Faseendringsmaterialer (PCM) kan deles inn i flere kategorier basert på deres kjemiske sammensetning og faseendringsegenskaper, hver med spesifikke bruksfordeler og begrensninger.Disse materialene inkluderer hovedsakelig organiske PCM-er, uorganiske PCM-er, biobaserte PCM-er og kompositt-PCM-er.Nedenfor er en detaljert introduksjon til egenskapene til hver type faseendringsmateriale:
1. Organiske faseendringsmaterialer
Organiske faseendringsmaterialer inkluderer hovedsakelig to typer: parafin og fettsyrer.
-Paraffin:
-Funksjoner: Høy kjemisk stabilitet, god gjenbrukbarhet og enkel justering av smeltepunkt ved å endre lengden på molekylkjeder.
-Udel: Den termiske ledningsevnen er lav, og det kan være nødvendig å legge til varmeledende materialer for å forbedre den termiske responshastigheten.
-Fettsyrer:
-Funksjoner: Den har en høyere latent varme enn parafin og en bred smeltepunktdekning, egnet for ulike temperaturkrav.
- Ulemper: Noen fettsyrer kan gjennomgå faseseparasjon og er dyrere enn parafin.
2. Uorganiske faseendringsmaterialer
Uorganiske faseendringsmaterialer inkluderer saltoppløsninger og metallsalter.
-Saltvannsløsning:
-Funksjoner: God termisk stabilitet, høy latent varme og lav pris.
- Ulemper: Under frysing kan delaminering forekomme og det er etsende, og krever beholdermaterialer.
- Metallsalter:
-Funksjoner: Høy faseovergangstemperatur, egnet for høytemperatur termisk energilagring.
- Ulemper: Det er også korrosjonsproblemer og ytelsesforringelse kan oppstå på grunn av gjentatt smelting og størkning.
3. Biobaserte faseendringsmaterialer
Biobaserte faseendringsmaterialer er PCM-er ekstrahert fra naturen eller syntetisert gjennom bioteknologi.
-Egenskaper:
-Miljøvennlig, biologisk nedbrytbar, fri for skadelige stoffer, oppfyller behovene til bærekraftig utvikling.
-Det kan utvinnes fra plante- eller animalske råvarer, som vegetabilsk olje og animalsk fett.
- Ulemper:
-Det kan være problemer med høye kostnader og kildebegrensninger.
-Den termiske stabiliteten og varmeledningsevnen er lavere enn tradisjonelle PCM-er, og kan kreve modifikasjon eller komposittmaterialestøtte.
4. Sammensatte faseendringsmaterialer
Sammensatte faseendringsmaterialer kombinerer PCM-er med andre materialer (som termisk ledende materialer, støttematerialer, etc.) for å forbedre visse egenskaper til eksisterende PCM-er.
-Egenskaper:
-Ved å kombinere med materialer med høy varmeledningsevne, kan den termiske responshastigheten og den termiske stabiliteten forbedres betydelig.
-Tilpasning kan gjøres for å møte spesifikke applikasjonskrav, for eksempel å forbedre mekanisk styrke eller forbedre termisk stabilitet.
- Ulemper:
-Forberedelsesprosessen kan være kompleks og kostbar.
- Nøyaktig materialtilpasning og prosesseringsteknikker er nødvendig.
Disse faseendringsmaterialene har hver sine unike fordeler og bruksscenarier.Valget av passende PCM-type avhenger vanligvis av den spesifikke applikasjonens temperaturkrav, kostnadsbudsjett, hensyn til miljøpåvirkning og forventet levetid.Med utdyping av forskning og utvikling av teknologi, utvikling av faseendringsmaterialer
Anvendelsesomfanget forventes å utvides ytterligere, spesielt innen energilagring og temperaturstyring.
Innleggstid: 20. juni 2024