纳米二氧化凝稳定相变材料基于环氧树脂和木材的金属金属
Svetlana O Ilyina1,2, Irina Y Gorbunova2, Vyacheslav V Shutov2
1A.V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences, 29 Leninsky Prospect, 119991 Moscow, Russia.
Gels (Basel, Switzerland)
|January 27, 2026
概括
这项研究开发了稳定,高能量密度的相变材料,使用Wood的金属在环氧. 纳米二氧化凝克服了挑战,使高金属含量可用于高效的热能存储.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 从环氧融金属合金中制造缩相变材料 (PCM) 是具有挑战性的,原因是高的界面张力,粘度差异和金属滴滴不稳定性.
- 化金属滴滴倾向于凝聚和沉积在液态环氧体中,热膨胀不匹配会导致最终复合材料的裂纹.
研究的目的:
- 通过开发一种新的稳定方法,克服创建稳定,高金属负载PCM的挑战.
- 为各种应用生产具有高热能储能能力和机械完整性的稳形PCM.
主要方法:
- 使用纳米二氧化诱导的物理凝来加厚环氧基质并稳定化木材的金属滴.
- 采用皮克林式机制,在金属/环氧界面上使用性,并使用大量环氧凝,以提高稳定性.
- 嵌入的低温固化与乙二胺,以防止分层和裂纹.
主要成果:
- 成功生产了以环氧为基础的形状稳定的PCM,其高达80%的Wood's金属.
- 实现了Wood金属滴的微细分散 (2-5μm),具有高热能存储效率 (高达120.8 J/cm3).
- 证明了增强的机械性能,Young的模量增加到825 MPa,补偿矩阵可塑化.
结论:
- 纳米二氧化诱导的凝有效地稳定了环氧体中的化金属滴,使高金属载荷和形状稳定的PCM成为可能.
- 开发的PCM具有出色的热能储能能力和机械强度,适合严苛的应用.
- 这些材料为热能储存,辐射屏蔽和工业热管理提供了有前途的解决方案,需要无泄漏和强大的性能.


