摘要:本文介绍了国内外相变储能材料热物性的三种主流
测试方法,对比分析了差示扫描量热法(DSC)、参比温度曲线法(T-History)和动态热流计法(DHFM)三种主流相变材料热物性测试方法的特点,简述了各方法在相变材料热分析测试时的注意事项,为相变储能材料研究、生产和使用中选择合适的热物性测试方法提供了参考。1.??引言? ?? ???相变储能材料是利用相变过程中吸收或释放的热量来进行潜热储能的物质,其研究和开发经历了漫长的过程。与显热储能材料相比,相变材料具有储能密度大、效率高以及近似恒定温度下吸热与放热等优点,因而可以应用于很多领域,如太阳能利用、废热回收、智能空调建筑物、调温调湿、工程保温材料、医疗保健、纺织行业(保温衣服)、日常生活、航天与卫星等精密仪器的恒温等方面。? ?? ???相变储能材料的热物性是衡量其工作性能的标准,也是其应用系统设计及性能评估的依据。相变储能材料的热物性包括相变温度、相变潜热、热导率、比热、循环热稳定性、膨胀系数、储热系数等,而相变温度、潜热及热导率是衡量相变储能材料性能最关键的几个参数,因此对相变储能材料的热物性测试一般都围绕这几个参数进行。? ?? ???相变储能材料热物性测试方法众多,但常用的主要有三种方法,本文将介绍这三种测试方法及其应用。2. 差示扫描量热法(DSC Method)? ?? ???差示扫描量热法是在程序控制温度下测量输入到物质(试样)和参比物的功率差与温度的关系的一种技术,主要应用于测量物质加热或冷却过程中的各种特征参数:
玻璃化转变温度、熔融温度、结晶温度、比热容及热焓等。根据测量方法的不同又分为两种类型:功率补偿型和热流型,两种类型的测试仪器结构如图2-1所示。