鋁基高溫相變儲熱材料的儲熱性能與實際應用研究.pdf

1、隨著太陽能熱發(fā)電技術在全球范圍內的研究與應用，高溫相變儲熱材料的的儲熱性能與實際應用研究越來越受到人們的重視。本文在Al-Si合金的基礎上，優(yōu)化設計并制備了9種不同成分的鋁基高溫相變儲熱材料。采用X射線衍射(XRD)分析、掃描電子(SEM)分析、差示掃描量熱分析(DSC)等現(xiàn)代化分析手段，對制備的鋁基高溫相變儲熱材料的微觀形貌、熱導率、相變起始溫度、儲熱性能等進行了系統(tǒng)性的研究，得到了以下主要結論:
　　(1)設計制備的鋁合金儲熱

2、材料相變溫度范圍都在400～800℃之間，所有鋁合金儲熱材料都能夠滿足相變潛熱大于200J/g的要求。鋁硅共晶的鋁合金儲熱材料相變潛熱最大，約400J/g。
　　(2) Al-Si、Al-Cu-Mg-Zn和Al-Cu-Mg-Si三個系列鋁合金相變儲熱材料中，Al-Cu-Mg-Zn系列的密度和熱導率較大，總儲熱量能達到3200J/cm3以上，比較適合供太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)使用。
　　(3) Al-Cu-Mg-Zn系列鋁合金在同一溫

3、度下進行高溫氧化，隨著氧化時間的增加，氧化增重不斷增加;在氧化時間相同的情況下，隨著氧化溫度的升高，氧化增重顯著增加。
　　(4)Al-Cu-Mg-Zn系列鋁合金在溫度較低時樣品基本上不氧化，只在樣品表面形成一層氧化膜，阻止樣品繼續(xù)氧化;在溫度較高時隨著氧化時間的不斷延長，樣品表面形成的氧化膜已經(jīng)遭到破壞，氧化膜已經(jīng)破裂剝落，已不能阻止樣品的繼續(xù)氧化。
　　(5)鋁合金儲熱材料的相變潛熱隨熱循環(huán)次數(shù)的增多而有少量的下降，但降