Материјалите за промена на фазата (PCM) можат да се поделат во неколку категории врз основа на нивниот хемиски состав и карактеристиките на промена на фазата, секоја со специфични предности и ограничувања при примената.Овие материјали главно вклучуваат органски PCM, неоргански PCM, PCM базирани на био и композитни PCM.Подолу е детален вовед во карактеристиките на секој тип материјал за промена на фазата:
1. Материјали за промена на органска фаза
Материјалите за промена на органската фаза главно вклучуваат два вида: парафин и масни киселини.
- Парафин:
-Карактеристики: Висока хемиска стабилност, добра повторна употреба и лесно прилагодување на точката на топење со менување на должината на молекуларните синџири.
-Недостаток: Топлинската спроводливост е ниска и може да биде неопходно да се додадат топлински спроводливи материјали за да се подобри брзината на термичка реакција.
-Масни киселини:
-Карактеристики: Има повисока латентна топлина од парафинот и широка покриеност на точката на топење, погодна за различни температурни барања.
-Недостатоци: Некои масни киселини може да претрпат фазно одвојување и се поскапи од парафинот.
2. Материјали за промена на неорганска фаза
Материјалите за промена на неорганската фаза вклучуваат солени раствори и метални соли.
- Раствор на солена вода:
-Карактеристики: Добра термичка стабилност, висока латентна топлина и ниска цена.
-Недостатоци: За време на замрзнувањето може да дојде до раслојување и е корозивно и бара материјали за контејнери.
-Метални соли:
-Карактеристики: Висока температура на транзиција на фази, погодна за складирање на топлинска енергија на висока температура.
-Недостатоци: Има и проблеми со корозија и може да дојде до деградација на перформансите поради постојаното топење и зацврстување.
3. Материјали за промена на фаза на биобазирани
Материјалите за промена на фазата базирани на био се PCM извлечени од природата или синтетизирани преку биотехнологијата.
- Карактеристики:
-Еколошки, биоразградлив, без штетни материи, задоволувајќи ги потребите за одржлив развој.
-Може да се екстрахира од растителни или животински суровини, како растително масло и животинска маст.
- Недостатоци:
-Може да има проблеми со високи трошоци и ограничувања на изворот.
-Термичката стабилност и топлинската спроводливост се пониски од традиционалните PCM и може да бараат модификација или поддршка од композитен материјал.
4. Композитни материјали за промена на фазата
Композитните материјали за промена на фазата комбинираат PCM со други материјали (како што се топлински спроводливи материјали, материјали за поддршка итн.) за да се подобрат одредени својства на постоечките PCM.
- Карактеристики:
-Со комбинирање со материјали со висока топлинска спроводливост, брзината на термички одговор и топлинската стабилност може значително да се подобрат.
-Прилагодувањето може да се направи за да се исполнат специфичните барања за примена, како што се подобрување на механичката сила или подобрување на термичката стабилност.
- Недостатоци:
-Процесот на подготовка може да биде сложен и скап.
-Потребни се точни техники за усогласување и обработка на материјалите.
Секој од овие материјали за промена на фазата има свои уникатни предности и сценарија за примена.Изборот на соодветниот тип PCM обично зависи од температурните барања на конкретната апликација, буџетот на трошоците, размислувањата за влијанието врз животната средина и очекуваниот век на траење.Со продлабочувањето на истражувањето и развојот на технологијата, развојот на материјали за промена на фазата
Се очекува опсегот на примена дополнително да се прошири, особено во складирањето енергија и управувањето со температурата.
Време на објавување: 20.06.2024