| 题名 | 纳米复合相变材料的制备及性能研究 |
| 作者 | 王丽娜 |
| 答辩日期 | 2017 |
| 导师 | 梁卫东 ; 李安 |
| 关键词 | 相变储热材料 聚乙二醇 二氧化锰纳米线 二氧化锰纳米管 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 相变材料（PCMs）广泛用于潜热储热系统,然而,大多数有机相变材料的导热性差,是妨碍其实际应用的障碍之一。本论文制备了聚乙二醇/纳米银（PEG/Ag）、二氧化锰纳米线/管吸附石蜡或脂肪酸制得复合相变材料,其导热系数比有机相变材料提高了115.3%377.16%,采用了扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X-射线电子衍射（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、热重分析（TGA）、导热分析等测试方法对复合相变材料进行形貌表征和性能测试。1.聚乙二醇原位还原硝酸银,制得纳米银复合相变材料,通过SEM和TEM可以观察出,纳米Ag颗粒均匀分散在聚乙二醇中。DSC和TGA测试,表明纳米银复合相变材料具有较高的储热能力,相变储热焓值在121.9141.9 J g-1之间,并具有良好的耐热性能（>180℃）。闪光导热分析测得其导热系数在0.3000.635 W m-1 K-1之间,结果说明,纳米银可以有效改善有机相变材料的导热能力。2.利用硫酸锰、醋酸钾、氯酸钾以及乙酸通过水热法制备的二氧化锰纳米线作为载体材料,与脂肪酸和石蜡制备纳米复合相变材料。通过X-射线衍射（XRD）表明所制备的二氧化锰是α-Mn O2,通过SEM和TEM观察分析表明,MnO2纳米线表面吸附了大量脂肪酸;通过DSC测试表明,复合相变材料具有较高的潜热值(168.2 J g-1206.1J g-1);通过TGA测试,纳米复合相变材料在260℃内没有发生热分解,具有良好的热稳定性;通过纳米复合相变材料导热性能测试,可以得到纳米复合相变材料导热系数在0.2580.611 W m-1 K-1之间,结果说明,MnO2纳米线可以明显改进有机相变导热性能。3.利用高锰酸钾和37 wt%盐酸制备MnO2纳米管作为相变载体材料,与肉豆蔻酸、硬脂酸、石蜡制备纳米复合相变材料。通过XRD测试表明实验所制备MnO2纳米管是α-MnO2纳米管,且二氧化锰纳米管与相变材料吸附没有发生化学反应,通过SEM和TEM观察表明发现相变材料不仅吸附在MnO2纳米管外表面,在其内部也有沉积;通过DSC测试纳米复合相变材料储热性能,证明纳米复合相变材料具有良好储热能力(140.1174.5 J g-1);TGA测试表明,实验制备纳米复合相变材料在中低温条件下几乎不发生失重现象,具有良好热稳定性;通过导热分析仪测得纳米复合相变材料导热性能良好,表明MnO2纳米管在纳米复合相变材料导热性能方面起到了很好的作用。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 67 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/92908]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王丽娜. 纳米复合相变材料的制备及性能研究[D]. 2017. |
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