Матэрыялы з фазавым змяненнем (PCM) можна падзяліць на некалькі катэгорый у залежнасці ад іх хімічнага складу і характарыстык зменнага фазы, кожная з якіх мае пэўныя перавагі і абмежаванні ў прымяненні.Гэтыя матэрыялы ў асноўным уключаюць арганічныя PCM, неарганічныя PCM, біялагічныя PCM і кампазітныя PCM.Ніжэй прыведзены падрабязныя ўводзіны ў характарыстыкі кожнага тыпу фазапераменнага матэрыялу:
1. Арганічныя матэрыялы з фазавым змяненнем
Арганічныя матэрыялы са змяненнем фазы ў асноўным ўключаюць два тыпы: парафін і тоўстыя кіслоты.
- Парафін:
-Асаблівасці: высокая хімічная стабільнасць, добрая магчымасць шматразовага выкарыстання і лёгкае рэгуляванне тэмпературы плаўлення шляхам змены даўжыні малекулярных ланцужкоў.
-Недахоп: цеплаправоднасць нізкая, і можа спатрэбіцца дадаць цеплаправодныя матэрыялы, каб палепшыць хуткасць цеплавога водгуку.
-Тлустыя кіслоты:
-Асаблівасці: ён мае больш высокую ўтоеную цеплыню, чым парафін, і шырокі ахоп тэмпературы плаўлення, прыдатны для розных тэмпературных патрабаванняў.
-Недахопы: некаторыя тлустыя кіслоты могуць падвяргацца падзелу фаз і каштуюць даражэй, чым парафін.
2. Неарганічныя матэрыялы з фазавым змяненнем
Неарганічныя матэрыялы са змяненнем фазы ўключаюць солевыя растворы і солі металаў.
- Раствор салёнай вады:
-Асаблівасці: добрая тэрмічная стабільнасць, высокая схаваная цеплыня і нізкі кошт.
-Недахопы: падчас замарожвання можа адбыцца расслаенне, і гэта з'едлівае рэчыва, што патрабуе выкарыстання матэрыялаў для кантэйнераў.
- солі металаў:
-Асаблівасці: высокая тэмпература фазавага пераходу, падыходзіць для высокатэмпературнага захоўвання цеплавой энергіі.
-Недахопы: таксама існуюць праблемы з карозіяй і можа адбыцца пагаршэнне характарыстык з-за шматразовага плаўлення і застывання.
3. Матэрыялы з фазавым змяненнем на біялагічнай аснове
Матэрыялы на біялагічнай аснове - гэта PCM, здабытыя з прыроды або сінтэзаваныя з дапамогай біятэхналогіі.
-Асаблівасці:
-Экалагічна чысты, біяраскладальны, без шкодных рэчываў, які адпавядае патрэбам устойлівага развіцця.
-Яго можна здабываць з расліннай або жывёльнай сыравіны, напрыклад, расліннага алею і жывёльнага тлушчу.
-Недахопы:
-Могуць узнікнуць праблемы з высокімі выдаткамі і абмежаваннямі крыніц.
- Тэрмастабільнасць і цеплаправоднасць ніжэй, чым у традыцыйных PCM, і можа спатрэбіцца мадыфікацыя або падтрымка з кампазітнага матэрыялу.
4. Кампазітныя матэрыялы з фазавым змяненнем
Кампазітныя матэрыялы з фазавым змяненнем спалучаюць PCM з іншымі матэрыяламі (напрыклад, цеплаправоднымі матэрыяламі, апорнымі матэрыяламі і г.д.), каб палепшыць некаторыя ўласцівасці існуючых PCM.
-Асаблівасці:
-У спалучэнні з матэрыяламі з высокай цеплаправоднасцю хуткасць цеплавога водгуку і тэрмічная стабільнасць могуць быць значна палепшаны.
-Наладка можа быць зроблена для задавальнення канкрэтных патрабаванняў прымянення, такіх як павышэнне механічнай трываласці або паляпшэнне тэрмічнай стабільнасці.
-Недахопы:
- Працэс падрыхтоўкі можа быць складаным і дарагім.
-Патрабуюцца дакладныя метады супастаўлення матэрыялаў і апрацоўкі.
Кожны з гэтых матэрыялаў з фазавым змяненнем мае свае унікальныя перавагі і сцэнарыі прымянення.Выбар адпаведнага тыпу PCM звычайна залежыць ад тэмпературных патрабаванняў канкрэтнага прымянення, бюджэту выдаткаў, уздзеяння на навакольнае асяроддзе і чаканага тэрміну службы.З паглыбленнем даследаванняў і развіццём тэхналогій распрацоўка матэрыялаў з фазавым змяненнем
Чакаецца, што сфера прымянення будзе пашырацца, асабліва ў галіне захоўвання энергіі і кіравання тэмпературай.
Час публікацыі: 20 чэрвеня 2024 г