Bahan Perubahan Fasa (PCM) ialah sejenis bahan khas yang boleh menyerap atau membebaskan sejumlah besar tenaga haba pada suhu tertentu, semasa mengalami perubahan dalam keadaan fizikal, seperti daripada pepejal kepada cecair atau sebaliknya.Sifat ini menjadikan bahan perubahan fasa mempunyai nilai aplikasi penting dalam kawalan suhu, storan tenaga dan bidang pengurusan terma.Berikut ialah analisis terperinci bahan perubahan fasa:
harta fizikal
Ciri teras bahan perubahan fasa ialah keupayaan untuk menyerap atau membebaskan sejumlah besar haba pendam pada suhu tetap (suhu perubahan fasa).Dalam proses penyerapan haba, bahan berubah dari satu fasa ke fasa yang lain, seperti dari pepejal kepada cecair (lebur).Semasa proses eksotermik, bahan berubah daripada cecair kepada pepejal (pemejalan).Proses peralihan fasa ini biasanya berlaku dalam julat suhu yang sangat sempit, membolehkan bahan perubahan fasa mempunyai kestabilan haba yang baik pada suhu yang hampir malar.
Jenis utama
Bahan perubahan fasa boleh dikelaskan ke dalam kategori berikut berdasarkan sifat kimia dan bidang aplikasinya:
1. PCM organik: termasuk parafin dan asid lemak.Bahan ini mempunyai kestabilan kimia yang baik, kebolehgunaan semula, dan julat suhu peralihan fasa yang sesuai.
2. PCM tak organik: termasuk larutan garam dan sebatian logam.Kekonduksian haba mereka biasanya lebih baik daripada PCM organik, tetapi mereka mungkin menghadapi masalah pemisahan dan kakisan.
3. PCM Berasaskan Bio: Ini adalah jenis PCM yang muncul yang berasal daripada biobahan semula jadi dan mempunyai ciri-ciri alam sekitar dan mampan.
kawasan permohonan
Bahan perubahan fasa digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang, terutamanya termasuk:
1. Membina kecekapan tenaga: Dengan menyepadukan PCM ke dalam bahan binaan seperti dinding, lantai atau siling, suhu dalaman boleh dikawal dengan berkesan, mengurangkan penggunaan tenaga untuk penyaman udara dan pemanasan.
2. Penyimpanan tenaga terma: PCM boleh menyerap haba pada suhu tinggi dan membebaskan haba pada suhu rendah, membantu mengimbangi bekalan dan permintaan tenaga, terutamanya dalam penggunaan tenaga boleh diperbaharui seperti tenaga suria dan angin.
3. Pengurusan terma produk elektronik: Menggunakan PCM dalam peranti elektronik boleh membantu mengurus haba yang dijana semasa operasi, meningkatkan kecekapan dan memanjangkan jangka hayat peranti.
4. Pengangkutan dan pembungkusan: Penggunaan PCM dalam pengangkutan makanan dan farmaseutikal boleh mengekalkan produk di bawah keadaan suhu yang sesuai dan memastikan kualiti produk.
Cabaran teknikal
Walaupun terdapat kelebihan ketara bahan perubahan fasa, mereka masih menghadapi beberapa cabaran teknikal dalam aplikasi praktikal, seperti jangka hayat, kestabilan terma, dan keperluan untuk teknologi pembungkusan dan penyepaduan.Cabaran ini perlu diatasi melalui kemajuan dalam sains bahan dan teknologi kejuruteraan.
Bahan perubahan fasa sangat dinanti-nantikan dalam bidang tenaga hijau dan teknologi mampan kerana prestasi terma yang unik dan prospek aplikasi yang luas.
Masa siaran: Jun-20-2024