Maraming mga pangunahing klasipikasyon at kani-kanilang mga katangian ng mga materyales sa pagbabago ng bahagi

Ang mga phase change materials (PCM) ay maaaring hatiin sa ilang kategorya batay sa kanilang kemikal na komposisyon at mga katangian ng pagbabago ng bahagi, bawat isa ay may partikular na mga pakinabang at limitasyon ng aplikasyon.Pangunahing kasama sa mga materyales na ito ang mga organic na PCM, inorganic na PCM, bio based PCM, at composite PCM.Nasa ibaba ang isang detalyadong panimula sa mga katangian ng bawat uri ng materyal sa pagbabago ng bahagi:

1. Mga organikong materyales sa pagbabago ng bahagi

Pangunahing kasama ang dalawang uri ng mga materyales sa pagbabago ng bahagi ng organiko: paraffin at fatty acid.

-Paraffin:
-Mga Tampok: Mataas na katatagan ng kemikal, mahusay na muling paggamit, at madaling pagsasaayos ng punto ng pagkatunaw sa pamamagitan ng pagbabago sa haba ng mga molecular chain.
-Kahinaan: Ang thermal conductivity ay mababa, at maaaring kailanganin na magdagdag ng thermal conductive na materyales upang mapabuti ang thermal response speed.
- Mga fatty acid:
-Mga Tampok: Ito ay may mas mataas na nakatagong init kaysa sa paraffin at isang malawak na saklaw ng punto ng pagkatunaw, na angkop para sa iba't ibang mga kinakailangan sa temperatura.
-Mga disadvantages: Ang ilang mga fatty acid ay maaaring sumailalim sa phase separation at mas mahal kaysa paraffin.

2. Mga materyales sa pagbabago ng inorganikong bahagi

Kabilang sa mga inorganikong phase change na materyales ang mga solusyon sa asin at mga metal na asin.

-Solusyon sa tubig na asin:
-Mga Tampok: Magandang thermal stability, mataas na latent heat, at mura.
-Mga disadvantage: Sa panahon ng pagyeyelo, maaaring mangyari ang delamination at ito ay kinakaing unti-unti, na nangangailangan ng mga materyales sa lalagyan.
-Mga metal na asin:
-Mga Tampok: Mataas na phase transition temperature, na angkop para sa mataas na temperatura na thermal energy storage.
-Mga disadvantages: Mayroon ding mga isyu sa kaagnasan at maaaring mangyari ang pagkasira ng pagganap dahil sa paulit-ulit na pagkatunaw at solidification.

3. Biobased phase change materials

Ang biobased phase change material ay mga PCM na nakuha mula sa kalikasan o na-synthesize sa pamamagitan ng biotechnology.

-Mga Tampok:
-Environmentally friendly, biodegradable, walang nakakapinsalang substance, nakakatugon sa mga pangangailangan ng sustainable development.
-Maaari itong makuha mula sa mga hilaw na materyales ng halaman o hayop, tulad ng langis ng gulay at taba ng hayop.
-Mga disadvantages:
-Maaaring may mga isyu sa mataas na gastos at mga limitasyon sa pinagmulan.
-Ang thermal stability at thermal conductivity ay mas mababa kaysa sa tradisyonal na mga PCM, at maaaring mangailangan ng pagbabago o composite material support.

4. Composite phase change materials

Pinagsasama-sama ng mga composite phase change na materyales ang mga PCM sa iba pang mga materyales (tulad ng mga thermal conductive na materyales, mga materyales sa suporta, atbp.) upang mapabuti ang ilang partikular na katangian ng mga kasalukuyang PCM.

-Mga Tampok:
-Sa pamamagitan ng pagsasama sa mataas na thermal conductivity na materyales, ang bilis ng pagtugon ng thermal at thermal stability ay maaaring makabuluhang mapabuti.
-Maaaring gawin ang pagpapasadya upang matugunan ang mga partikular na kinakailangan sa aplikasyon, tulad ng pagpapahusay ng lakas ng makina o pagpapabuti ng thermal stability.
-Mga disadvantages:
-Ang proseso ng paghahanda ay maaaring kumplikado at magastos.
-Kinakailangan ang tumpak na pagtutugma ng materyal at mga diskarte sa pagproseso.

Ang mga materyales sa pagbabago ng bahagi na ito ay may kani-kanilang natatanging mga pakinabang at mga sitwasyon ng aplikasyon.Ang pagpili ng naaangkop na uri ng PCM ay kadalasang nakadepende sa mga kinakailangan sa temperatura ng partikular na aplikasyon, badyet sa gastos, mga pagsasaalang-alang sa epekto sa kapaligiran, at inaasahang buhay ng serbisyo.Sa pagpapalalim ng pananaliksik at pag-unlad ng teknolohiya, ang pagbuo ng mga materyales sa pagbabago ng bahagi

Ang saklaw ng aplikasyon ay inaasahang lalawak pa, lalo na sa pag-iimbak ng enerhiya at pamamahala ng temperatura.


Oras ng post: Hun-20-2024