MgCl_2·6H_2O热分解机理的研究

利用综合热分析仪、电阻炉煅烧、X射线衍射、扫描电镜、能谱分析和化学分析,研究了MgCl2.6H2O的热分解机理及中间产物形貌.研究发现:MgCl2.6H2O热分解过程分为六步,在69℃时生成MgCl2.4H2O,129℃时生成MgCl2.2H2O,167℃时生成MgCl2.nH2O(1≤n≤2)和MgOHCl,203℃时MgCl2.nH2O(1≤n≤2)水解与脱水同时进行生成Mg(OH)Cl.0.3H2O,235℃时Mg(OH)Cl.0.3H2O脱水转变为MgOHCl,415℃时MgOHCl直接分解生成MgO.MgOHCl颗粒形状不规则,为多孔结构,Mg(OH)Cl.0.3HO颗粒表面平整.     

相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度调节的实验研究

对添加了少量Ba(OH)2和SrCl2·6H2O稳定剂的相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度调节进行了实验研究.研究结果表明:相变储能材料CaCl2·6H2O通过添加过量水的方法能够实现其相变温度的调节,添加过量水的合适范围为0～10％(质量分数),其相变温度调节的合适范围则24.16～28.54℃之间.基于实验结果理论回归得到的相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度与添加过量水的关系式,在使用相变储能材料CaCl2·6H2O时,能够对添加不同数量过量水的相变储能材料CaCl2·6H2O之相变温度进行预测.这对于温室的温度控制以及培育优良花卉和特定农作物是非常有用的.     

形状记忆合金相变温度常用测量方法的比较研究

采用差示扫描量热法(DSC)、电阻法和应用负载法对热处理后的NiTi记忆合金丝试样的相变温度进行了测试对比,探讨了3种测量方法的准确性、一致性和适用性.结果表明,电阻法和应用负载法测得的相变温度相近,而DSC测得的相变温度与它们相差超过20℃.同时,测试次数对前2种方法的测量结果有一定影响,而负载大小和形变模式与应用负载法的测量结果相关.     

月桂酸-癸酸/十四醇-十二烷复合相变储能材料的制备与性能研究

本文研制了一种用于相变温度为5~15℃的储能系统的相变储能材料,该材料由月桂酸(LA)、癸酸(DA)、十四醇(TA)与十二烷(DD)按比例混合经超声波振荡后制得,质量配比为27.1∶28.5∶29.6∶14.8。相变储能材料的性质通过步冷曲线法、差示扫描量热法(DSC)以及热稳定循环测试法等方法来研究。实验结果表明,本相变储能材料的过冷度接近0℃,可忽略不计;在流速为10 m L/min的液氮氛围以及5℃/min的温度变化速率下,相变温度为5.13℃,相变潜热为154 J/g;本材料循环600次后偏离了共融状态,但无分层,具有较好的循环稳定性;通过一系列性能测试,得到了本材料的基本物理性质及热性能。由此可得,本相变复合材料具有较高的潜热、合适的相变温度、较好的热稳定性以及较低的成本,在储能系统尤其是空调系统中表现出了极大的潜力。     

癸酸-正辛酸低温相变材料的制备和循环性能

本文研制了一种用于相变温度在0~5℃的冷藏运输系统的二元有机复合相变蓄冷材料。该材料由癸酸和辛酸按比例混合经超声波振荡后制得,质量配比为30∶70。通过步冷曲线法测定了不同质量配比的癸酸-正辛酸溶液的相变温度,利用相图确定了二元低共熔共晶点,此时的质量配比为30∶70。经差示扫描量热仪(DSC)测得共晶溶液的相变温度为1.5℃,相变潜热为120.6 J/g。癸酸-正辛酸共晶混合物经过30次、60次结晶与熔化循环后,相变温度、相变潜热均未发生明显变化。测试结果表明,该相变蓄冷材料具有合适的相变温度、较高的相变潜热和良好的循环热稳定性,在蓄冷系统尤其是冷藏运输系统中有着很大的应用潜力。     

Na_2SO_4·10H_2O/EG复合相变材料的制备与性能分析

以十水硫酸钠为相变材料,采用真空吸附法制备十水合硫酸钠/膨胀石墨复合相变储能材料(Na_2SO_4·10H_2O/EG),对其融化-凝固、相分离、过冷、潜热等热物性进行测试分析。结果表明:在Na_2SO_4·10H_2O中添加2%(质量分数,下同)硼砂和8%EG后,可得到理想的Na_2SO_4·10H_2O/EG固-固复合相变材料。此时,Na_2SO_4·10H_2O相分离得到消除,过冷度由13.6℃降低到0.6℃以下,相变潜热和体储能密度分别为225.77kJ·kg~(-1)和218.09MJ·m~(-3)。此外,导热率也得到提高,相比于只添加成核剂硼砂的Na_2SO_4·10H_2O PCM,储热时间缩短52.6%,放热时间缩短55.1%,经过500次急剧升温-降温循环后也未出现性能衰减,储/放热性能较好。     

冷冻干燥过程中溶液冻结特性的DSC研究

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了蔗糖水溶液的冻结特性,分析了溶液浓度和热历史对冻干过程的影响.DSC实验结果表明,过冷度和最大冻结浓缩溶液的玻璃化转变温度Tg'均与热历史有关;降温时溶液中的水分能否充分结晶受浓度和降温速率的共同影响.降温过程中的结晶热可用来确定溶液降温后的冻结水含量以及最大冻结浓缩溶液中的水分含量.     

CaCl2·6H2O/膨胀石墨复合相变材料的制备及研究

以CaCl₂·6H₂O为相变材料、膨胀石墨(EG)为载体,采用多孔基质吸附法制备CaCl₂·6H₂O/EG复合相变材料。通过试验研究材料的性能和组成结构。结果表明EG对CaCl₂·6H₂O负载率可达90%,CaCl₂·6H₂O/EG的相变温度和相变潜热分别为29.78℃和128.43 J/g。EG的微孔隙表面对CaCl₂·6H₂O的约束作用,可提高热循环过程中CaCl₂·6H₂O结构的稳定,维持其相变温度和相变潜热的基本稳定。小室试验表明,采用CaCl₂·6H₂O/EG材料隔墙的试验小室可有效降低小室的最高温度,大大延缓小室达到最高温度的时间,减缓小室温度波动。因此,CaCl₂·6H₂O/EG复合相变材料对建筑节能具有重要意义。     

铝基复合材料凝固成核的差示扫描量热法(DSC)研究

采用DSC方法研究了增强相对铝合金成核过程的影响。对基体合金与复合材料凝固临界温度的测量结果表明,增强相会抑制α-Al相的析出;增强相之间间隙尺寸越小,α-Al相析出的过冷度越大。α-Al不能在增强相表面非均质成核。与α-Al相不同,初晶硅相析出的过冷度在增强相存在的情况下减小,表明增强相可以作为初晶硅相成核的衬底。DSC方法可以有效地用来研究复合材料的成核现象。     

面向太阳能光热发电的NaNO3-KNO3-Mg(NO3)2三元硝酸熔盐

Solar Salt(60%NaNO_3-40%KNO_3)熔盐作为传蓄热介质,在太阳能光热发电领域应用广泛。以Solar Salt熔盐为基础,采用熔融共混法,通过添加Mg(NO_3)2·6H_2O制备了低熔点NaNO_3-KNO_3-Mg(NO_3)_2三元熔盐(NKM熔盐),优化了制备工艺,获得了最佳工艺参数及条件,获得了三元熔盐热物性变化规律。通过热物性分析,确定NKM熔盐配比为49.5%NaNO_3-33%KNO_3-17.5%Mg(NO_3)_2。与Solar Salt和HTS(53%KNO_3-40%NaNO_2-7%NaNO_3)熔盐相比,NKM熔盐具有较低的熔点和良好的温度使用范围,黏度较小,储热性和导热性良好,适合作为中温储能材料应用于光热发电。     

差示扫描量热法测定紫胶树脂玻璃化转变温度的条件研究

基于紫胶树脂的聚合物特性,玻璃化转变温度是否存在及其测定方法是紫胶树脂热性质中被长期忽视的重要命题;通过差示扫描量热(DSC)法的精细操作及直接测定,在所测得的DSC曲线上成功地观测到了碱提紫胶树脂与其他聚合物相同的比热容阶跃,并计算了此DSC曲线上比热容阶跃变化率最大处所对应的温度(Tg),而聚合物的此阶跃均由玻璃化转变引起;进一步研究发现,当升温速率为(7±0.5)℃/min,试样量为(7.0±0.1)mg,吹扫气流量为(15±1)mL/min,试样粒径为125~250μm,消除热历史温度为(35±0.5)℃时,测得的DSC曲线符合规则的玻璃化转变线型;在此优化条件下测得云南紫胶虫紫胶、普萨紫胶虫紫胶、仰光紫胶虫紫胶、紫胶蚧紫胶、碱提紫胶树脂、紫胶颗粒胶、紫胶片胶、NaClO漂白胶、H2O2漂白胶的Tg值分别为22.7℃、29.8℃、30.8℃、32.9℃、34.3℃、33.9℃、28.6℃、23.3℃、16.4℃,对评价各类紫胶原胶及其树脂产品的热稳定条件具有一定的指导意义,但仍需进一步研究证实。     

非化学计量比SbOx薄膜的结晶动力学研究

利用直流磁控反应溅射法在不同氧分压下制备了SbOx薄膜,对退火前后薄膜的X射线衍射(XRD)分析表明,退火后薄膜结构发生了从非晶态向晶态的转变.利用示差扫描量热法(DSC)测出不同升温速度条件下非晶态薄膜粉末的晶化峰温度,用Kissinger公式计算了材料的结晶活化能计算结果表明,随着溅射时氧分压的增加,薄膜的结晶活化能增加,而相应的非晶态与晶态之间的焓差则呈现出相反的变化趋势.