导　　师： 方晓明

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 潜热储热技术是提高能源利用率以及开发可再生能源的重要技术。熔融盐(eutectic salt)具有潜热大以及成本低等优点,是重要的高温相变材料,在工业余热、废热回收以及太阳能热发电等领域具有广阔的应用前景。将无机熔融盐与膨胀石墨(Expanded graphite,EG)复合不仅可以改善熔融盐的液相泄漏以及腐蚀等问题,还能提高熔融盐相变材料的导热系数。针对传统熔融吸附法制备无机熔融盐/膨胀石墨复合相变材料存在的缺陷,本论文探索了一种新的高性能MgCl-KCl共晶盐/膨胀石墨复合相变块的制备工艺;为了进一步提高其导热系数,提出通过添加石墨纸(Graphite paper,GP)来制备MgCl-KCl/膨胀石墨/石墨纸复合相变块的创新方案。本实验探索出了一种制备高性能MgCl-KCl/膨胀石墨复合相变块的新工艺,包括先混合、再压缩以及最后热处理三个步骤。液漏实验表明,MgCl-KCl/膨胀石墨复合相变块中共晶盐的最佳质量百分含量为85%,其熔点为424.14℃,凝固点为418.39℃,其熔化焓为161.37 J g,凝固焓为160.28 J g。与MgCl-KCl共晶盐相比,热导率提高了11倍。为了明确新工艺制备得到的MgCl-KCl/膨胀石墨复合相变块的性能,对比分析了传统熔融吸附工艺(先加热熔融吸附,然后压块处理)制备的复合相变块的热物性,结果表明,新工艺制备的MgCl-KCl/膨胀石墨复合相变块表现出更好的均匀性和更小的体积膨胀。为了获得性能优化的MgCl-KCl/膨胀石墨/石墨纸复合相变块,我们分别探索了石墨纸含量以及压片过程中膨胀石墨的压实程度对所得复合相变块的组成和热特性的影响。结果表明,当石墨纸的含量控制为m/m=0.88附近时,压实密度为280 kg m时,制备得到的相变块既具有较高的导热系数,又不会造成其相变焓的明显降低。采用适宜的工艺条件,即m/m=0.84以及膨胀石墨的压实密度为280 kg m,制备出了MgCl-KCl/膨胀石墨/�

关 键 词： 相变材料 熔融盐 膨胀石墨 导热系数

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