Материјали за промену фазе (ПЦМ) се могу поделити у неколико категорија на основу њиховог хемијског састава и карактеристика промене фазе, од којих свака има специфичне предности и ограничења примене.Ови материјали углавном укључују органске ПЦМ, неорганске ПЦМ, ПЦМ засноване на биологији и композитне ПЦМ.Испод је детаљан увод у карактеристике сваког типа материјала за промену фазе:
1. Материјали за промену органске фазе
Материјали за промену органске фазе углавном укључују две врсте: парафин и масне киселине.
-парафин:
-Карактеристике: Висока хемијска стабилност, добра поновна употреба и лако подешавање тачке топљења променом дужине молекуларних ланаца.
-Недостатак: топлотна проводљивост је ниска и можда ће бити потребно додати топлотно проводне материјале да би се побољшала брзина топлотног одзива.
-Масне киселине:
-Карактеристике: Има већу латентну топлоту од парафина и широку покривеност тачке топљења, погодна за различите температурне захтеве.
-Недостаци: Неке масне киселине могу бити подвргнуте раздвајању фаза и скупље су од парафина.
2. Неоргански материјали за промену фазе
Неоргански материјали за промену фазе укључују слане растворе и соли метала.
- раствор слане воде:
-Карактеристике: Добра термичка стабилност, висока латентна топлота и ниска цена.
-Недостаци: Током замрзавања може доћи до раслојавања и корозивног је, захтевајући материјале за контејнере.
- соли метала:
-Карактеристике: Висока температура фазног прелаза, погодна за складиштење топлотне енергије на високим температурама.
-Недостаци: Постоје и проблеми са корозијом и може доћи до погоршања перформанси услед сталног топљења и очвршћавања.
3. Биобазирани материјали за промену фазе
Материјали за промену фазе на биобазији су ПЦМ екстраховани из природе или синтетизовани путем биотехнологије.
-Карактеристике:
-Еколошки прихватљив, биоразградив, без штетних материја, задовољава потребе одрживог развоја.
-Може се екстраховати из биљних или животињских сировина, као што су биљно уље и животињска маст.
-Недостаци:
-Можда постоје проблеми са високим трошковима и ограничењима извора.
-Термичка стабилност и топлотна проводљивост су ниже од традиционалних ПЦМ-а и могу захтевати модификацију или подршку од композитног материјала.
4. Композитни материјали за промену фазе
Композитни материјали за промену фазе комбинују ПЦМ са другим материјалима (као што су топлотно проводљиви материјали, потпорни материјали, итд.) да би се побољшала одређена својства постојећих ПЦМ-а.
-Карактеристике:
-Комбиновањем са материјалима високе топлотне проводљивости, брзина термичког одзива и термичка стабилност могу се значајно побољшати.
-Прилагођавање се може извршити како би се испунили специфични захтеви примене, као што је повећање механичке чврстоће или побољшање термичке стабилности.
-Недостаци:
-Припремни процес може бити сложен и скуп.
-Потребно је прецизно усклађивање материјала и технике обраде.
Сваки од ових материјала за промену фазе има своје јединствене предности и сценарије примене.Избор одговарајућег типа ПЦМ обично зависи од температурних захтева специфичне апликације, буџета трошкова, разматрања утицаја на животну средину и очекиваног века трајања.Са продубљивањем истраживања и развојем технологије, развојем материјала за промену фазе
Очекује се да ће се обим примене даље проширити, посебно у складиштењу енергије и управљању температуром.
Време поста: 20.06.2024