几种相变材料熔化焓的研究.pdf

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1、几种相变材料熔化焓的研究刘光辉2015年6月中图分类号：TQ207+.1UDC分类号：620几种相变材料熔化焓的研究作者姓名刘光辉学院名称化工与环境学院指导教师王利生教授答辩委员会主席赵之平教授申请学位级别工程硕士学科专业化学工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年6月ResearchonenthalpyoffusionofsevaralkindsofphasechangematerialCandidateName:GuanghuiLiuSchoolorDepartment:ChemicalEngineering&E

2、nvironmentFacultyMentor:Prof.LishengWangChair,ThesisCommittee:Prof.ZhipingZhaoDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:ChemicalEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：June，2015北京理工大学硕士学位论文研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文

3、中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要相变材料（phasechangematerial,PCM）是指在一定的温度范围内可以改变物理状态的功能材料，在不同的相之间变化的过程中相变材料会吸收和释放大量的潜热，从而实现储热、放热功能，具有清洁环保、可实现能量的储存和重复利用的良好特性。本论

4、文简述了相变材料国内外的研究进展和发展趋势、相变材料的分类以及在各领域的应用情况。重点研究了烷烃类（碳数13-36）、醇类（碳数13-18）、羧酸类（碳数10-20）、醚类（碳数24-36）有机相变材料的熔点和熔化焓变化规律。运用基团贡献法计算了烟酸、异烟酸、间氨基苯甲酸、对硝基甲苯、对羟基苯甲酸的熔化焓值，通过DSC实验测试了上述几种物质的熔点和熔化焓值，并且将计算值、实验测量值、文献中参考值进行了比较和误差分析。文章还单独研究了异烟酸的熔化焓值，DSC测o试结果表明异烟酸熔点温度为288.9C，此时放出的热量为1040J/

5、g，该值与文献中提供的异烟酸熔化焓值135KJ/mol(1097.5J/g)存在误差5.24%。TG测试结果表明异烟oo酸277.4C时已经完全分解；而热裂解测试结果表明异烟酸在600C时并未裂解。因此，文献中提供的参考值只是异烟酸的升华焓值。文章最后调研了一部分中高温相变材料，例举了少数中温相变材料的熔点和熔化焓值。重点介绍了几类高温相变材料，并且列出了碳酸盐、氯化盐、硝酸盐、氟化盐等高温相变材料的熔点和熔化焓值。关键词：相变材料；基团贡献法；异烟酸；熔化焓I北京理工大学硕士学位论文AbstractPhasechangema

6、terial(PCM)isakindoffunctionalmaterialthatcanchangeitsphysicalstateinacertainrangeoftemperature,itabsorbsandreleaseslargeamountsofheatwhenmaterialchangesduringdifferentstatealongwiththermalenergystorgeoccurs,PCMhasgreatadvantagesofenvironmentalfriendlyandrenewable.T

7、hepaperhassummarizedtheresearchprogressofphasechangematerialsathomeandabroadandthedevelopmenttrend,itsclassificationandapplicationinvariousfields.Themeltingpointandenthalpyoffusionchangerulesaboutalkane(carbonnumber13-36),alcohols(carbonnumber13-18),carboxylicacid(c

8、arbonnumber10-20),ethers(carbonnumber24-36)werediscussed.Theenthalpyoffusionofnicotinicacid,isonicotinicacid,m-aminobenzoicacid,p-nitrotol