Els materials de canvi de fase (PCMS) es poden dividir en diverses categories en funció de la seva composició química i les seves característiques de canvi de fase, cadascun amb avantatges i limitacions específiques de l’aplicació. Aquests materials inclouen principalment PCMs orgànics, PCM inorgànics, PCMs basats en bio i PCM compostos. A continuació, es mostra una introducció detallada de les característiques de cada tipus de material de canvi de fase:
1. Materials de canvi de fase orgànica
Els materials de canvi de fase orgànica inclouen principalment dos tipus: parafina i àcids grassos.
-Paraffin:
-Fatures: alta estabilitat química, bona reutilització i fàcil ajust del punt de fusió canviant la longitud de les cadenes moleculars.
-Disadvantage: la conductivitat tèrmica és baixa i pot ser necessari afegir materials conductors tèrmics per millorar la velocitat de resposta tèrmica.
-Promàtics: àcids:
-Feattures: té una calor latent més elevada que la parafina i una àmplia cobertura del punt de fusió, adequada per a diversos requisits de temperatura.
-Dispondents: Alguns àcids grassos poden patir una separació de fase i són més cars que la parafina.
2. Materials de canvi de fase inorgànica
Els materials de canvi de fase inorgànica inclouen solucions salines i sals metàl·liques.
-Solució d’aigua de sal:
-Features: bona estabilitat tèrmica, calor latent i baix cost.
-Disadvantats: Durant la congelació, es pot produir una delaminació i és corrosiva, que requereix materials de contenidors.
-Les sals de metall:
-Features: temperatura de transició d’alta fase, adequada per a l’emmagatzematge d’energia tèrmica a alta temperatura.
-Disadvantats: També hi ha problemes de corrosió i es pot produir una degradació del rendiment a causa de la fusió i la solidificació repetides.
3. Materials de canvi de fase biobasada
Els materials de canvi de fase biobada són PCMs extrets de la natura o sintetitzats mitjançant biotecnologia.
-Festures:
-Envirmentalment amable, biodegradable, lliure de substàncies nocives, satisfer les necessitats del desenvolupament sostenible.
-La es pot extreure de matèries primeres de plantes o animals, com ara oli vegetal i greixos animals.
-Disadvantages:
-Hi pot haver -hi problemes amb elevats costos i limitacions de la font.
-L’estabilitat tèrmica i conductivitat tèrmica són inferiors a les PCM tradicionals i poden requerir modificació o suport de material compost.
4. Materials de canvi de fase composta
Els materials de canvi de fase compost combinen els PCM amb altres materials (com ara materials conductors tèrmics, materials de suport, etc.) per millorar algunes propietats dels PCM existents.
-Festures:
-La combinació amb materials d’alta conductivitat tèrmica, es pot millorar significativament la velocitat de resposta tèrmica i l’estabilitat tèrmica.
-Cusomització es pot fer per complir els requisits d'aplicació específics, com ara la millora de la força mecànica o la millora de l'estabilitat tèrmica.
-Disadvantages:
-El procés de preparació pot ser complex i costós.
-Va ser necessàries tècniques de concordança i processament de materials.
Aquests materials de canvi de fase tenen cadascun dels seus avantatges i escenaris únics. La selecció del tipus PCM adequat depèn normalment dels requisits de temperatura de l’aplicació específic, del pressupost de costos, de les consideracions d’impacte ambiental i de la vida útil prevista. Amb l’aprofundiment de la investigació i el desenvolupament de la tecnologia, el desenvolupament de materials de canvi de fase
Es preveu que l’abast de l’aplicació s’expandeixi encara més, especialment en l’emmagatzematge d’energia i la gestió de la temperatura.
Posada Posada: 20 de juny-2024