导　　师： 方玉堂

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 我国处于城建高峰期，每年与建筑相关的能源消耗量约占到社会总能耗的40%。在提高能源利用率和节能减排的综合要求下，使用先进的能源技术合理降低建筑能耗已成为科研工作者的研究重点。将室温(15-25℃)相变材料(PCMs)结合建材应用于室内，可降低暖通设备的能量消耗，并增加室内热惰性，提高室内舒适度。本文以建筑节能为背景，以无机水合盐为研究对象，开展新型室温相变材料的合成及性能研究。　　(1)以三元硝酸盐(LiNO3·3H2O-KNO3-NaNO3)为研究对象，研究不同配比下三元硝酸盐的热物性;探讨成核剂对三元硝酸盐PCM过冷度的影响;在此基础上，以膨胀石墨(EG)为载体开展三元硝酸盐定形复合相变材料(CPCM)研究。为改善EG的亲水性及其与三元硝酸盐的相容性，以溶胶-凝胶制备的二氧化硅为改性剂，对EG改性以获得改性膨胀石墨(MEG);探讨了EG改性前后的孔结构、形态、组成以及对三元硝酸盐吸附速率和吸附量;对获得的CPCM的定形性能以及热物性进行分析。结果显示：在LiNO3·3H2O-KNO3-NaNO3优化配比下(78.7-20.4-0.9%，质量分数，下同)，获得的三元硝酸盐显示出适宜的相变温度(22.98℃)和高相变焓(218.8 J/g);加入2%的Ni(NO3)2·6H2O作成核剂可将三元硝酸盐过冷度降至3.96℃;MEG中含15%二氧化硅时，MEG对水和三元硝酸盐体系具有最好的亲和性;当添加20%MEG时，能获得性能优异的定形CPCM，其相变温度和焓值分别为21.66℃和158.7J/g，过冷度仅1.56℃，热导率高达4.565W/m·K;在200次冷热循环后热物性波动小，可应用于相变蓄热器中。　　(2)选用六水氯化钙(CaCl2?6H2O)，以不同型号的亲水性气相二氧化硅(SiO2)为载体，制备CaCl2?6H2O/SiO2定形CPCMs;在此基础上，采用尿素(CO(NH2)2)为温度调节剂，获得室温CaCl2?6H2O-CO(NH2)2/SiO2定形复合相变材料;探讨SiO2型号及质量分数对定形效果的

关 键 词： 水合盐相变材料 三元硝酸盐 六水氯化钙 改性膨胀石墨 气相二氧化硅

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