Fazių keitimo medžiagas (PCM) galima suskirstyti į keletą kategorijų pagal jų cheminę sudėtį ir fazių kaitos charakteristikas, kurių kiekviena turi specifinių taikymo pranašumų ir apribojimų.Šios medžiagos daugiausia apima organinius PCM, neorganinius PCM, biologinius PCM ir sudėtinius PCM.Žemiau pateikiamas išsamus kiekvieno tipo fazių keitimo medžiagos charakteristikų įvadas:
1. Organinės fazės kaitos medžiagos
Organinės fazės keitimo medžiagos daugiausia apima dvi rūšis: parafiną ir riebalų rūgštis.
-Parafinas:
-Savybės: Didelis cheminis stabilumas, geras pakartotinis naudojimas ir lengvas lydymosi temperatūros reguliavimas keičiant molekulinių grandinių ilgį.
-Trūkumas: šilumos laidumas yra mažas, todėl gali prireikti pridėti šilumai laidžių medžiagų, kad būtų pagerintas šiluminio atsako greitis.
-Riebalų rūgštys:
-Savybės: turi didesnę latentinę šilumą nei parafinas ir plačią lydymosi temperatūrą, tinka įvairiems temperatūros reikalavimams.
- Trūkumai: kai kurios riebalų rūgštys gali atskirti fazes ir yra brangesnės nei parafinas.
2. Neorganinės fazės kaitos medžiagos
Neorganinės fazės keitimo medžiagos apima druskos tirpalus ir metalų druskas.
- Druskos vandens tirpalas:
-Savybės: geras terminis stabilumas, didelė latentinė šiluma ir maža kaina.
-Trūkumai: užšalimo metu gali atsirasti delaminacijos ir ji yra ėsdinanti, todėl reikia konteinerių medžiagų.
-Metalų druskos:
-Savybės: Aukšta fazių pereinamojo laikotarpio temperatūra, tinka aukštos temperatūros šiluminės energijos kaupimui.
- Trūkumai: taip pat yra korozijos problemų, o veikimas gali pablogėti dėl pasikartojančio lydymosi ir kietėjimo.
3. Biologinės fazės kaitos medžiagos
Biologinės fazės keitimo medžiagos yra PCM, išgauti iš gamtos arba susintetinti naudojant biotechnologijas.
-Funkcijos:
-Nekenksmingas aplinkai, biologiškai skaidus, be kenksmingų medžiagų, atitinkantis darnaus vystymosi poreikius.
-Jis gali būti išgaunamas iš augalinių ar gyvulinių žaliavų, tokių kaip augalinis aliejus ir gyvuliniai riebalai.
- Trūkumai:
- Gali kilti problemų dėl didelių išlaidų ir šaltinio apribojimų.
-Šiluminis stabilumas ir šilumos laidumas yra mažesni nei tradicinių PCM, todėl gali tekti modifikuoti arba palaikyti kompozicinę medžiagą.
4. Sudėtinės fazių kaitos medžiagos
Sudėtinės fazių keitimo medžiagos sujungia PCM su kitomis medžiagomis (pvz., šilumai laidžiomis medžiagomis, pagalbinėmis medžiagomis ir kt.), kad pagerintų tam tikras esamų PCM savybes.
-Funkcijos:
- Derinant su didelio šilumos laidumo medžiagomis, galima žymiai pagerinti šiluminio atsako greitį ir šiluminį stabilumą.
- Galima pritaikyti, kad atitiktų konkrečius taikymo reikalavimus, pvz., Didinti mechaninį stiprumą arba pagerinti šiluminį stabilumą.
- Trūkumai:
-Parengimo procesas gali būti sudėtingas ir brangus.
- Reikalingi tikslūs medžiagų derinimo ir apdorojimo būdai.
Šios fazės keitimo medžiagos turi savo unikalius pranašumus ir taikymo scenarijus.Tinkamo PCM tipo pasirinkimas paprastai priklauso nuo konkrečios programos temperatūros reikalavimų, išlaidų biudžeto, poveikio aplinkai sumetimų ir numatomo tarnavimo laiko.Gilėjant tyrimams ir tobulėjant technologijoms, fazių keitimo medžiagų kūrimas
Tikimasi, kad taikymo sritis toliau plėsis, ypač energijos kaupimo ir temperatūros valdymo srityse.
Paskelbimo laikas: 2024-06-20