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PEGSiO2復(fù)合相變蓄熱材料的研制（包含文獻(xiàn)綜述和外文翻譯）
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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材料科學(xué)與工程 |
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關(guān)鍵詞
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相變材料|硅溶膠|單質(zhì)硅水解法|吸熱儲(chǔ)能 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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70 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word+pdf |
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文件大小
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5745K |
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發(fā)布時(shí)間
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2012-06-18 20:15:00 |
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| 發(fā)布人 |
fei62008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
PEGSiO2復(fù)合相變蓄熱材料的研制，畢業(yè)論文，共54頁(yè)，28755字，附文獻(xiàn)綜述和外文翻譯。
目 錄
摘 要 i
ABSTRACT ii
第一章 緒論 1
1.1研究背景及選題意義 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2 降低能耗的途徑 4
1.1.3 研究目的及意義 4
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 5
1.2.1 硅溶膠制備的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 5
1.2.2 定形相變材料的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 7
1.2.3 定形相變材料應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 9
1.3 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 11
1.3.1主要研究?jī)?nèi)容 11
1.3.2技術(shù)路線 11
第二章 試驗(yàn)原材料及儀器 13
2.1 試驗(yàn)原材料 13
2.1.1聚乙二醇（PEG） 13
2.1.2 單質(zhì)硅粉 16
2.1.3 其他試驗(yàn)材料 16
2.2 主要試驗(yàn)儀器 16
2.2.1 旋轉(zhuǎn)粘度計(jì) 16
2.2.2 酸度計(jì) 17
2.2.3 綜合熱分析儀 17
2.2.4紅外光譜測(cè)試儀 18
2.2.5 其他儀器 18
第三章 硅溶膠的制備 19
3.1 硅溶膠性質(zhì)特點(diǎn)及其應(yīng)用 19
3.1.1 硅溶膠性質(zhì)特點(diǎn) 19
3.1.2 硅溶膠的應(yīng)用簡(jiǎn)介 20
3.2 硅溶膠制備方法的確定 22
3.2.1硅溶膠制備方法簡(jiǎn)介 22
3.2.2硅溶膠制備方法的選取 23
3.3 試驗(yàn)方法 25
3.3.1 試驗(yàn)流程 25
3.3.2 硅溶膠的測(cè)試與表征 26
3.4 硅溶膠最佳制備工藝的確定 27
3.4.1 硅粉用量的影響 27
3.4.2 反應(yīng)時(shí)間的影響 28
3.4.3 反應(yīng)溫度的影響 29
3.4.4 水玻璃用量的影響 31
3.4.5 氨水用量的影響 32
3.5 本章小結(jié) 33
第四章 PEG/SiO2復(fù)合相變材料的制備與性能 34
4.1 復(fù)合相變材料制備機(jī)理 34
4.1.1 相變機(jī)理 34
4.1.2 復(fù)合機(jī)理 34
4.2 試驗(yàn)方法 34
4.2.1 復(fù)合相變材料制備方法 34
4.2.2 復(fù)合相變材料的測(cè)試與表征 35
4.3 PEG分子量對(duì)復(fù)合相變材料性能的影響 35
4.3.1 紅外光譜分析表征 35
4.3.2 DSC分析測(cè)試 37
4.4 PEG摻量對(duì)復(fù)合相變材料性能的影響 38
4.4.1 紅外光譜分析表征 38
4.4.2 DSC分析測(cè)試 39
4.5 本章小結(jié) 41
第五章 結(jié)論與展望 43
5.1 主要結(jié)論 43
5.2 展望與不足 43
致謝 45
參考文獻(xiàn) 46
摘 要
經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展在提高人們生活水平的同時(shí)也帶動(dòng)了能源消耗的急劇上升。然而能源的大量消耗會(huì)加劇我國(guó)能源危機(jī)、產(chǎn)生大量有害氣體引發(fā)環(huán)境問(wèn)題和城市熱島效應(yīng)。鑒于能耗帶來(lái)的負(fù)面影響，本論文擬研制綜合性能良好的復(fù)合相變材料聚乙二醇/二氧化硅（PEG/SiO2），通過(guò)其發(fā)生相變時(shí)吸熱儲(chǔ)能來(lái)增加能源儲(chǔ)備，達(dá)到緩解能源危機(jī)、環(huán)境問(wèn)題和城市熱島效應(yīng)的目的。
本文首先選取適當(dāng)方法制備硅溶膠，之后將自制硅溶膠與相變材料PEG進(jìn)行復(fù)合制得復(fù)合相變材料，通過(guò)紅外光譜、綜合熱分析等實(shí)驗(yàn)方法，研究影響復(fù)合相變材料性能的因素。
選取以氨水和水玻璃為催化劑的單質(zhì)硅水解法制備硅溶膠。通過(guò)試驗(yàn)分析硅粉用量、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度以及催化劑用量對(duì)硅粉反應(yīng)率和硅溶膠指標(biāo)的影響，結(jié)果表明，制備硅溶膠的較佳工藝條件為：將250g去離子水、25g硅粉、13g水玻璃以及1g氨水在80℃條件下反應(yīng)8h，最后制得pH為11.40、粘度為3.5MPa•s、SiO2含量為23%的硅溶膠且硅粉轉(zhuǎn)化率高達(dá)85.4%。
將不同分子量的PEG以及不同摻量的工業(yè)PEG2000（GYPEG2000）摻加到自制硅溶膠中，經(jīng)凝膠、烘干和研磨等步驟制得復(fù)合相變材料PEG/SiO2，通過(guò)紅外光譜（FT-IR）、綜合熱分析（DSC/TG）等實(shí)驗(yàn)方法，研究PEG分子量及摻量對(duì)復(fù)合相變材料性能的影響。結(jié)果表明：PEG和二氧化硅的復(fù)合只是物理吸附，并未發(fā)生反應(yīng)生成新的物質(zhì)；隨著PEG分子量的不斷增大，利用其所制備的復(fù)合相變材料相變焓和相變溫度越高；當(dāng)PEG摻量在50%-80%范圍時(shí)，隨著PEG摻量的增加，復(fù)合相變材料的相變焓在27.18J/g-125.4J/g范圍內(nèi)逐漸增大，相變溫度逐漸升高并且PEG熱穩(wěn)定性良好，不發(fā)生泄漏。
綜上所述，復(fù)合相變材料PEG/SiO2具有良好的熱穩(wěn)定性以及吸熱儲(chǔ)能能力，可以通過(guò)調(diào)節(jié)復(fù)合材料中PEG分子量以及摻量來(lái)改變復(fù)合相變材料的相變焓和相變溫度。該材料可運(yùn)用于節(jié)能建筑、儲(chǔ)能媒介以及廢熱回收等領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞：相變材料，硅溶膠，單質(zhì)硅水解法，吸熱儲(chǔ)能
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