Preparação e estudo do desempenho de materiais compósitos de armazenamento térmico de mudança de fase mistos de escória de carbeto de cálcio e fibras de milho carbonizadas

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摘要

【Objetivo】 Explorar plenamente o enorme potencial da escória de carbeto de cálcio e das fibras de milho carbonizadas na reutilização de recursos para atender às necessidades de reciclagem de resíduos sólidos e armazenamento de energia de baixo carbono. 【Método】 Usando escória industrial de carbeto de cálcio e fibras de milho carbonizadas agrícolas como materiais de estrutura binária, parafina como meio de mudança de fase, utilizando o processo de impregnação a vácuo para preparar materiais compostos de armazenamento térmico de mudança de fase e otimizar os parâmetros do processo. 【Resultados】 Os resultados mostraram que o material teve melhor desempenho de encapsulamento na proporção de massa escória/fibra de milho carbonizada de 5:5, mantendo estabilidade estrutural após 600 ciclos térmicos; o calor latente de fusão e solidificação da amostra SC-5 alcançou 34,90 e 36,35 J/g, respectivamente, com condutividade térmica de 0,484 W/(m·K), indicando boa estabilidade térmica e compatibilidade química; a análise microscópica revelou uma estrutura porosa densa do material estrutural que pode efetivamente impedir o vazamento da parafina; após o ciclo, nenhum novo vínculo químico foi formado, e a distribuição dos elementos era uniforme. 【Conclusão】 Este estudo fornece um novo caminho para a valorização colaborativa de resíduos sólidos industriais e agrícolas, tendo potencial aplicação na eficiência energética de edifícios, recuperação de calor industrial e controle eletrônico de temperatura.

关键词

escória de carbeto de cálcio; fibras de milho carbonizadas; materiais compósitos de armazenamento térmico de mudança de fase; propriedades térmicas; compatibilidade química

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