什么是相變材料?
相變材料(PCM – Phase Change Material)是指隨溫度變化改變物理狀態(tài)而保持其化學(xué)特性的物質(zhì),在其物理狀態(tài)改變時(shí)能吸收或釋放大量的潛熱,因此相變材料是一種不可多得的能源性材料。
當(dāng)材料從液體結(jié)晶成固體或從固體融化到液體的時(shí)候,它釋放或吸收大量的熱。水就是相變材料的一種特殊存在,在零度時(shí)吸收或釋放熱量的時(shí)候能夠進(jìn)行冰和水的轉(zhuǎn)換。相變材料可以看作是在不同溫度下都能“結(jié)冰”或融化成液體的材料的集合。
從廣義上,世界上任何物質(zhì)都是相變材料,但是我們通常所說(shuō)的相變材料是指經(jīng)過(guò)高科技手段精心調(diào)制,提純和工程級(jí)處理的材料。
相變材料的起源及應(yīng)用范圍:
相變材料在80年代中期由美國(guó)宇航局NASA開發(fā)研制,初衷是為了解決宇航人員在太空中保溫的難題,并被成功的應(yīng)用在宇航艙、宇航服 上。近些年來(lái),世界各地對(duì)相變材料進(jìn)行了重新的審視,在越來(lái)越多的領(lǐng)域引入了相變材料的概念,并獲得了卓越的成效。相變材料可以應(yīng)用在新能源存儲(chǔ)、 HVAC暖通、節(jié)能建材、調(diào)溫紡織品、冷鏈運(yùn)輸、電子降溫、軍事、余熱回收、汽車、鋰電池保溫、通信、電力、醫(yī)療保健、日用品等行業(yè)。
相變材料的種類、使用和封裝:
相變材料按其屬性分為:
無(wú)機(jī)相變材料和有機(jī)相變材料兩大類,其中有機(jī)相變材料又分為生物質(zhì)有機(jī),石蠟有機(jī),非生物質(zhì)有機(jī)相變材料。常規(guī)的相變材料是固液相變材料,但是在很多應(yīng)用場(chǎng)景中都需要避免相變材料固體轉(zhuǎn)化成液體的時(shí)候發(fā)生泄漏的問(wèn)題,因此需要對(duì)相變材料進(jìn)行封裝。橡膠塑料,高分子材料和金屬容器可以對(duì)不同種類的相變材料進(jìn)行不同方式的封裝使用,又分為宏包裝和微包裝兩種形式。其中微包裝的相變微膠囊就涉及到將相變材料轉(zhuǎn)變成固固粉末態(tài)的微膠囊化技術(shù)。
