硬脂酸/高岭石复合相变材料:制备与热性能
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更新于2024-08-28
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"硬脂酸/插层高岭石复合相变材料的制备和热性能研究"
本文探讨了一种新型的复合相变材料——硬脂酸/插层高岭石(SA/IKL),该材料是通过真空浸渍法将硬脂酸(SA)吸附到高岭石(K)和二甲基亚砜(DMSO)的复合物中,以实现高效储热目的。高岭石作为一种常见的黏土矿物,具有成本低、阻燃性好以及多层结构的特性,使其成为理想的储热材料基础。
在实验过程中,研究者利用多种分析技术对复合材料进行了全面的表征。X射线衍射(XRD)分析揭示了复合材料的结构变化,表明硬脂酸成功地插入到高岭石层间,导致层间距增加。红外光谱(FT-IR)则用于确认SA与IKL之间的化学相互作用。热重分析(TG)和差示扫描量热法(DSC)用于评估材料的热稳定性及潜热性能。DSC结果显示,SA/IKL复合相变材料的熔化和凝固潜热值分别为43.36 J/g和43.16 J/g,熔化和凝固温度分别为51.9℃和51.7℃,这些数值表明该材料具有较高的热存储能力。此外,扫描电子显微镜(SEM)和比表面积分析仪(BET)的使用,揭示了材料的微观结构和表面性质,这对于理解其储热机制至关重要。
硬脂酸/插层高岭石复合相变材料表现出良好的热稳定性,这是其作为储热材料的重要优势。由于SA/IKL复合材料具有高吸附量的硬脂酸,高潜热值,以及优良的热稳定性和较低的成本,使得这种材料在实际应用中,特别是在建筑节能、太阳能储存等领域具有极大的潜力。例如,它可以用于建筑物的温控系统,以有效吸收和释放热量,从而改善室内环境的舒适度并降低能耗。此外,由于其阻燃性和低成本,也适用于制造高效的热管理器件或储能设备。
这项研究展示了硬脂酸/插层高岭石复合相变材料的制备方法和优良性能,为开发新型环保、经济的储热材料提供了新的思路。未来的研究可能进一步关注如何优化复合材料的制备条件,提高其储热效率,并探索更广泛的工业应用。
2020-05-24 上传
2024-09-13 上传
2024-09-13 上传
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