Mae deunyddiau newid cyfnod microencapsulated (PCM) yn ddeunyddiau swyddogaethol strwythurol craidd craidd a ffurfiwyd trwy grynhoi deunyddiau newid cyfnod (PCM) mewn micropolymerau neu gregyn anorganig. Ei nodwedd graidd yw amsugno neu ryddhau gwres cudd trwy'r broses newid cyfnod (trosi solid-hylif/solid-solid) i gyflawni rheoleiddio tymheredd a storio ynni thermol, tra bod microencapsulation yn datrys problemau gollyngiadau, cyrydiad a gwahanu cyfnod PCM traddodiadol.
Mae'r canlynol yn ddadansoddiad systematig o ddwy agwedd:
--Nodweddion Craidd Microcapsules PCM:
Packaging structure and thermal management mechanism Core-shell design: The core material is paraffin alkane (such as n-octadecane, n-docadecane) or fatty acid esters, and the shell material is commonly used polyurea, polyurethane, acrylate or inorganic material, and the thickness is usually 5–40 μm. Dynamic temperature regulation: The phase change occurs near the set phase change temperature (such as 28°C human comfort temperature): high temperature heat absorption (solid → liquid), low temperature heat release (liquid → solid), to achieve two-way temperature buffering. High energy storage density: the enthalpy of fusion can reach 150–220 J/g (e.g., the enthalpy value of n-octadecane microcapsules is 214.2 J/g), and the coating efficiency is >80%.
Perfformiad Thermol a Sefydlogrwydd Is -Gyfeirio Isel: Mae'r amrywiad tymheredd yn ystod y broses newid cyfnod yn fach (± 1–2 gradd) i sicrhau rheolaeth tymheredd yn gywir. Gwydnwch Beicio: Ar ôl 200 o gylchoedd poeth ac oer, y gyfradd cadw enthalpi> 95%. Gwelliant dargludedd thermol: Trwy ychwanegu llenwyr dargludol thermol fel graphene (EG, GNP/RCH Shells hybrid), mae'r dargludedd thermol yn cynyddu 138% (hyd at 0.65 w/(m · k)) ac mae'r ymateb thermol yn cael ei gyflymu.
Gwrthiant gollwng sefydlogrwydd mecanyddol a chemegol: Mae'r gragen i bob pwrpas yn ynysu'r deunydd craidd er mwyn osgoi adweithio â'r swbstrad (ee, sment, tecstilau), ac yn gwella caledwch wal y capsiwl trwy ddyluniad traws-gysylltu (ee acrylates amlswyddogaethol). Gwrthiant Amgylcheddol: Gall y strwythur cregyn dwbl (fel yr haen allanol dyddodiad sputtering magnetron) wrthsefyll lleithder, erydiad asid ac alcali, ac ymestyn bywyd y gwasanaeth.
Biocompatibility Diogelu'r Amgylchedd a Diogelwch: Defnyddir deunyddiau nad ydynt yn wenwynig fel chitin wedi'i adfywio (RCH) a polywrethan a gludir gan ddŵr i leihau'r defnydd o syrffactyddion (fel technoleg emwlsiwn pickering). Heb Aldehyde: Er enghraifft, mae Sefydliad Uwch Wuhan wedi datblygu microcapsules di-fformaldehyd/aldehyde isel, sy'n cwrdd â safonau diogelwch tecstilau.
--Prif feysydd cais microcapsules PCM:
Maes tecstilau a dilledyn ffabrigau rheoli tymheredd deallus:
Microcapsules are integrated into fibers through dipping, coating or spinning, and are used in sports underwear, cooling bedding, etc., with a contact cooling coefficient Qmax >0.3 (Safon Genedlaethol GB/T 352632017). Laminiad amlswyddogaethol: Hunan-ymgynnull gyda gwrth-fflamau (megis amoniwm polyffosffad) haen fesul haen, gan roi swyddogaeth ddeuol rheoleiddio tymheredd/gwrth-fflam i'r ffabrig cotwm (cynyddodd gwerth LOI o 19.9% i 24.4%). Gwydnwch optimized: Ar ôl llwytho ffibr lyocell gyda microcapsules 20wt%, gostyngwyd yr enthalpi o 20 golchiad dŵr 9% yn unig.
Adeiladu effeithlonrwydd ynni:
PANELIAU MORT NEWID CYFRIF A WALL: Morter sment wedi'i gymysgu â 40% o ffracsiwn cyfaint Gall microcapsules leihau tymheredd brig y wal 5.2 gradd ac oedi trosglwyddo gwres 145 munud, gan wella'r perfformiad inswleiddio thermol yn sylweddol.foam concrit: gall sment ewyn gyda 15% microcapsues (3 dant y microcatigrwydd (i ostwng microcapslity,/i 0. i gwnced microcapslity (i ostwng microcapsulity (i ostwng microcapsues (i leihau'r microcapsulity (i leihau'r termau Deunyddiau inswleiddio dwysedd isel.
3. Rheoli thermol dyfeisiau electronig:
Siambrau anwedd a ffilmiau dargludol thermol: Defnyddir microcapsules wedi'u gwella â graphene (GNP/PU@C22) ar gyfer afradu gwres o sglodion 5G, gan gynyddu cyfradd codiad tymheredd yr arwyneb 157% (mae'r amser codi tymheredd 10 gradd yn cael ei fyrhau o 360au i 140au). Rheolaeth Thermol Batri: Siambr anwedd newid cam wedi'i hymgorffori i sefydlogi tymheredd gweithio modiwl batri lithiwm.
4. Systemau PCM Cyfansawdd:
Cyfansoddion wedi'u seilio ar polywrethan: Mae microcapsules yn cael eu cymhlethu â PCM solid polywrethan, sydd nid yn unig yn gwella'r gwerth enthalpi (megis systemau polyethylen glycol), ond sydd hefyd yn gwella'r cryfder mecanyddol, a ddefnyddir mewn senarios rheoli tymheredd rhychwant hir (30–10000).
Ehangu swyddogaethol: microcapsules wedi'u haddasu gyda thymheredd newid cyfnod gwahanol (10-60 gradd) ar gyfer rheolaeth thermol aml-lefel (ee, oeri/cynhesrwydd lleol clustogau sedd car).