Al-Cu-Zn-Si合金的制備、組織及高溫相變儲熱性能研究.pdf

1、過去30年,世界能源大量消耗,出現(xiàn)能源危機,這種形勢迫使人們尋求新的各種各樣的可再生能源的替代使用。由于熱量大、無污染、分布廣、取之不盡用之不竭,太陽能被視為最有發(fā)展前景的新能源。其中太陽能儲熱材料的選擇起著很大的作用,關系到熱能儲存與釋放的效率。和其他相變儲熱材料相比,鋁基合金適中的相變溫度,高儲熱密度和良好的熱穩(wěn)定性,更適合運用于太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)上。
　　 基于鋁基合金上述優(yōu)良的儲熱性能,用作太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)儲熱材料展示了明

2、顯的優(yōu)越性。本文在實驗組二元,三元研究基礎上,設計并制備出了14種四元、五元Al-Cu-Mg-Zn-Si合金。通過等離子測試法確定合金組成成分,利用金相分析和XRD測試分析合金顯微結(jié)構(gòu)。通過差示掃描量熱分析測試合金的相變溫度和相變潛熱,結(jié)合合金顯熱,綜合評價合金單位體積儲熱能力。
　　 元素種類、元素含量及物相組成均會影響鋁基合金的相變溫度和相變潛熱。Zn元素的添加極大的降低了合金的相變潛熱;Si元素的添加極大的增加了合金的相變

3、潛熱,且硅含量增多,提高相變溫度;Cu元素的添加在一定程度上增加了合金的相變潛熱,當接近共晶成分時,相變潛熱達最大,繼續(xù)添加,又逐漸減小。
　　 鋁基合金密度受添加元素的影響:硅含量增加時,合金密度減小;銅、鋅含量增加時,合金密度增大。鋁基合金比熱容均隨著添加元素量的增加而減小。因此,密度和比熱容對合金顯熱、潛熱、綜合儲熱的影響很大。
　　 研究表明,Al-Cu-Mg-Zn類合金的儲熱量較小;改變硅含量的Al-Cu-Mg