复合相变蓄热材料的研究旨在解决单一相变材料在实际应用中存在的局限性。相变材料因其在相变过程中能吸收或释放大量热量而被广泛应用于热能存储领域。有机物相变材料虽然性能稳定,但导热系数低且具有可燃性;无机物相变材料相变潜热大,却存在过冷、相分离和腐蚀性问题。复合技术通过结合不同材料的优点,制备胶囊相变材料和多孔介质复合相变材料,以提高热性能和解决流动性及腐蚀性问题。该技术在太阳能热利用、建筑节能、工业余热回收等领域具有广泛的应用前景。
相变材料的种类有多种类型,主要包括有机物和无机物等,其相变温度从零下几十度到零上一千度,有机和无机类相变材料都有各自的优点和缺点:有机物相变材料的性能相对比较稳定,但存在导热系数低,具有可燃性的缺点,而无机物相变材料相变潜热相对较大,但存在过冷、相分离及腐蚀性等问题。“采用复合技术有望解决单一相变材料在应用中的不足”,因此如制备胶囊相变材料,用高分子材料或无机物材料外壳将相变材料进行封装,可以解决相变材料的流动性及腐蚀性的问题。采用多孔介质作为载体与相变材料进行复合,可以调控相变材料的导热系数,解决液体的流动性及腐蚀性等问题。主要做以下三方面的研究:一是制备各种高性能的复合相变材料;二是针对蓄热技术的事迹应用,设计相关的蓄热构件或蓄热器结构;三是对蓄热系统的热性能进行实验研究和数值仿真,为实际应用提供依据。
