树脂基复合材料测试,不饱和树脂化验
储热技术的关键是储热材料,储热材料根据应用温度划分为低温储热材料( < 120 ℃ ),中温储热材料( 120 ℃ ~ 400 ℃ )和高温储热材料( 400 ℃ ~ 1000 ℃ ),目前研究的重点和难点主要集中在高温储热材料。储热材料的关键性能将直接影响储热系统的储热能力、热能转换与利用效率、使用寿命等,具体包括材料的热学性能、力学性能和化学性能 。
目前,在储热领域,特别是国内储热领域,对储热材料性能的测试技术参差不齐,测试方法大多在借鉴耐火、陶瓷等行业,缺乏明确且规范的测试评价标准可供参考。本文对当前高温储热材料关注的主要性能及其测试方法现状进行了梳理总结,分析了储热材料领域相关测试技术存在的问题,展望了未来发展提高的方向。
1 热学性能
材料的热学性能主要包括比热容、导热系数、相变焓等,是储热材料的核心性能 ,反映了材料的储热能力和热能转换效率 。
1.1 比热容
比热容直观体现为材料在温度变化时吸收或放出热量的能力,是衡量显热储热材料储热能力的基本指标 。
目前国外发达国家对比热容的测试技术比较完善,美国国家标准技术研究院 NIST 、日本国家计量院 NMIJ 已经建立了各种宏观尺寸固液体比热容的标准配 置。在国内,中国科学院金属研究所对金属材料的热物性做过系统研究工作,其采用激光闪光法、下落法对材料比热容的测量研究取得了一定进展。目前,已知比较成熟的的比热容测定方法主要有差示扫描量热法、微量热法、绝热量热法和下落法等 。
1.1.1 差示扫描量热法
差示扫描量热法的原理是利用测定试样与参比样之间热功率差与时间温度关系来分析计算物质热物性能。该法具有使用温度范围宽、分辨率高、试样用量少的特点,是目前应用广的比热容测量方法 。