Los materiales de cambio de fase conductores (pcm) son un nuevo tipo de materiales capaces de utilizar sustancias para liberar o absorber calor latente durante el cambio de fase para lograr el control de la transferencia de calor.

Materiales de cambio de fase conductores de calorEs un nuevo tipo de material de gestión térmica de alta eficiencia, que tiene las características de absorber o liberar una gran cantidad de calor durante el cambio de temperatura, y puede lograr la transferencia de calor a través de la transformación de fase, logrando así un mejor ahorro de energía y protección del medio ambiente. En este trabajo se describen en detalle los conceptos básicos, los campos de aplicación y los avances de la investigación de los materiales de cambio de fase conductores de calor.

I. conceptos básicos

Los materiales de cambio de fase conductores (pcm) son un nuevo tipo de materiales que pueden utilizar sustancias para liberar o absorber calor latente durante el cambio de fase para lograr el control de la transferencia de calor. El PCM se divide en dos categorías principales: materiales de cambio de fase orgánicos e inorgánicos, de los cuales los materiales de cambio de fase orgánicos incluyen ácidos grasos, peg, etc., mientras que los materiales de cambio de fase inorgánicos incluyen aceite de silicona, sal, etc. La mayor característica del PCM es que puede absorber o liberar grandes cantidades de calor durante la transición de fase, lo que permite controlar los cambios de temperatura.

II. Áreas de aplicación

1. Área de la construcción

El campo de la construcción es uno de los principales campos de aplicación de materiales de cambio de fase conductores de calor. Debido a que el PCM puede absorber el calor cuando la temperatura interior es alta y liberar el calor cuando la temperatura es baja, se puede utilizar para mejorar el ambiente térmico interior del edificio. Por ejemplo, en verano, el PCM puede absorber la luz solar diurna y el calor generado por equipos como electrodomésticos interiores y liberarlo por la noche, reduciendo así la temperatura interior y mejorando la comodidad de vida.

2. Área de productos electrónicos

Los productos electrónicos son otro campo de aplicación más importante. Debido a la creciente integración de los productos electrónicos modernos, su generación de calor también es cada vez mayor, lo que resulta en problemas cada vez más prominentes de disipación de calor. Al mismo tiempo, los productos electrónicos generalmente necesitan trabajar en entornos de alta temperatura, y necesitan medidas de disipación de calor más eficientes. El pcm, por su parte, puede absorber o liberar calor mediante cambios de fase para lograr un efecto de disipación de calor rápido y eficiente, por lo que es ampliamente utilizado en los sistemas de disipación de calor de productos electrónicos.

3. Área de almacenamiento de energía

El almacenamiento de energía es otro campo de aplicación importante de los materiales de cambio de fase conductores de calor. Debido a que el PCM es capaz de absorber o liberar grandes cantidades de calor durante la transición de fase, se puede utilizar para lograr un almacenamiento de calor a baja temperatura, almacenando así energía. Este método es más eficiente y respetuoso con el medio ambiente que los métodos tradicionales de almacenamiento de energía, por lo que es ampliamente estudiado y aplicado.

III. progresos de la investigación

Con el desarrollo continuo de la Ciencia y la tecnología, la investigación de materiales de cambio de fase conductores de calor también se está profundizando. En la actualidad, los académicos nacionales y extranjeros estudian principalmente desde los siguientes aspectos:

1. investigación y desarrollo de nuevos materiales de cambio de fase

Debido a que diferentes tipos de materiales de cambio de fase tienen diferentes propiedades durante el proceso de absorción o liberación de calor, los investigadores están buscando nuevos materiales de cambio de fase para satisfacer las necesidades en diferentes campos. En el campo de la construcción, por ejemplo, los investigadores están desarrollando un nuevo PCM celular para mejorar su eficiencia de transferencia de calor y

Densidad de almacenamiento de energía.

2. investigación sobre la modificación de materiales de cambio de fase

Con el fin de mejorar la eficiencia de transferencia de calor y las propiedades de almacenamiento de energía de los materiales de cambio de fase, los investigadores también están llevando a cabo investigaciones sobre la modificación de los materiales de cambio de fase. Por ejemplo, la adición de conductores de calor o nanopartículas a materiales inorgánicos de cambio de fase puede mejorar su eficiencia de transferencia de calor; La adición de rellenos porosos a los materiales orgánicos de cambio de fase puede aumentar su superficie y mejorar su capacidad de adsorción y almacenamiento térmico.

3. investigación sobre la aplicación de PCM en el ahorro de energía y la reducción de emisiones

En los últimos años, la atención a la protección del medio ambiente y la energía ha aumentado, por lo que la investigación aplicada de PCM en el ahorro de energía y la reducción de emisiones también ha atraído cada vez más atención. Por ejemplo, en el sector automotriz, los investigadores están desarrollando una nueva tecnología PCM para mejorar la economía de combustible de los automóviles y reducir las emisiones de escape; En el campo industrial, el PCM también es ampliamente utilizado en sistemas de recuperación y enfriamiento de calor residual para lograr un uso eficiente de la energía.

Por lo tanto, los materiales de cambio de fase conductores de calor, como un nuevo tipo de material de gestión térmica, tienen amplias perspectivas de aplicación. En el futuro, con el progreso continuo de la Ciencia y la tecnología, se cree que PCM desempeñará un papel importante en más áreas, trayendo más comodidad y contribución a las personas.