六铝酸钙泡沫骨架相变材料
耐200次循环不漏盐
利用多孔六铝酸钙泡沫作骨架,通过毛细浸润封装熔盐相变材料,显著提升储热充放循环的稳定性与力学强度。
蔡震 · Wang, Hailu · Hongxing, Zhan · 李远兵 · 李淑静 · Xin, Xu · Yi, Yin · 王炜
Chemical Engineering Journal 2025
具体参数
- 熔盐含量
- {'zh': '53.50', 'en': '53.50'} %
- 热循环保持率
- {'zh': '97.75', 'en': '97.75'} %
- 熔盐含量(最优样品)
- {'zh': '57.75', 'en': '57.75'} %
- 相变潜热
- {'zh': '255.83', 'en': '255.83'} J/g
- 能量密度
- {'zh': '1101.67', 'en': '1101.67'} J/g
- 抗压强度
- {'zh': '32.28', 'en': '32.28'} MPa
- 热导率
- {'zh': '2.56', 'en': '2.56'} W/m·K
- 热循环保持率(最优样品)
- {'zh': '95.20', 'en': '95.20'} %
技术优势
循环稳定性好
多级孔结构和胞窗结构能通过毛细作用稳定熔盐,防止其在热循环中泄漏。
热导率显著提升
最优样品的热导率达 2.56 W/m·K,比纯 NaCl 高 25.5%。
力学强度高
最优样品的抗压强度达 32.28 MPa,满足实际应用的结构要求。
应用场景
- 高温相变储热:该复合 PCM 在 200 次循环后仍保持 97.75% 的熔盐量,可用于高温储热系统。
- 航天器热管理:该材料高强度且热稳定性好,可承受航天器热循环中的温度波动。
- 建筑节能材料:高潜热和高热导率使其能够高效储存和释放建筑热能,减少能耗。
- 太阳能热利用:该材料可储存太阳能热,并在需要时释放,提高太阳能利用效率。