2025年硫酸鋁銨市場分析：硫酸鋁銨基複合相變材料的製備與性能研究

  隨著全球對清潔能源和儲能技術需求的不斷增長，硫酸鋁銨作為一種重要的無機水合鹽相變材料，因其在儲能領域的潛在應用價值而受到廣泛關注。硫酸鋁銨具有較高的相變潛熱和穩定的化學性質，使其成為建築供熱、太陽能熱水系統等領域的理想候選材料。然而，單一硫酸鋁銨的相變溫度較高，難以滿足實際應用中的溫度需求。因此，研究者們通過複合材料的設計與製備，探索出一種新型的硫酸鋁銨基複合相變材料，以實現更優的熱性能和應用前景。

  一、硫酸鋁銨基複合相變材料的製備

  《2025-2030年中國硫酸鋁銨行業市場分析及發展前景預測報告》在本研究中，採用熔融共混法製備了硫酸鋁銨與十水硫酸鈉的共晶複合相變材料。通過精確控制兩種水合鹽的質量比，實現了單一相變材料的溫度調控。實驗結果表明，當硫酸鋁銨與十水硫酸鈉的質量比為8∶2時，複合相變材料的相變溫度為71°C，潛熱值為242.85 kJ/kg。這種複合材料不僅具有較高的相變潛熱，還通過添加1%的氧化鋁作為成核劑，將材料的過冷度從9.4°C降低至2.5°C，顯著提高了材料的實用性能。

  二、硫酸鋁銨基複合相變材料的熱性能優化

  硫酸鋁銨市場分析提到為了進一步提升硫酸鋁銨基複合相變材料的熱性能，研究中引入了高導熱膨脹石墨。實驗發現，添加膨脹石墨後，複合材料的導熱係數提高至原材料的1.73倍，達到0.9109 W/(m·K)。這一改進不僅加快了相變材料的充熱時間，還增強了其在實際應用中的熱傳遞效率。此外，通過循環穩定性測試，發現改性後的複合相變材料在30次循環後潛熱值為218.13 kJ/kg，潛熱衰減僅為4.26%，顯示出良好的循環穩定性。

  三、硫酸鋁銨基複合相變材料的儲熱密度分析

  在對硫酸鋁銨基複合相變材料的儲熱密度進行分析時，通過搭建儲熱實驗裝置，測試了材料在充熱和放熱過程中的溫度變化。實驗結果顯示，改性後的共晶相變材料的儲熱釋熱密度為259.27 kJ/kg，這一數值表明該材料在供熱領域具有良好的應用潛力。具體而言，該材料能夠在較低的溫度下實現高效的熱能存儲和釋放，滿足建築供熱和太陽能熱水系統等領域的實際需求。

  四、硫酸鋁銨基複合相變材料的循環穩定性與應用前景

  在循環穩定性方面，硫酸鋁銨基複合相變材料表現出色。實驗中，添加膨脹石墨的複合材料在多次循環測試中保持了較低的過冷度，且相變潛熱值衰減較小。這主要得益於膨脹石墨的多孔結構，它為相變材料提供了更多的成核位點，從而抑制了過冷現象的發生。此外，膨脹石墨的加入還增強了材料的結構穩定性，使其在多次相變過程中保持良好的性能。因此，這種硫酸鋁銨基複合相變材料不僅在實驗室研究中展現出優異的性能，而且在實際應用中也具有廣闊的應用前景。

  總結

  本研究通過熔融共混法製備了硫酸鋁銨與十水硫酸鈉的共晶複合相變材料，並對其熱性能、導熱性能和循環穩定性進行了全面的測試與分析。實驗結果表明，通過優化材料的配比和添加適當的成核劑及導熱增強劑，可以顯著提高硫酸鋁銨基複合相變材料的性能。改性後的複合材料不僅具有較高的相變潛熱和較低的過冷度，還展現出良好的導熱性能和循環穩定性。這些特性使得硫酸鋁銨基複合相變材料在建築供熱、太陽能熱水系統等領域具有重要的應用價值，為未來清潔能源和儲能技術的發展提供了新的材料選擇。

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