粉煤灰-硅藻土复合相变储能材料制备及导热强化

摘要

固废资源化利用是实现节能减排的重要途径,以月桂酸为相变工作介质,以粉煤灰-硅藻土二元载体为封装材料,碳纳米管为导热剂,采用直接熔融共混法制备出月桂酸/粉煤灰-硅藻土/碳纳米管复合相变储能材料.采用热扩散渗透测试、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)、无纸记录仪等分别考察了定形复合相变储能材料的承载性能、微观结构和热物性.结果表明:粉煤灰-硅藻土二元载体可有效防止月桂酸的泄漏,当二元载体中月桂酸的质量分数为28％时可制得无泄漏复合相变储能材料,且原样粉煤灰利用率为55％;FTIR结果表明复合材料中各组分之间相容性好;DSC测得其熔化相变温度为45.79°C,相变潜热为51.06 J/g;TGA分析显示月桂酸/粉煤灰-硅藻土/碳纳米管热稳定性较好;储/放热性能曲线显示加入质量分数为5％的碳纳米管时,复合相变储能材料的熔化与凝固时间分别减少60％和62.5％,传热效率得到显著改善.