LFA测试相变储能材料的导热行为

简介

石材类建筑材料具有热量存储特性（即蓄热能力）在很早时候就已经被认识到，然而将其应用到现代建筑中会出现很多问题，比如成本高、重量大、温度波动大等，因此开发建筑材料的潜热存储系统对于节约能量来说非常重要。最近利用相变材料（PCMs）在被动式和主动式太阳能建筑的应用研究非常热门，相变类材料最大的特点就是它们能够以潜热的方式将热量存储起来，并且单位体积的蓄热容量比传统的建筑材料要高。本案利用激光导热仪LFA测量石蜡材料在相变温度范围内的传热行为。

测试条件

温度范围：-30…50°C                                

样品厚度：0.506mm                                  

样品支架：液体Pt容器                           

比热：DSC测量

测试结果

如图所示，在比热曲线上叠加有样品石蜡的融化吸热峰，可以通过内插法计算得到没有热效应干扰的真实比热值。热扩散系数在整个温度范围内呈下降趋势，35°C以上接近恒定。为了扣除熔融过程对表观热扩散数值的影响需要进行修正，该修正是在每一温度下使用精确设定的脉冲能量进行测试，再将结果外推到脉冲能量为零时，最终得到扣除样品熔融影响的热扩散系数。本例证明LFA能够分析熔融温度下的样品热扩散不存在任何问题。

编译：

朱明峰

曾智强