石蜡/水泥基相变材料的制备与性能研究

发布时间：2021-03-07 07:00

　　采暖和空调耗能是建筑热能损耗的主要部分,节约能源,降低建筑能耗是一项十分迫切的任务。相变储能技术利用相变材料（PCM）吸（放）热来存储（释放）能量,将其与建筑材料结合可有效调节室内温度,提高居住舒适度,降低空调和采暖设备耗能,从而达到节能、调温和环保的作用。应用真空吸附法,以固体石蜡和液体石蜡作为相变材料,以膨胀珍珠岩和硅藻土作为基体材料,制备了石蜡/膨胀珍珠岩复合相变材料（EP-PCM）和石蜡/硅藻土复合相变材料（DP-PCM）。分别将两种复合相变材料与水泥基材料结合,制备相变储能砂浆,并建立相变储能试验房模型。通过扫描电镜（SEM）观察复合材料的微观形貌,利用红外光谱仪（FT-IR）对复合材料之间的嵌合关系进行了表征。利用差示扫描量热仪（DSC）进行热物理性能分析,发现相变石蜡的相变温度为24.94℃,相变潜热为111.5 J/g,并对相变石蜡进行稳定性分析,发现经过50次,100次,150次相变循环以后,相变温度变化不大,相变潜热稍有下降。膨胀珍珠岩对石蜡的最佳吸附量为70.6%,硅藻土对石蜡的最佳吸附量为47.4%,其中EP-PCM复合相变材料和DP-PCM复合相变材料的相变温... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 相变储能材料简介
        1.2.1 相变材料的储能原理
        1.2.2 相变材料的分类
        1.2.3 复合相变材料的制备方法
        1.2.4 相变材料在建筑材料中的应用
        1.2.5 相变储能建筑材料的选取原则
    1.3 相变储能材料国内外研究现状和发展趋势
        1.3.1 国外研究现状和发展趋势
        1.3.2 国内研究现状和发展趋势
    1.4 主要研究工作
        1.4.1 研究内容及目标
        1.4.2 技术路线
        1.4.3 创新之处
2 原材料、仪器和实验方法
    2.1 实验原材料
        2.1.1 石蜡
        2.1.2 其他化学试剂
        2.1.3 膨胀珍珠岩和硅藻土
        2.1.4 水泥
        2.1.5 标准砂
    2.2 主要仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 石蜡混合物的配制
        2.3.2 复合相变材料的制备
        2.3.3 复合相变材料的测试与表征
        2.3.4 相变储能砂浆的制备与性能研究
3 石蜡混合物的配制和热物理性能研究
    3.1 石蜡混合物的选择和配制
        3.1.1 相变材料的选择
        3.1.2 石蜡混合物的配制
    3.2 石蜡试样的筛选
    3.3 石蜡试样的热稳定性研究
        3.3.1 热分解稳定性
        3.3.2 热循环稳定性
    3.4 本章小结
4 石蜡基复合相变材料的制备与性能研究
    4.1 基体的预处理
        4.1.1 膨胀珍珠岩的活化和表征
        4.1.2 硅藻土的活化和表征
    4.2 复合相变材料的制备及最佳吸附量的确定
        4.2.1 石蜡 /膨胀珍珠岩复合相变材料的制备
        4.2.2 石蜡 /硅藻土复合相变材料的制备
        4.2.3 石蜡 /膨胀珍珠岩复合相变材料的包覆
        4.2.4 最佳的包覆工艺
    4.3 复合相变材料的测试与表征
        4.3.1 SEM分析
        4.3.2 热分析相变温度和相变焓的变化
        4.3.3 渗漏性测试
        4.3.4 红外分析
    4.4 本章小结
5 相变储能砂浆的制备与性能研究
    5.1 相变储能砂浆的制备
        5.1.1 不同制备工艺对导热系数的影响
        5.1.2 不同制备工艺对调温性能的影响
    5.2 相变储能砂浆的性能研究
        5.2.1 相变储能砂浆的抗压强度
        5.2.2 相变储能砂浆的体积密度
        5.2.3 相变储能砂浆的导热系数
        5.2.4 相变储能砂浆的蓄热系数
        5.2.5 相变储能砂浆的调温性能
    5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
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[3]石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料的研究[J]. 李启金,姜葱葱,李国忠.  砖瓦. 2011(10)
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硕士论文
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[3]石蜡/膨胀珍珠岩复合相变材料制备及性能研究[D]. 孙丹.大连理工大学 2010
[4]建筑节能相变材料制备与应用分析[D]. 廉变峰.天津大学 2008
[5]中低温定形相变储能材料的研究[D]. 方春香.北京工业大学 2006
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本文编号：3068605