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能源与社会经济的发展有着极其密切的联系。经济的发展消耗了大量不可再生资源,新能源成为世界各国寻求发展的新契机。目前,太阳能是应用最为广泛的新能源,其来源广泛,清洁无污染,可利用价值高。但是,太阳能易受气候和季节限制,分布不均匀,这极大地限制了人类的使用。因此,寻求合适的太阳能存储方式和存储介质的研究成为了各国研究的一大热点。本文基于前人的相关研究,尝试设计制备了Mg-Ca-Sn-Bi系合金相变储热材料。采用排水法测试了合金的密度,利用DSC测定了合金的相变温度和相变潜热,结合XRD、EPMA分析了材料的显微结构,探讨了Sn、Bi元素的加入对Mg-Ca合金显微组织和储热性能的影响。研究了综合热物性能较佳的储热合金与Q235碳素钢和304不锈钢两种容器材质的相容性。主要成果如下:Mg-15Ca合金的密度为1.668 g·cm-3;加入5%、15%和30%的Sn元素后,对应合金的密度分别为1.695、1.765和1.996 g·cm-3;Mg-20Ca-40Bi和Mg-15Ca-5Sn-35Bi合金的密度分别为2.304、1.719 g·cm-3。Mg-15Ca合金的微观组织为初生α-Mg和共晶(α-Mg+CaMg2);Mg-15Ca-xSn合金增加了Mg2Sn和CaMgSn相;Mg-20Ca-40Bi合金增加了Mg3Bi2和CaMg2Bi2相;Mg-15Ca-5Sn-35Bi合金增加了Mg2Sn和Mg3Bi2相。Mg-15Ca合金的相变温度范围为515.55518.20℃,相变潜热为86.81J/g;分别加入5%、15%和30%Sn后,对应合金的相变温度范围分别为517.37522.74℃、516.21519.67℃和515.69519.28℃,相变潜热为195.10、104.90、123.20J/g;Mg-20Ca-40Bi合金的相变温度范围为516.26519.71℃,相变潜热为183.90J/g。Mg-15Ca-5Sn-35Bi合金相变温度范围为516.22521.20℃,相变潜热为169.1J/g。选用本研究中相变潜热最大的Mg-15Ca-5Sn合金作为储热材料,探究了该合金与储存容器材料Q235和304两种钢材的相容性。研究发现:在600℃的高温条件下,两种钢材都发生了不同程度的腐蚀,相对而言,304不锈钢拥有更好的耐腐蚀性能,更适宜用作储热镁合金的储存容器材料。