《高溫相變石蠟複合微膠囊的製備及其懸浮液的傳熱機理》是鄒得球為項目負責人，寧波大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高溫相變石蠟複合微膠囊的製備及其懸浮液的傳熱機理
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鄒得球
- 依託單位：寧波大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
相變微膠囊懸浮液是一種集儲熱與熱輸運於一體的傳熱介質。在相變溫度範圍內，與水相比，其儲、載熱密度大，能大幅度降低輸運功耗，具有很大的節能意義。本項目針對微膠囊懸浮液在廢熱回收系統、大功率柴油機冷卻系統、太陽能利用等方面的套用背景和傳統微膠囊懸浮液傳熱性能的不足，擬以相變溫度在（80-90℃）內的高溫相變石蠟為芯材，摻雜納米粒子的高分子聚合物為壁材，研製具有較高熱導率的複合微膠囊。在此基礎上，獲得該複合微膠囊及其懸浮液的基礎物性數據。建立複合微膠囊及其懸浮液的熱導率模型，揭示其熱傳導機理；建立複合微膠囊懸浮液的管內對流換熱模型，通過數值模擬與實驗研究相結合的方法，獲得該複合微膠囊懸浮液的對流換熱特性並揭示其強化傳熱機理。本項目對拓展微膠囊懸浮液的套用領域具有重要意義，同時為低溫相變石蠟微膠囊及其懸浮液的傳熱強化研究提供科學依據和理論指導。
結題摘要
相變微膠囊懸浮液是一種集儲熱與熱輸運於一體的傳熱介質。在相變溫度範圍內，與水相比，其儲、載熱密度大，能大幅度降低輸運功耗，具有很大的節能意義。本項目通過原位聚合法合成了以高溫相變石蠟（相變區間為75-85℃）為芯材，改性脲醛樹脂為壁材的相變微膠囊。採用差式掃描量熱儀（DSC）、掃描電子顯微鏡（SEM）、導熱係數儀等分別對微膠囊的形貌、熱性能等進行了表征。分析了NaCl溶液、三聚氰胺以及石墨烯的添加對微膠囊的影響。結果表明，NaCl的添加能改善微膠囊表面形貌及機械性能，三聚氰胺的添加能提高微膠囊的包埋率。添加質量百分含量為0.03 %的石墨烯時，在80℃時微膠囊的導熱係數提高了55.56%，而且其熱穩定性有所提高。建立了複合微膠囊及其懸浮液的熱導率模型，建立了複合微膠囊懸浮液的管內對流換熱模型，通過數值模擬與實驗研究相結合的方法，獲得該複合微膠囊懸浮液的對流換熱特性並揭示其強化傳熱機理。本項目對拓展微膠囊懸浮液的套用領域具有重要意義，可為微膠囊及其懸浮液的傳熱強化研究提供科學依據和理論指導。
