelsesprocessen kan være kompleks og omkostningsfuld.
- Nøjagtige materialetilpasning og forarbejdningsteknikker er påkrævet.

Disse faseændringsmaterialer har hver deres unikke fordele og anvendelsesscenarier.Valget af den passende PCM-type afhænger normalt af den specifikke applikations temperaturkrav, omkostningsbudget, miljøpåvirkninger og forventede levetid.Med uddybningen af ​​forskning og udvikling af teknologi, udvikling af faseændringsmaterialer

Anvendelsesomfanget forventes at blive yderligere udvidet, især inden for energilagring og temperaturstyring.


Indlægstid: 20-jun-2024