【摘 要】
：
采用石蜡和泡沫金属铜,制备了泡沫金属铜填充量为15%的复合相变蓄热材料,并搭建了一套可视化实验系统,研究了复合相变蓄热材料在熔化过程中固液界面的变化过程。基于焓-多孔介质模型,对复合相变蓄热材料的熔化过程进行了数值模拟。研究结果表明:泡沫金属铜强化了复合相变蓄热材料的导热性能,复合相变蓄热材料的熔化时间较纯石蜡缩短了3.44%。泡沫金属的加入减小了复合相变材料的瑞利数,抑制了石蜡熔化过程的自然对流,但强化了底部导热性能,缩短了整体熔化时间,因此本文所研究的复合相变材料的熔化过程由导热和层流主导。模拟与实验
【机 构】
：
上海理工大学能源与动力工程学院,南京汽轮电机（集团）有限责任公司
【基金项目】
：
上海市自然科学基金资助项目(20ZR1438600)。
论文部分内容阅读
采用石蜡和泡沫金属铜,制备了泡沫金属铜填充量为15%的复合相变蓄热材料,并搭建了一套可视化实验系统,研究了复合相变蓄热材料在熔化过程中固液界面的变化过程。基于焓-多孔介质模型,对复合相变蓄热材料的熔化过程进行了数值模拟。研究结果表明:泡沫金属铜强化了复合相变蓄热材料的导热性能,复合相变蓄热材料的熔化时间较纯石蜡缩短了3.44%。泡沫金属的加入减小了复合相变材料的瑞利数,抑制了石蜡熔化过程的自然对流,但强化了底部导热性能,缩短了整体熔化时间,因此本文所研究的复合相变材料的熔化过程由导热和层流主导。模拟与实验
其他文献
材料腐蚀与防腐一直是材料研发与应用中不可缺少的部分,而环氧树脂由于优异的防腐能力、粘结力、机械强度使其在防腐方面应用非常广泛。但是随着涂料领域的快速发展,环氧树脂的一些缺点暴露出来:脆性大、耐温能力不足、存在孔隙等。针对这些缺点,总结了近年来国内外的研究人员对环氧树脂涂料进行的各类改性研究。首先,主要从改性材料的选取、研究方法的创新上综述了当前国内外主流的研究方向:针对存在孔隙,采取掺杂具有特定功能(如耐磨、耐温、耐酸碱等)的微纳米无机物;针对耐温性能差、脆性高等,对环氧树脂在分子层面上进行改进设计以提高
通过恒定电压电化学沉积的方法在氧化铟锡(ITO)玻璃表面制备了氧化钨(WO3)与聚多巴胺(PDA)复合膜材料,研究了电解液中加入不同体积PDA对复合膜材料电致变色性能的影响。采用红外光谱仪(FT-IR),原子力显微镜(AFM),X射线光电子能谱(XPS),循环伏安(CV)等测试手段对复合膜材料的结构和性能进行了表征;将电化学工作站和紫外-可见吸收光谱联用,在-1.0~+0.8 V的电压范围内,对不同PDA添加量的复合膜材料的电致变色性能进行研究。研究结果表明,25 mL过钨酸电解液中含1.17μg/mL
某换热器项目短筒身选用12Cr2Mo1VR材质,管板选用20MnMoNb锻件材质.12Cr2Mo1VR和20MnMoNb在力学性能和化学成分上差异较大,生产难度较大.针对异种钢焊接,选择了合适的焊接材
选取NaCl-MgCl2共晶盐为相变材料(PCM),α-Al2O3为封装材料,采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了6种不同质量比的NaCl-MgCl2共晶盐/α-Al2O3陶瓷中高温复合相变材料(CPCM)。借助SEM、EPMA、XRD、TG-DSC和高温激光热导仪等测试方法,分析了CPCM的微观结构和热力学性能。利用有限元模拟分析了CPCM的吸放热速率。结果表明,CPCM
固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种能量转换效率高、环境友好和燃料灵活的全固态发电设备,为能源资源的可持续发展提供选择。氧离子在固体电解质中是通过氧空位传导的,即增大氧空位浓度是提高离子电导率的关键,而高离子电导率的电解质材料促进了SOFC发展。综述了固体电解质的离子传输机制和ZrO2基电解质、CeO2基电解质、Bi2O3基电解质和LaGaO3基电解质材料的结构、研究进展以及优缺点,并对未来电解质
氢能是一种很有发展前景的可替代化石燃料的清洁能源,电解水制氢技术是最有希望实现能源可持续发展和零排放的制氢途径,而设计开发储量丰富、成本低廉以及高效稳定的电催化剂是电解水高效制氢的关键。过渡金属磷化物(TMPs)作为一种非贵金属催化剂,因具有天然丰度高、成本低、导电性好以及催化性能稳定等优势,近年来被广泛应用于电解水析氢反应的研究领域。概述了电解水析氢反应机理,介绍了TMPs的制备方法、常见的改性方法及其在电解水析氢反应中的应用,总结了TMPs电催化剂目前所存在的问题和面临的挑战并对其进行了展望。
离子键型石墨层间化合物(GICs)是一种性能优异的层状材料,因其具有高的电子传导率、较好的热稳定性以及较大的层间空间而广泛应用于储能、催化、吸附、超导等领域。离子键型GICs分为供电子型GICs和受电子型GICs,这两类离子键型GICs的典型代表分别是碱金属-GICs和金属氯化物-GICs。近年来,碱金属/金属氯化物-GICs在二次电池领域不断取得新的应用突破。围绕碱金属(Li,Na,K)-GICs的形成过程和金属氯化物-GICs对碱金属离子(Li+,Na+,K
量子点(quantum dots,QDs)是一种尺寸在1~10 nm的半导体纳米晶体,具有特殊的光、电、磁学性质,在定量分析、生物医学、太阳能电池等领域前景巨大。其中铜铟硫(CuInS2)三元QDs因其不含毒性重金属元素镉或铅,且荧光性质稳定,从而被认为是一种理想的绿色环保型荧光纳米材料。详细介绍了CuInS2三元QDs的研究进展,从基本性质出发,阐述了其光学特性,重点介绍CuInS2三元QDs在有机相和水相中不同的合成方法,以及如何通过表
纤维材料是目前常用的吸声材料。而作为纤维材料的原料,纤维的参数差异将决定纤维材料的吸声性能好坏。为此,本研究制备了不同纤维参数的聚酯纤维板,开展了纤维截面形状、纤维细度和纤维长度对聚酯纤维板吸声性能的影响分析,采用响应面法优化得到了最佳纤维参数的聚酯纤维板。研究结果表明,异形聚酯纤维的吸声性能在中频阶段较优于普通圆形聚酯纤维,其中扁平形截面纤维性能最优。纤维细度小的聚酯纤维吸声性能相对更好,而纤维长度对吸声性能没有明显影响。响应面优化分析得到的最优纤维参数为纤维截面扁平,纤维细度3 D、纤维长度65 mm
采用简单的水热法制备了ZnO@ZIF-8电极材料,XRD、SEM、TEM等测试表征表明,所制备的ZnO@ZIF-8电极材料具有较好的形貌及晶体结构,与纯相ZnO对比,形貌发生明显改变,电化学性能测试表明,制备的ZnO@ZIF-8具有较好的循环稳定性以及倍率性能,其首次可逆比容量为1136 mAh/g,循环50次后可逆比容量为412.3 mAh/g,电化学性能较纯ZnO有明显的提高。