石蜡@钨酸铅/硅橡胶相变复合材料的制备及性能研究

来源 :西南科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:qhdjy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着化石燃料消耗的快速增长和能源需求的持续增长,提高能源效率和开发新的可再生能源至关重要。相变材料(PCMs)作为一种热能存储材料,被认为是减少对化石能源过度依赖的极佳选择。但是,作为最常用的PCMs类型,有机固液PCMs倾向于扩散到表面并在相变过程中产生泄漏等问题。PCMs封装到壳体材料中进行微胶囊化形成相变微胶囊(Microencapsulated phase change materials,MEPCMs)可以有效解决这些问题。为了实现在核技术领域中伽马射线屏蔽和潜热储存双功能,采用钨酸铅(PbWO4)这种重要的伽马射线屏蔽材料作为MEPCMs的壳体,采用石蜡(Paraffin,Pn)作为MEPCMs的芯材,合成双功能无机壳体相变微胶囊;同时,为了研究该双功能MEPCMs在应用时的性能,将其添加到硅橡胶(Silicone rubber,SR)基体中,制备了相变微胶囊/硅橡胶复合材料,本论文主要内容包括:(1)采用自组装和原位沉淀法成功了不同核壳质量比和铅钨摩尔比的一系列PbWO4壳体的Pn@PbWO4 MEPCMs。MEPCMs呈现出完美的球形形态,其直径范围为400 nm至1μm。在PbWO4外壳的保护下,MEPCMs具有良好的储热能力和热稳定性,并且对导热性和防渗性能也有加强,核壳比最高时,MEPCMs的相变潜热为125.8J/g,最高热导率为0.66 W/(m?K);不同WO42-/Pb2+摩尔比MEPCMs的封装效率均在73%以上。随核壳比的降低和铅钨摩尔比的升高,MEPCMs的伽马射线屏蔽性能是逐渐增强的趋势。(2)以MEPCMs为相变功能填料,SR材料为基体,通过调节MEPCMs不同填充量及填充的MEPCMs的不同核壳质量比,制备了一系列新型的热调节伽马辐射屏蔽材料。扫描图像结果显示MEPCMs成功加入到SR中,且形状完好无损,没有开裂,分布均匀。SR相变复合材料具有良好的储热性能,微胶囊填充量为100份时,相变潜热最高可达52.72 J/g,并且具有增强的防渗性能、导热能力和机械性能,拉伸强度可达到0.6261 MPa,优于SR材料。相比于纯SR材料,SR相变复合材料具有优异的温度调节能力和伽马射线屏蔽能力,加入MEPCMs的SR相变复合材料的质量衰减系数明显增大,最高的是加入核壳比为1:2的SR复合材料样品,在105.3 KeV能量下为2.05cm2/g,比同等条件的纯SR样品增长了144.05%。
其他文献
极化码自诞生以来,就受到了广泛的关注。极化码利用信道组合拆分之后产生的极化现象进行编码设计,在好的信道发送信息,坏的信道发送固定比特,是目前唯一被证明可以达到香农极限的编码。其简单的编码方式,较低的译码复杂度,无不彰显它的潜力无穷,正成为未来的又一主流编码方式。出于极化码独特的编码方式,需要计算出信道的可靠性,以此来区分信道传输信息还是固定比特,因此一个好的信道可靠性度量方式至关重要。本文介绍了几
当代信息化作战中,如何灵巧的利用无线通信进行交流和攻击是一直以来的研究重点。在信息化作战中,如何正确、快速、准确的区分己方和敌方是至关重要的,因而引出了电子对抗的概念。干扰信号可以显著的降低信号的质量甚至信号的正常接收,所以通常要增加干扰抑制手段。但干扰样式却是复杂多变的,而干扰抑制手段通常作用范围只限于少数几种干扰样式中。因此,想要正确的对干扰做出处理,就要先准确的对干扰类型进行识别和判断。Ma
制造业作为我国国民经济发展、工业化发展以及国际竞争力稳步提升的基石,自改革开发以来始终处于良性发展态势。然而随着我国国民经济的急速发展,人们的需求越发广泛且需求量正飞速增长,各种资源被加速消耗,再加上我国经济粗放增长的方式,我国制造业存在着许多严峻的问题,如高投入、高污染、高消耗、低效益引起的资源浪费、资源离散和资源匮乏引起的供需不平衡等,从而阻碍了传统制造业的发展。改革创新已经刻不容缓,不仅要针
近年来,随着纳米科技(Nano-technology)和合成生物学(Synthetic Biology,SB)的快速发展,使基于生物启发式的纳米机以及纳米网络的实现成为可能。由纳米机组成的通信系统,在多
聚丙烯腈基(Polyacrylonitrile,PAN)碳纤维占碳纤维生产总量的90%。PAN碳纤维的第一聚合单体是丙烯腈,丙烯酸甲酯、衣康酸作为共聚单体可有效改善PAN碳纤维生产过程中的催化
为了满足不断增长的无线通信数据传输需求,毫米波以其充沛的频谱资源和更大的通信带宽成为了目前通信技术研究的主要课题。为了补偿毫米波频段的高路径损耗,研究者出通过在基站端和用户端配置大规模天线阵列,以供高波束增益和空间复用增益。为了升通信系统的能量效率,基站端根据信道估计信息设计预编码方案,从而将信号更有指向性的发送给用户,减少能量损失。但是由于大规模天线阵列的部署,毫米波信道估计的复杂度大幅升,基于
随着核能和核技术的飞速发展,用于辐射防护的高性能中子吸收材料的研究已成为核技术领域的重要课题。碳化硼(B_4C)因具有高的中子吸收截面、中子俘获后产生的二次辐射能低、易于屏蔽等优越的性能,而成为重要的中子吸收材料。但碳化硼的烧结致密性差和断裂韧性差,将碳化硼纳米化与使用增韧剂相结合是目前有效的改善方法。氧化石墨烯(GO)具有层状结构,较大的比表面积和丰富的表面官能团可以为反应提供足够的活性位点并降
小型化、薄膜化是当今电子器件的发展趋势,芯片电感集成技术成为国内外研究的重要热点之一。因此,磁芯电感的结构、材料、制作工艺一直得到了广泛的重视,开发新的磁芯薄膜材料是实现芯片上电感元件的关键。铁镍合金,不仅具有良好的互连界面反应特性,而且电镀工艺成熟,具有较高的饱和磁感应强度、电阻率、磁导率和较低的矫顽力等优异的磁性能,是三维集成下备受关注的功能薄膜。随着电子器件使用频率的与日俱增,为了进一步降低
超级电容器(SCs)具有快速充电/放电能力、高输出功率和长循环稳定性,在能量储存领域具有广泛的应用前景。然而SCs固有的低能量密度难以满足各种电子产品不断增长的运行需求,这一问题严重阻碍了其应用。科研工作者们近年来致力于开发具有高能量密度的超级电容器,主要针对电极材料的形貌结构优化,提高比表面积以及选择恰当的电解质等方面进行研究。本论文采用水热法制备纳米氧化铬(Cr_2O_3)前驱体,研究了水热条
近年来,在LaAlO_3(LAO)/SrTiO_3(STO)异质结界面发现了高迁移率的准二维电子气(Q2DEG),这使通过调制绝缘体SrTiO_3表面和界面附近的载流子浓度而产生Q2DEG成为可能。随后,经过Ar+刻蚀处理后的SrTiO_3表面也发现了Q2DEG,SrTiO_3从绝缘态转变为半导态。外延生长对制备仪器、生长条件和成本控制方面提出了巨大的挑战,Ar+刻蚀SrTiO_3作为一种非外延制