纳微颗粒复合Mg（NO 3 ） 2 ·6H 2 O相变储热材料的制备和性能研究
发布时间：2021-05-11 20:06
六水硝酸镁（MNH）因其相变温度适宜、相变潜热高以及价格低廉等优点,在建筑节能清洁供暖领域有着良好的应用前景。本文针对MNH存在的相分离严重、过冷度大和导热系数低等问题,探究了增稠剂、成核剂和高导热纳米颗粒对MNH基复合相变材料热物性的影响规律。针对建筑供暖应用时热源环境温度较低,导致相变温度差小,相驱动力不足的问题,采用光热材料与MNH复合,制备光驱动的MNH复合相变材料,并对其光热转换性能进行研究。研究结果表明,MNH的相变温度为89.57 oC,熔化相变潜热为157.30 kJ·kg-1。添加3wt%的羧甲基纤维素钠（CMC）,MNH复合相变材料的粘度由0.18升高至163.86 mPa·s,有效改善其相分离的问题。添加金属基（纳米银和纳米铜颗粒）和碳基（纳米碳颗粒和纳米石墨片）成核剂均可有效改善MNH的过冷现象,碳基材料改善效果显著,添加1.5wt%纳米石墨片的MNH复合相变材料的过冷度由23.12降低至2.98 oC。为了满足建筑节能-清洁供暖中的使用需求,本文选择工业级MNH为研究对象。考虑到导热性能对储热系...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 相变材料概述
1.2.1 相变材料分类
1.2.2 水合盐相变机理
1.2.3 水合盐相变材料的优缺点
1.3 水合盐相变材料国内外研究及应用现状
1.3.1 水合盐相变材料的国外研究现状
1.3.2 水合盐相变材料的国内研究现状
1.3.3 水合盐相变材料的国内外应用现状
1.4 光热转换与热能储存技术研究现状
1.4.1 有机相变材料的光热性能研究
1.4.2 无机相变材料的光热性能研究
1.5 本论文的研究目标与研究内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
第2章 MNH相变材料相分离及过冷研究
2.1 引言
2.2 实验与测试
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验设备
2.2.3 材料的制备
2.2.4 结构表征与性能测试
2.3 MNH的相变行为
2.4 增稠剂CMC对 MNH的热物理性能影响
2.4.1 物相组成及结晶行为
2.4.2 增稠剂CMC对 MNH粘度影响
2.4.3 增稠剂CMC对 MNH导热系数的影响
2.5 添加纳米颗粒对MNH过冷及传热特性影响
2.5.1 纳米颗粒对MNH过冷的影响
2.5.2 纳米颗粒对MNH导热系数的影响
2.5.3 不同压力对MNH密度的影响
2.6 小结
第3章 工业级MNH/石墨烯复合相变材料的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验与测试
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验设备
3.2.3 材料制备
3.2.4 结构表征与性能测试
3.3 微观形貌及结晶行为
3.4 石墨烯对MNH导热系数的影响
3.5 热物性及热稳定性分析
3.6 小结
第4章 光驱动的MNH/石墨烯复合相变材料的制备及光热性能研究
4.1 引言
4.2 实验与测试
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验设备
4.2.3 结构表征与性能测试
4.3 光吸收能力测试
4.4 漫反射测试
4.5 光热转换存储效率
4.6 小结
第5章 光驱动的MNH/Ti_4O_7 复合相变材料的制备及性能研究
5.1 引言
5.2 实验与测试
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验设备
5.2.3 材料的制备
5.2.4 结构表征与性能测试
5.3 组成成分及结晶行为
5.4 光学性能测试
5.4.1 光吸收能力测试
5.4.2 漫反射率测试
5.5 热物性及热稳定性分析
5.6 光热转换存储效率
5.7 小结
第6章 结论
创新点
致谢
参考文献
附录
本文编号：3182026
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 相变材料概述
1.2.1 相变材料分类
1.2.2 水合盐相变机理
1.2.3 水合盐相变材料的优缺点
1.3 水合盐相变材料国内外研究及应用现状
1.3.1 水合盐相变材料的国外研究现状
1.3.2 水合盐相变材料的国内研究现状
1.3.3 水合盐相变材料的国内外应用现状
1.4 光热转换与热能储存技术研究现状
1.4.1 有机相变材料的光热性能研究
1.4.2 无机相变材料的光热性能研究
1.5 本论文的研究目标与研究内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
第2章 MNH相变材料相分离及过冷研究
2.1 引言
2.2 实验与测试
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验设备
2.2.3 材料的制备
2.2.4 结构表征与性能测试
2.3 MNH的相变行为
2.4 增稠剂CMC对 MNH的热物理性能影响
2.4.1 物相组成及结晶行为
2.4.2 增稠剂CMC对 MNH粘度影响
2.4.3 增稠剂CMC对 MNH导热系数的影响
2.5 添加纳米颗粒对MNH过冷及传热特性影响
2.5.1 纳米颗粒对MNH过冷的影响
2.5.2 纳米颗粒对MNH导热系数的影响
2.5.3 不同压力对MNH密度的影响
2.6 小结
第3章 工业级MNH/石墨烯复合相变材料的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验与测试
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验设备
3.2.3 材料制备
3.2.4 结构表征与性能测试
3.3 微观形貌及结晶行为
3.4 石墨烯对MNH导热系数的影响
3.5 热物性及热稳定性分析
3.6 小结
第4章 光驱动的MNH/石墨烯复合相变材料的制备及光热性能研究
4.1 引言
4.2 实验与测试
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验设备
4.2.3 结构表征与性能测试
4.3 光吸收能力测试
4.4 漫反射测试
4.5 光热转换存储效率
4.6 小结
第5章 光驱动的MNH/Ti_4O_7 复合相变材料的制备及性能研究
5.1 引言
5.2 实验与测试
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验设备
5.2.3 材料的制备
5.2.4 结构表征与性能测试
5.3 组成成分及结晶行为
5.4 光学性能测试
5.4.1 光吸收能力测试
5.4.2 漫反射率测试
5.5 热物性及热稳定性分析
5.6 光热转换存储效率
5.7 小结
第6章 结论
创新点
致谢
参考文献
附录
本文编号：3182026
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/gckjbs/3182026.html
