ΔH: 熔融盐相变潜热； Tf: 熔融盐熔点，K； Ts：最终温度，K；

M：熔融盐的质量分数，%。

这种方法储热的效果远远大于单一的显热储热，且此种材料在相变过程中能

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够达到恒温。这类相变材料工作方式为固－液相变，储热效率高且体积变化小[23]。 但在相变时，液－固两相界面处的传热效果差，存在较大的相分离，且需要两个 独立的液体循环[24]。

1。6 本课题的研究目的、意义和主要内容

1。6。1 本课题的研究目的和意义

储热材料主要用于解决能源分布不均以能源浪费的问题，以目前的研究水平 而言，无机盐复合相变储热材料的性能还不够完美，无法完全满足人们的需求。 如：一、相变材料在加热过程中的挥发会导致材料中盐含量降低，从而使得材料 的储热能力降低；二、无机盐和支撑材料长期接触可能会导致盐的性能发生变化， 而使得其储热能力下降。但是以目前的研究水平，这仍然是一个很有前景的研究 方向。

1。6。2 本课题研究的主要内容

改变碳酸盐和支撑材料的比例，尽可能增加盐含量来提升复合材料的储热能 力，确定盐含量能达到的最高比例；采用单一变量法，改变盐含量及支撑材料， 研究无机盐复合相变储热材料的性能；不断增加烧结次数，观察无机盐复合相变 储热材料微结构的演化。

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2 实验原料及实验方法

2。1  实验原料

实验原料分为支撑材料、相变材料以及导热增强材料。选择以轻质氧化镁、 硅藻土作为支撑材料，石墨作为导热增强材料，以 K2CO3-Li2CO3-Na2CO3 三元共 晶盐作为相变材料。任楠等[25]探究了三种盐在不同比例下的相变温度及分解温 度，发现 K2CO3-Li2CO3-Na2CO3 的质量比为 34。5% ：32。1% ：33。4%时，能够得 到较低的相变温度以及较高的分解温度，此时共晶盐的相变温度为 397℃。本实 验采用此盐的比例，改变其与支持材料的比例进行分组探究。

2。1。1 三元共晶盐

三元共晶盐是指由三种盐按照一定的质量比混合而使得三种盐具有共同的熔 点的混合盐。它具有单盐的性质，并且其一些物理性质要优于单盐。随着科技的 日新月异，以硝酸盐作为相变材料，其温度适用范围较低，已经无法满足需求， 而碳酸盐存在较高的相变温度，受到越来越多的关注。

2。1。2 硅藻土及其应用

硅藻土是一种天然的矿物原料，在电镜扫描下呈现出多孔的结构。硅藻土的 化学成分主要是 SiO2，含有少量 Fe2O3、Al2O3、CaO 以及少许的有机物。在硅藻 土中，SiO2 表现为一种无定形胶体[26]。

硅藻土在我国工业生产中主要是用作是隔热材料、作助滤，和功能填料等。 但是由于价格低廉，原料易得，因而在工业生产中所占的比重也越来越大。

2。1。3 轻质氧化镁及其应用

轻质氧化镁物理特征主要表现为：白色、粉状固体，微溶于水，难溶于醇类 化合物。轻质氧化镁应在干燥避光下存放，否则容易和空气中的 H2O 及 CO2 反 应，产生碱式碳酸镁。

轻质氧化镁在很多行业中扮演着重要作用。例如：在陶瓷的制作过程中，加 入轻质氧化镁，可以降低烧结温度，降低能源的消耗；在医药行业上，可以用于 生产中和胃酸的药片。

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