第一篇：床墊的種類介紹和優缺點

施富娜旗艦店，地址：http://shifuna.tmall.com/shop/view_shop.htm?

床墊的種類介紹和優缺點

與其說人是睡在***的，不如說人是睡在床墊上的。隨著物質文明和技術工藝的不斷進步，現代人們使用的床墊種類逐漸趨向多元化，其主要種類有：彈簧床墊、海綿床墊、棕櫚床墊、乳膠床墊、水床墊、氣床墊、磁床墊等，在這些床墊中，彈簧床墊占較大的比重。

床墊對于睡眠質量的提高至關重要。一張好床墊，在結構上應依人體各部位重量分布及脊椎正常曲線來設計，人體頭部占總體重的8%，胸部占33%，腰部占44%。然而，太硬或太軟的床墊使人體的睡姿下附，脊椎彎曲而得不到放松;太硬的床墊則對人體較重的部位造成壓迫，導致睡眠時翻身次數增加，不能得到充分的休息。此外，金煌裝飾提醒您太硬的床墊缺乏適當的彈性，不能配合脊椎的正常曲線，長期使用會影響人體正確的姿勢，妨礙脊椎的健康。尤其是青少年的骨骼發育與床墊有著密切的關系，床墊太硬或者床墊太軟都會造成脊椎骨發育不良。所以，一張好的床墊，應在人體側臥時，讓脊椎保持水平，平均承托起全身的重量，契合人體曲線。而且，優質床墊不但考慮到單人睡臥的情況，還考慮到雙人睡臥時翻身彼此不互相影響。下面小編給大家分析一下各種床墊的優缺點。

床墊的種類及優缺點

彈簧床墊

屬現代常用的、性能較為優越的床墊，其墊芯由彈簧組成。該墊有彈性好，承托性較佳、透氣性較強、耐用等優點。

海綿床墊

與彈簧床墊并列作為現代常用的床墊，具有輕便、舒適等特點，但是承托性與透氣性不佳。棕櫚床墊

由棕櫚纖維編制而成，一般質地較硬，或硬中稍帶軟。該床墊價格相對較低。使用時有天然棕櫚氣味，耐用程度差，易塌陷變形，承托性能差，保養不好易蟲蛀或發霉等。

現代棕床墊

由山棕或椰棕添加現代膠粘劑制成。具有環保的特點。

乳膠床墊

由聚氨酯類化合物制成，又稱PU泡沫床墊。其柔軟度較高，吸水力強，但彈性和透氣不足，故床墊容易潮濕。

充氣床墊

該床墊材料精良、環保安全，具有健康保健、易于收藏、攜帶方便等特點，適用于居家、旅游。

水床墊

利用浮力原理，有浮力睡眠、動態睡眠、冬暖夏涼、熱療作用等特點。

磁床墊：

在彈簧床墊的基礎上，在床墊的表層置有一塊特制的磁片，以產生穩定的磁場，并利用磁場的生物效應，以達到鎮靜，止痛，改善血循環，消腫等作用，屬于保健性床墊。（本文由金煌裝飾發出lihaitao5633

本文資料來源：佛山市順德區施富娜家具貿易有限公司，地址：

http://shifuna.tmall.com/shop/view_shop.htm?

第二篇：加速器種類及優缺點[范文]

大學物理自主學習之勇攀高峰

中荷學院2012級卓越班

閆醒陽 20125357

帶電粒子加速器

加速器的種類：

倍壓加速器、直線加速器、回旋加速器、同步加速器、對撞機與儲存環，靜電加速器等等。

a倍壓加速器

原理：倍壓加速器也稱高壓倍加器，是最早的一種低能加速器。它是利用電壓倍加原理產生高電壓來加速粒子的。

倍壓加速器一般由高壓電源、加速管、離子源或電子槍、高壓電極、絕緣支柱和其他附屬設備所組成。若使用正離子源，其高壓電源的正極接到加速器的高壓電極上，負極接地，中間是加速管，離子源放在高壓電極中。真空管道是用來保持加速器的真空。當正離子源產生的正離子發射出來后，受到高壓電極的排斥作用，就會沿加速管急速地到負極，能量逐步增高，正離子得到加速。反過來，若使用負離子源或電子槍，這時高壓電極的極性就要反接，即將高壓電源的負極接到高壓電極上，就能加速電子和負離子。

優缺點：由于倍壓加速器的輸出粒子流強度高，結構比較簡單，運行比較可靠，造價低和建造快，因而得到了廣泛的應用。

b直線加速器

原理：直線加速器是采用高頻電場來加速粒子的。直線加速器既能加速質子和重離子，也能加速電子，加速質子的稱為質子直線加速器，加速電子的稱為電子直線加速器。質子直線加速器的能量從幾十到幾百兆電子伏。電子直線加速器的能量可從幾兆到幾十兆電子伏。直線加速器可作為高能加速器（或對撞機）的注入器，此外在醫療和工業探傷方面也有廣闊的應用前景。

質子直線加速器一般采用高頻電場來加速。加速器的外殼是1-2米的大圓筒，內壁是銅制成的，光潔如鏡。沿加速腔的軸線方向，裝有好多個金屬圓管，稱為漂移管。漂移管之間的間隙稱為加速間隙。漂移管一個比一個長，而間隙也是一段比一段大。當施加高頻電源后，在加速間隙中產生較高的高頻電場。我們知道，高頻電場的方向和大小是隨時間迅速變化的，漂移管設計得很巧妙，它好像一個個“防空洞”，洞中設有高頻電場，當粒子的飛行方向與電場方向相同時則使粒子加速，當粒子飛行方向與電場方向相反時，粒子正好躲在“防空洞”中，而不會受到電場反向造成的減速；當電場方向又變得和粒子飛行方向一致時，粒子剛好從前一個“防空洞”出來，在第二個加速間隙中得到加速，電場改變時，又正好躲在下一個“防空洞”。就這樣粒子每經過一個加速間隙就受到一次加速，經過若干個這樣的間隙，就能使粒子具有較高的能量。

優缺點：直線加速器具有束流強度高、能量可逐節增加等優點，缺點是需要昂貴的高頻、微波功率源.而且直線加速器的優點是從零速開始加速很方便，絕大部分回旋加速器的起始加速段（注入器）都是直線加速器；而且加速重粒子在能量損失方面比起同步加速器來說比較有優勢，因為重粒子偏轉需要的向心加速度更大；另外事實上都造到很大的時候直線加速器反而比較不占地方。

c回旋加速器

原理：回旋加速器屬于圓形加速器的一種，它與直線加速器一樣，利用高頻交流電壓來使粒子做多次加速，以獲得能量。所不同的是將兩個半圓空心電極（稱為D型盒）放在磁場中以代替質子直線加速器中的圓柱形電極。兩個D型盒分別接在電源的兩個電極上，從而它們之間就有了一定的電壓。另外，由于D型盒是金屬制成的，在每個D型盒的內部，電場為零，所以帶電粒子在D型盒內的運動是勻速的，而在兩個D型盒之間的間隙則會作加速運動（電場對它加速），如圖5-5所示。即當帶電粒子從離子源（a處）進入D型盒之后，因為有磁場的約束，就繞著圓弧形的軌道前進，通過abc弧后又來到D型盒的邊緣，這時兩個D型盒之間的電場正好能對粒子加速。當粒子到達d點時，速度已比剛才增快了，因此它就將沿著一個半徑稍大的def圓弧運動，到達f點時再次被電場加速。這個過程不斷地持續下去，粒子的速度越來越快，能量越來越高，粒子的回旋半徑也越來越大。

優缺點：回旋加速器可以反復回旋加速以累積能量，另外如果有足夠的資金和場地的話，也可以造得非常大——半徑越大越接近直線，這樣偏轉的時候由于同步輻射（切倫科夫輻射）損失的能量越少。

d同步加速器

原理：針對回旋加速器的缺點，人們對它進行了一次大手術，即挖掉了磁體的中心部分，以減輕總重量，這樣磁極由磁柱變成了磁環。粒子不再像回旋加速器那樣沿鐘表發條形的軌道回旋了，它從一開始就進入了半徑固定的環形跑道（軌道）里加速。當然為了不使磁場強度的調整幅度變化太大，先利用其它低能量加速器即注入器對粒子進行預加速。待達到一定的速度后，再送入這種加速器中繼續“培養”。這好像奧運會田徑賽跑的預選賽一樣，只有達到奧運會規定的成績，取得報名資格的選手，才有可能到奧運會上決一雌雄。

同步加速器可以加速電子，也可以加速質子等較重粒子。所以同步加速器又可分為電子同步加速器、質子同步加速器和強聚焦電子或質子同步加速器等。優缺點：（針對于電子加速器）①具有從紅外線到硬X射線廣泛范圍內的光滑連續譜。如使用單色器，可獲得一定波長的單色光。

②輻射強度高，一個儲存環的輻射總功率常在數千瓦以上。③天然準直性好，其發散度一般小于1毫弧度。

④輻射亮度高，一般比X射線轉靶的標識輻射亮度高10倍，比連續軔致輻射亮度高10倍。

⑤具有天然的偏振性。在軌道平面上是完全偏振光，其電矢量平行于軌道平面。⑥潔凈度很高。因同步輻射是自由電子發光的，不產生其他粒子本底。⑦可實現脈沖化，脈寬可達 0.01～1納秒或更短。

⑧光通量、能量分布及偏振度等均可準確計算，并和實驗值很好地相符合，因此可做為標準光源。

電子同步加速器多用于光核反應和介子物理等方面的研究。同步輻射裝置作為性能良好的新型光源，在原子、分子物理、固體物理、表面物理、天體物理、化學、生物學、醫學、環境科學、能源科學、材料科學、光刻技術、顯微技術和光學標準計量等等許多科學技術領域里，得到越來越廣泛的應用。

e.靜電加速器

原理：以靜電型高壓發生器作為高壓電源的加速器。按照加速粒子的不同，它可分為正離子靜電加速器（簡稱質子靜電加速器）和電子靜電加速器兩類.假設高壓電極對地的電容是C,當它上面積累的電荷是Q時，它對地的電壓可由

來決定。這關系式對時間微分后得

式中Ia是有效充電電流，它等于輸電帶送到高壓電極的電流(輸電電流)減去通過各種途徑從高壓電極漏去的電流（泄漏電流）。當電壓上升到某值時，泄漏電流恰好等于輸電電流，即Ia＝0,此值即為此高壓發生器的平衡電壓。這種高壓發生器，要改變電壓極性是很方便的，只要改變噴電電源極性即可實現。

優缺點：60年代中，范德格喇夫靜電高壓發生器的重要改進是用輸電鏈（或梯）代替輸電帶。輸電鏈（梯）是利用在鏈(梯)上產生感應電荷的辦法充電并輸送電荷的，它的主要優點是：輸電不靠電暈放電，電流波動小，發生器的高壓自然穩定度高；工作壽命長；內部清潔等。同質子靜電加速器相比，電子靜電加速器的結構比較簡單，所占空間也較小。這是由于負極性高壓電極的擊穿電壓比正極性高；電子槍及其所需電源比離子源要簡單得多,因此對于相同能量的電子靜電加速器來講,它的高壓電極尺寸就比較小，這樣鋼筒的尺寸也就可相應減小。其次，由于電子靜電加速器是作為β輻射源（高速電子流經掃描器后通過薄窗引出）和γ輻射源（高速電子轟擊重元素──金、鎢等來產生很強的γ射線）使用的，對電子束的能量分散度沒有很高的要求，因此它不必配備分析器和穩壓裝置，用于實驗的輻照室就直接安置在離加速管出口不遠的地方

f對撞機與儲存環

原理：對撞機是在高能同步加速器基礎上發展起來的一種裝置，其主要作用是積累并加速相繼由前級加速器注入的兩束粒子流，到一定束流強度及一定能量時使其在相向運動狀態下進行對撞，以產生足夠高的相互作用反應率，從而便于測量。用高能粒子轟擊靜止靶（粒子）時，只有質心系中的能量才是粒子相互作用的有效能量，它只占實驗室系中粒子總能量的一部分。如果射到靶上的粒子能量為 E，則對靶中同種粒子作用的質心系能量約為(E為粒子的靜止能量）。可見，隨著Eo的增高，用于相互作用的那部分能量所占的比例將越來越小，即被加速粒子能量的利用效率越來越低，但是，如果是兩個能量為 E的相向運動的同種高能粒子束對撞，則質心系能量約為2E，即粒子全部能量均可用來進行相互作用。可見，為了得到相同的質心系能量，所需的加速器能量將比對撞機大得多。如果對撞機能量為 E，則相應的加速器能量應為2E2/E。例如，能量為2×300GeV的質子、質子對撞機，同一臺能量o為 180000GeV的質子加速器相當，建造這樣高能量的加速器。在目前的技術水平及經濟條件仍然是不可及的。但建造上述能量或更高一些能量的對撞機是完全可行的，這就是近20年來對撞機得到廣泛發展的原因之一。優缺點：由于電子冷卻及隨機冷卻技術（見加速器技術和原理的發展）的成功，使反質子束的性能大大得到改善，而且束流可以積累到足夠的強度，從而有可能在同一環中進行質子－反質子對撞

中荷學院2012級卓越班 閆醒陽 20125357

第三篇：地磚種類及優缺點

地磚一般可分為：拋光磚、玻化磚、釉面磚、馬賽克等

一、釉面磚

1、顧名思義，釉面磚就是磚的表面經過燒釉處理的磚。它基于的分別，可分為兩種：

1)陶制釉面磚，即由燒制而成，較高，強度相對較低。其主要特征是背面顏色為紅色。

2)瓷制釉面磚，即由瓷土燒制而成，吸水率較低，強度相對較高。其主要特征是背面顏色是灰白色。

要注意的是，上面所說的吸水率和強度的比較都是相對的，目前也有一些陶制釉面磚的吸水率和強度比瓷制釉面磚好的。

2、釉面磚的釉面根據光澤的不同，還可以分為下面兩種：

1)亮光釉面磚。適合于制造“干凈”的效果。

2)啞光釉面磚。適合于制造“時尚”的效果。

3、常見問題

釉面磚是裝修中最常見的磚種，由于色彩圖案豐富，而且防污能力強，被廣泛使用于墻面和地面之中，常見的質量問題主要有兩方面：

1)龜裂

龜裂產生的根本原因是坯與釉層間的應力超出了坯釉間的熱膨脹系數之差。當釉面比坯的熱膨脹系數大，冷卻時釉的收縮大于坯體，釉會受拉伸應力，當拉伸應力大于釉層所能承受的極限強度時，就會產生龜裂現象。

2)背滲

不管那一種磚，吸水都是自然的，但當坯體密度過于疏松時，就不僅是吸水的問題了，而是滲水泥的問題。即水泥的污水會滲透到表面。

4、常用規格

正方形釉面磚有152×152mm、200×200mm、長方形釉面磚有152× 200mm、200×300mm等，常用的釉面磚厚度5mm及6mm。

二、通體磚

通體磚的表面不上釉，而且正面和反面的材質和色澤一致，因此得

名。

通體磚是一種耐磨磚，雖然現在還有滲花通體磚等品種，但相對來說，其花色比不上釉面磚。由于目前的室內設計越來越傾向于素色設計，所以

通體磚也越來越成為一種時尚，被廣泛使用于廳堂、過道和室外走道等裝

修項目的地面，一般較少會使用于墻面，而多數的防滑磚都屬于通體磚。

通體磚常有的規格有300x300mm、400x400mm、500x500mm、600x600mm、800x800mm等等。

三、拋光磚

拋光磚就是通體坯體的表面經過打磨而成的一種光亮的磚種。拋光磚屬于通體磚的一種。相對于通體磚的平面粗糙而言，拋光磚就要光潔多了。拋光磚性質堅硬耐磨，適合在除洗手間、廚房和室內環境以外的多數室內空間中使用。在運用滲花技術的基礎上，拋光磚可以做出各種仿石、仿木效果。

也許是業內的大意，也許是業內的故意，拋光磚卻留下了一個致命的缺點：易臟。這是拋光磚在拋光時留下的凹凸氣孔造成的，這些氣孔會藏污納垢，以致拋光磚談污色變，甚至一些茶水倒在拋光磚上都回天無力。

也許大家意識到這點，在后來一些質量好的拋光磚在出廠時都加了一層防污層，但這層防污層又使拋光磚失去了通體磚的效果。如果要繼續通體，就只好繼續刷防污層了。裝修界也有在施工前打上水蠟以防粘污的做法。

拋光磚的常用規劃是400x400mm、500x500mm、600x600mm、800x800mm、900x900mm、1000x1000mm。

四、玻化磚

為了解決拋光磚出現的易臟問題，市面上又出現了一種叫玻化磚的品種。玻化磚其實就是全瓷磚。其表面光潔但又不需要拋光，所以不存在拋光氣孔的問題。

玻化磚是一種強化的拋光磚，它采用高溫燒制而成。質地比拋光磚更硬更耐磨。毫無疑問，它的價格也同樣更高。

玻化磚主要是地面磚，常用規劃是400x400mm、500x500mm、600x600mm、800x800mm、900x900mm、1000x1000mm。

五、馬賽克

馬賽克(Mosaic)是一種特殊存在方式的磚，它一般由數十塊小塊的磚

組成一個相對的大磚。它以小巧玲瓏、色彩斑斕被廣泛使用于室內小面積

地墻面和室外大小幅墻面和地面。它主要分為：

1、陶瓷馬賽克。是最傳統的一種馬賽克，以小巧玲瓏著稱，但較為單調，檔次較低。

2、大理石馬賽克。是中期發展的一種馬賽克品種，豐富多彩，但其耐差、防水性能不好，所以市場反映并不是很好。

3、。玻璃的色彩斑斕給馬賽克帶來蓬勃生機。它依據玻璃的品種不同，又分為多種小品種：

1)熔融玻璃馬賽克。以等為主要原料，在高溫下熔化成型并呈

乳濁或半乳濁狀，內含少量氣泡和未熔顆粒的玻璃馬賽克。

2)燒結玻璃馬賽克。以為主要原料，加入適量等壓制成一定規格尺寸的生坯；在一定溫度下燒結而成的玻璃馬賽克。

3)金星玻璃馬賽克。內含少量氣泡和一定量的金屬結晶顆粒，具有明

顯遇光閃爍的玻璃馬賽克。

4、常用規格

馬賽克常用規格有20×20mm、25×25mm、30×30mm，厚度依次在4mm-4.3mm之間。市面上還有其他五花八門的磚的名稱，但不管其叫法如何亂法，基本上

都可以劃入上述的品種之一種。

下面介紹一下磚的選擇：

瓷磚的選擇，除了顏色依你喜歡的外，其他的必須用科學態度去決擇。

首先從包裝箱內拿出任意四塊瓷磚，放在平坦的地面。然后對比一下，四

塊磚是否平坦一致？看看瓷磚對角與對角的地方是否嵌接？再就是用手掌

敲擊瓷磚表面，聽聲音：好的瓷磚聲音比較低沉；而不好的瓷磚聲音明亮，并有明顯回響。當然，從聲音上來評好壞是相對的。但第一種比較卻不可

輕視。國產與進口的最大分別主要就在瓷磚制品的規格一致性上。

拋光磚目前主要指利用瓷質磚硬度高、耐磨的特點，對其表面進行拋光，使其生產鏡面效果而制得的瓷質磚。拋光磚種類主要有：普通拋光、純色拋光、滲花拋光、自由布料拋光，微粉拋光、大顆粒拋光、全顆粒拋光等系列

拋光磚是用黏土和石材的粉末經壓機壓制，經燒制而成，正面和反面色澤一致，不上釉料、燒好后，表面再經過拋光處理，這樣正面就很光亮，背面是磚的本來面目。既然是拋光，所以也就不耐臟了，用拖布拖過之后，會留有水的印跡。第二個缺點就是拋光磚因為光滑了，所以也就不防滑了。第三個問題就是有顏色的液體容易滲入。但好的品牌，因為壓機好，密度高，加上燒制的溫度高，密度非常高，所以也就不容易滲入，但是這不是絕對的，再好的拋光磚，如果有墨汁或者醬油之類的無意落在上面過幾分鐘再擦，也必然會留有永遠都擦不去的痕跡，因為污漬已經滲入到磚里面了。

玻化磚，也叫玻化石、通體磚，專業的名稱應該是瓷質玻化石。它由石英砂、泥按照一定比例燒制而成，然后用專業磨具打磨光亮，表面如玻璃鏡面樣光滑透亮，筆者在實踐過程及了解市場銷售人員得知：玻化磚在吸水率、邊直度、彎曲強度、耐酸堿性等方面都優于普通釉面磚及一般的大理石，又因為此種磚好多有仿大理石的花色，紋理比天然大理石的紋理分布更加一致和勻稱，所以深受蛛蛛們的喜愛。

但是玻化磚也不是完美的，它的缺陷就是經過打磨后，毛氣孔暴露在外，灰塵、油污等容易滲入。應該有好些使用者發現，買來時玻化磚光亮如鏡，時間一長發現有污漬滲入，結果很難去除。目前來說，這是一個行業公認的難題，但有些廠家經過研究已經通過新技術解決了這個難題，在產品出廠前就做好表面防污處理，將毛氣孔堵死，使污物不致滲入。但是并不是說所有這類產品的廠家都有這道防污處理的工序，因為這道工序并沒有列入該類產品的國家標準中，很多品牌的產品沒有經過防污處理就能作為合格產品出廠銷售，消費者不了解情況，鋪裝使用時不注意，就會發生污跡斑斑的情況。蛛蛛們要在購買前問清楚，如是未做防污處理的玻化磚在使用中要打蠟，使用一般的地板蠟就可以了。鋪裝前為避免施工過程中損傷磚面，應做好成品保護工作。

玻化磚與拋光磚區別：首先可以肯定的是，玻化磚屬于拋光磚。只是它的生產技術高于普通意義上的拋光磚，玻化磚就是指完全燒透的磚，即全瓷的陶瓷產品。目前市場上通常所說的拋光磚是指普通的拋光磚，就是磚體的瓷化程度要差，屬于沒有燒透的陶瓷產品。拋光磚和玻化磚最大差別就是體現在瓷化程度上，也就是說玻化磚的硬度更高、密度更大、吸水率更小。（玻化磚的吸水率小于等于0.1%）。玻化磚的防污性能要遠遠高于普通的拋光磚。

玻化磚及拋光磚適用范圍：客廳、臥室、走道等

釉面磚：顧名思義，就是表面用釉料一起燒制而成的，主體又分陶土和瓷土兩種，陶土燒制出來的背面呈紅色，瓷土燒制的背面呈灰白色。釉面磚表面可以做各種圖案和花紋，比拋光磚色彩和圖案豐富，因為表面是釉料，所以耐磨性不如拋光磚。

一般來說是在瓷磚的胚體燒制一定溫度后再在瓷磚的表面施釉經過高溫高壓燒制而成，由瓷磚胚體和表面的很薄的一層釉層構成。釉層主要是增加瓷磚的美觀效果，同時起到防污的作用。依據所施釉料的不同，釉面磚又分為亞光和亮光兩種。亞光：反光原理屬于漫射，表面有點粗糙不平，光感柔和；亮光屬于反射原理，磚面平整光亮。

廚房應該選用亮光的釉面磚，啞光釉面表面上雖然有一層很薄的釉面，擦洗起來也還不算難，但是時間長了，瓷磚表面的釉面難免脫落，此時油漬進入磚面之中，清理起來會很難。

優質釉面磚參數指標：

（1）吸水率：應該不大于21%

（2）耐急冷急熱性：耐急冷急熱性是指釉面磚承受溫度急劇變化而不出現裂紋的性質，試驗采用的冷熱溫差應為130攝氏度左右

（3）彎曲強度：釉面磚的彎曲強度平均值不小于16Mpa，當磚的厚度大于或等于7.5mm時，彎曲強度平均值不小于13Mpa.（4）抗龜裂性：經抗龜裂性試驗，釉面無裂紋。

（5）釉面抗化學腐蝕性：釉面抗化學腐蝕性是指釉面在酸堿溶液的作用下抗腐蝕的能力。釉面抗化學腐蝕性一般需由供需雙方商定級別。家庭使用沒有特別要求。

釉面磚適用范圍：廚房（亮光）、衛生間、陽臺等

挑選瓷磚小方法：

一是看規格，好的磚幾塊摞在一起，尺寸一致。

二是看吸水率，一般越小越好。在磚的背面倒上一些水，看水的滲透速度，一般來說，墻磚的吸水率遠高于地磚

三看滲透性（適用玻化磚），倒一滴墨水于磚表面，過5-10分鐘擦去墨水，看是否已經滲透進去

四聽聲音，不過一般非業內人士這招用不上，因為大家聽的太少了。

地板磚作為家裝一個重要組成部分，越來越受到人們的關注。

地板磚分類究竟有哪些？一般來講，按照其材質的不同可以分為以下幾類：

一是用陶土燒制的，因吸水率較高而必須燒釉。這種磚的強度較低，現在很少使用。二是用瓷土燒制的，為了追求裝飾效果也燒了釉，這種瓷磚結構致密、強度很高、吸水率較低、抗污性強，價格比陶土燒制的瓷磚稍高。瓷土燒制的釉面磚，目前廣泛使用于家庭裝修，有８０％的購買者都用這種瓷磚作為地面裝飾材料。

三是石材地板磚，通常是采用天然石材，多為天然大理石和天然花崗巖制作而成。天然大理石質地致密但硬度不大，容易加工、雕琢和磨平、拋光等。大理石拋光后光潔細膩，紋理自然流暢，有很高的裝飾性。大理石吸水率小，耐久性高，可以使用40-100年。

四是塑料地板磚，這種地板磚的磚體上呈網狀分布有漏水兇，磚體下分布著支撐物。拼接方式采用搭扣式。能有效地防水、防滑，并且拼接方便、牢固可靠。

按照功能，地板磚又可分為地磚、墻磚及腰線磚等。

地磚，顧名思義就是鋪在地面上的磚，按花色分為仿西班牙磚、玻化拋光磚、釉面磚、防滑磚及滲花拋光磚等。

墻磚：按花色可分為玻化墻磚、印花墻磚。

腰線磚：多為印花磚。為了配合墻磚的規格，腰線磚一般定為60mm×200mm的幅面。地板磚按工藝分為:釉面磚、通體磚、拋光磚、玻化磚、陶瓷錦磚。

釉面磚是指磚表面燒有釉層的磚。這種磚分為兩類:一是用陶土燒制的;另一種是用瓷土燒制的。

通體磚:這是一種不上釉的瓷質磚,有很好的防滑性和耐磨性。一般所說的“防滑地磚”大部分是通體磚。由于這種磚價位適中,頗受消費者喜愛。

拋光磚:通體磚經拋光后就成為拋光磚,這種磚的硬度很高,非常耐磨。

玻化磚:這是一種高溫燒制的瓷質磚,是所有瓷磚中最硬的一種。有時拋光磚被刮出劃痕時,玻化磚仍然安然無恙。

陶瓷錦磚：又名馬賽克，規格多，薄而小，質地堅硬，耐酸、耐堿、耐磨、不滲水，抗壓力強，不易破碎，彩色多樣，用途廣泛。

第四篇：相變材料種類及優缺點比較

非直接接觸

為了提高熱導率，相變材料裝在淺而大的盤狀容器中；也可以將PCM裝入有導熱流體包圍的小圓柱管中；或者是殼管換熱器的殼中。

部分填充PCM的蜂窩結構，以及將PCM置于球狀的塑料容器中（即相變膠囊），很好的解決了相變時體積變化導致泄漏、導熱面積減小引起熱阻增大的問題。組合相變材料

直接接觸的換熱器 固—固相變材料

水和鹽與不溶流體的使用，擾動解決了PCM的過冷和相隔離的問題，而且微/納膠囊較大的面積/體積比，使得導熱率加強。

材料在固態、液態、氣態中發生轉變的過程叫做相變。材料在相變過程中，會放熱或者吸熱，而物體會維持恒溫。而這種特性為我們熱控制帶來了福音。

相變材料是由多組分構成的,包括主儲劑、相變點調整劑、防過劑、防相分離劑、相變促進劑組分。

相變材料的分類：

按照其相變過程可分為固——固相變、固——液相變、固——氣相變和液——氣相變材料四種，目前應用較多的是固——液相變材料。

按照其化學組成可分為無機相變材料、有機相變材料和復合相變材料。無機相變材料包括結晶水合鹽（可逆性不好）、熔融鹽、金屬合金等無機物;有機相變材料包括石蠟、羧酸、酯、多元醇等有機物;混合相變材料主要是有機和無機共融相變材料的混合物。（多種相變材料混合可以獲得合適的相變溫度）三種各自的特點 存在的問題：

過冷、相分離、相變時體積變化、腐蝕容器、液相泄露；有機相變材料熔點低，易燃、導熱率低。

近年來出現的產品：

為解決固液相變時泄露和腐蝕，產生了膠囊相變材料，為增加表面積/體積比，微/納米膠囊相變材料及其應用；定型相變材料綜合了是將相變材料與高分子材料復合，既避免固-固相變材料潛熱低的問題，又回避了固——液相變材料液體泄露的問題；金屬泡沫相變材料等 相變材料,應滿足的要求有:合乎需要的相變溫度;足夠大的相變潛熱;性能穩定,可反復使用;相變時的膨脹收縮性小;導熱性好,相變速度快;相變可逆性好,原料廉價易得等。改善相變材料導熱性能的辦法是，在相變材料中加人金屬、陶瓷材料和熱解石墨等導熱系數高的填料，填料通常有以下結構形式:粉末、纖維、肋片及蜂窩；利用2種或者3種相變溫度不同的材料按相變溫度高低順序進行放置，可得到合適的相變溫度點，同時加快導熱速度。1)、添加粉末、纖維填料會導致導熱系數增加程度有限。例如，在石蠟中添加20%重量比的A1粉末，表觀導熱系數為0.48W/m“K，導熱系數增加了不到3倍(原石蠟導熱系數為0.15W/m”K);相變熱控裝置的溫度均勻性難以保持。在相變材料中添加粉末、纖維填料，很難保證填料始終均勻分布在相變材料中，長期運行會導致聚集、沉淀等不良后果，導致其強化傳熱性能逐漸降低，并使得相變熱控裝置的溫度均勻性變差;2)、添加肋片、蜂窩填料會導致相變材料的充裝性差。使用填料增加相變材料導熱性能，需保證相變材料的可充裝性。使用肋片、蜂窩填料時，由于每個肋片或蜂窩間沒有空隙，相變材料充裝時非常困難，只有采取打孔或預留空間等辦法解決，但會影響裝置的強度及傳熱性能，效果不好;肋片、蜂窩填料與相變熱控裝置殼體熱阻大。由于肋片、蜂窩墳料是由很薄的金屬片制成，無法用焊接工藝將它和殼體金屬板聯接，只能采用膠粘的方法，顯然，這將增加接觸熱阻，降低裝置傳熱性能。

2002年，南京理工大學將高孔隙率通孔型泡沫鋁或泡沫石墨等材料用于相變儲熱單元，設計、制造了高傳熱性能的相變儲熱裝置(見圖5所示)，試驗側試結果表明泡沫功能材料增加了相變材料的導熱系數，提高了相變儲熱單元的傳熱性能，提高了相變熱控裝置的溫度均勻性、可充裝性及可靠性。例如，孔隙率為92 %的泡沫鋁與石蠟的組合表觀導熱系數可達5W/m.K以上，導熱系數提高了30倍以上。而且，由于所采用的泡沫鋁為通孔型，且孔徑在4mm以上，相變材料很容易充滿整個裝置，不會產生死角，泡沫鋁相變熱控裝置充裝性能好。另外，由于泡沫鋁的孔隙率大(92%以上)，相變傳熱裝置使用的泡沫鋁重量輕，用于航天器或行星登陸車熱控將不會使相變裝置的重量及儲能量有太大變化[4]0 應用和封裝方面的總結（民用產品的啟示，包括封裝結構和預冷預熱等）: 儲能利用，如用在建筑、太陽能熱水器、工業廢熱利用、太陽帆板電池、功能工質、醫用暖片

作為散熱器的中間部分，緩沖散熱： 1.對周期性的，間斷性的大功率熱載荷可以減小散熱面

2.與主動熱控的強制對流、自然對流等措施結合（風扇排熱或者液體工質散熱），通過增加熱容來增強熱控系統的熱控能力；若預先加熱或者冷凍，可進一步提高其熱控能力或者增加熱控系統的安全系數。即能承擔更大的熱載荷。如大型電池的控溫。3.與熱管結合使用，可將某一部分的廢熱用來控制其他部分的溫度水平

恒溫控制:由于相變時溫度維持在相變點，可實現對對溫度敏感的電子元器件的精確控溫

航天服

軍事上隱身：通過隱藏設備溫度，改變紅外光譜，而起到隱形或者隱身的作用。相變材料應用于航天領域

利用相變材料熔化時吸收大量潛熱、凝固時放出大量潛熱的特性，由于相變熱控裝置只發生物理狀態的轉變、無運動部件且不消耗航天器能量、可靠性高，特別適用于航天器內周期性工作的大功率儀器設備或受周期性高熱流影響的設備的溫度控制。可用于月球車間斷性工作的電子設備，以保證月球車電子設備溫度維持恒定，不受月球外表面的溫度巨幅變化的影響，也不受月球車內儀器的發熱變化的影響。

相變材料已成功應用于航天器熱控領域，在行星登陸車上也有許多應用。例如，在“阿波羅15號”飛船的月球車上，采用了三個相變材料裝置，第一個裝置是將相變材料與信號運算器和電池相連，月球車出動執行任務時，信號運算器產生的熱量被相變材料吸收，使之熔化;月球車返回后，將相變材料儲存的熱量通過輻射器向空間發散，相變材料重新凝固，為下次出動執行任務做好準備。第二、第三個裝置將相變材料分別與驅控電子組件和月球通訊繼電器連成一體。月球車出動時，后者產生的熱量由相變材料吸收，返回后通過百葉窗輻射器散熱，為再次工作做好準備。另外，相變材料用來保持阿波羅登月中宇航服系統的溫度。美國03 /05火星漫游車也應用了十二烷相變材料來控制鋰電池的溫度，該相變儲熱單元與可變熱導LHP組合使用，火星登陸車的電池裝在儲熱裝置中，通過相變材料的熔化、凝固維持電池的溫度水平川(見圖4)。相變控溫的特點

1.它屬于吸收型被動溫控，與常規散熱型有很大的不同。它不靠溫差散熱，因此不受外界環境溫度變化的影響，使元件或設備始終穩定在需要的溫度上。尤其在大功率密度和要求低的平衡溫度時，是常規散熱無法解決的難題，而采用相變溫控可迎刃而解。在低氣壓或真空條件下需要散熱的設備采用這種溫控技術效果更好。

2.與主動溫控比較，它不用電，沒有運動部件，可用于振動、沖擊、加速度等惡劣的力學條件下工作，可靠性很高。

3.在一定條件下，它可取代水冷和風冷進行散熱，如對半導體致冷器件的熱端溫控，不用水冷或風冷，節水節電，具有較大的經濟價值。

4.它在低溫條件下(如一40℃)工作，它還儲存熱能，可使設備以極大的速率恢復到正常的工作溫度。

5.它能周期性工作，長久使用。6.在低的平衡溫度條件下，它比熱沉法散熱器體積可縮小2.6倍左右;重量可減輕4.5倍左右。7.工藝較復雜。

航天應用

1.電子元器件組件的溫控 2.熱能儲存

在電子組件的溫控中，相變材料儲存和釋放能量的過程可以推廣到熱環境發生變化的航 天器上。例如一個沿著地球軌道飛行的衛星，會遇到出入地球陰影發生強烈變化的周期性熱 環境，在這種情況下，可用相變材料將太陽能儲存起來，阻尼軌道周期中產生大的溫度變 化。例如一個載人艙，在整個軌道中要求兒乎等溫的條件，可用一層相變材料包絡整個載人 艙，吸收或釋放軌道中太陽能，為艙內提供一個接近相變材料熔點的等溫條件。

在無大氣的行星或月球上著陸的航天器也會遇到強烈變化的熱環境。由于星體的自轉，存在著白天和黑夜，又由于沒有空氣調節，白天黑夜溫差很大。著陸的航天器用相變材料屏 蔽起來，白天儲存太陽能，夜間放出能量用于保溫，可使艙內人員和設備正常工作。3.長距離溫控

實現長距離溫控，可用熱管將熱源與中心相變材料溫控系統連結起來，遠距離的熱源發 出的熱通過熱管被相變材料吸收，這部分熱又可用于其他部件的溫控。這種將廢熱又轉變成 有用能量的措施，對長距離空間航程是很有價值的。4.精密儀器溫控

對于溫度范圍要求很嚴格的高敏感儀器，如制導和控制儀器中的導航陀螺，其溫度精度 必須維持在0.5k以內，才能保證正常工作。采用相變材料進行溫控可使這些儀器溫度維持在

一個很小的范圍內。5.孤立元件溫控

裝在天線、航天器外邊的帆板彬條上以及輻射器上的儀器，在結構上遠離主航天器，對 這些儀器或元件采取主動溫控往往是不可能的或者是很困難的。采用相變材料對這些部件進 行溫控則是很有效的。并且使主飛行器和這些部件之間避免了使用熱管、接熱片等，可大大 減輕重量并增加可靠性。

相變材料種類及優缺點比較：

目前相變儲能材料的復合方法有以下幾種: 膠囊型相變材料、與高分子材料復合制備定形相變材料、將相變材料吸附到多孔基質中 相變儲能材料使用存在的問題：耐久性、經濟性、儲能密度

耐久性問題。首先,相變材料在循環相變過程中熱物理性質的退化。其次,相變材料從基體材料中泄露出來,表現為在材料表面結霜。再則,相變材料對基體材料的作用,在相變過程中產生的應力使得基體材料容易破壞 相變貯熱材料,尤其有機相變材料,往往存在熱導率較低,導熱性較差之不足；為解決固液相變材料液相泄露和無機鹽對容器的腐蝕問題,把固液相變材料封閉在球形的膠囊中,Hawlader等以石蠟為相變材料,以阿拉伯膠囊體材料,制備了定形相變貯熱材料；復合型相變貯熱材料,相變溫度可以根據需要來調節,兼具有無機相變材料和有機相變材料的種種優點,受到廣泛的關注。

理想的固-液相變材料應具有以下性質:(1)熔化潛熱高,從而在相變中能貯能或放出較多的熱量;(2)相變溫度適當,能滿足需要;(3)固-液相變的可逆性好,能盡量避免過冷或過熱現象;(4)固-液兩相導熱系數大;(5)固-液相變過程有較小的膨脹收縮性;(6)相變材料的密度大,比熱容大;(7)無毒,無腐蝕性;(8)成本低,制造方便。

目前國內外研制的固-液相變材料主要有:(1)無機水合鹽。這類材料熔化熱大,導熱系數高,相變時體積變化小。但由于它們的結晶水模數在相變中有變化,使得相變的可逆性變差,有過冷范圍且有腐蝕性。(2)有機物。用作固-液相變的有機物常是一些醇、酸、高級烷烴等,由于官能團不同,它們在性質上相差很大。有些材料具有合適的相變溫度和較高的潛熱,并且無毒、無腐蝕性。但有些材料在高溫或強氧化劑存在時會燃燒、分解等,因此要加以選擇,以確保安全。

與顯熱儲能相比,相變儲能具有儲能密度高、體積小巧、溫度控制恒定、節能效果顯著、相變溫度選擇范圍寬、易于控制等優點,在航空航天、太陽能利用、采暖和空調、供電系統優化、醫學工程、軍事工程、蓄熱建筑等眾多領域具有重要的應用價值和廣闊的前景。

從材料的化學組成來看,可分為無機相變材料、有機相變材料和混合相變材料三類。無機相變材料包括結晶水合鹽、熔融鹽、金屬合金等無機物;有機相變材料包括石蠟、羧酸、酯、多元醇等有機物;混合相變材料主要是有機和無機共融相變材料的混合物。

通常,相變材料是由多組分構成的,包括主儲劑、相變點調整劑、防過劑、防相分離劑、相變促進劑組分。而有機物相變材料則相變潛熱低,而且易揮發、易燃燒、價格昂貴。

作為相變材料,應滿足的要求有:合乎需要的相變溫度;足夠大的相變潛熱;性能穩定,可反復使用;相變時的膨脹收縮性小;導熱性好,相變速度快;相變可逆性好,原料廉價易得等。

固-液相變材料主要優點是價格便宜,但是存在過冷和相分離現象,從而導致儲能不理想;易產生泄漏問題,污染環境;腐蝕性較大,封裝容器價格高等缺點[5]。

與固-液相變材料相比,固-固相變材料具有不少優點。可以直接加工成型,不需容器盛裝;固-固相變材料膨脹系數較小,相變時體積變化較小;不存在過冷和相分離現象,不需要加入防過冷劑和防相分離劑;毒性很低,腐蝕性很小;無泄漏問題,對環境不產生污染;組成穩定,相變可逆性好,使用壽命長;裝置簡單,使用方便。固-固相變材料主要缺點是相變潛熱較低,價格較高。無機物相變材料一般具有腐蝕性、存在過冷和相分離的缺點，而有機物相變材料則存在導熱系數低、部分有機物相變材料還存在性能不穩定的缺點

有機相變材料具有相變溫度適應性好、相變潛熱大、理化性能穩定、在固態時成型性較好等諸多優點；但是有機相變材料導熱性能較低,密度小,相變過程中體積變化大,并且有機物熔點較低,不宜在高溫場所中應用,且易揮發,易燃 無機物主要包括高溫熔融鹽、部分堿及混合鹽。高溫熔融鹽主要有氟化鹽、氯化鹽、硝酸鹽、硫酸鹽等,它們具有較高的相變溫度,從幾百攝氏度至幾千攝度,因而相變潛熱較大。堿的比 熱高,熔化熱大,穩定性好,在高溫下蒸汽壓力很低,且價格便宜,是一種較好的中高溫儲能物質。混合鹽熔化熱大,熔化時體積變化小,傳熱較好,最大的優點是物質的熔融溫度可調,可以根據需要把不同的鹽配制成相變溫度從幾百攝氏度至上千攝氏度的儲能材料。無機物類相變材料的導熱系數也較低,而且還存在與容器的相容性問題, 金屬及其合金導熱系數高,相變潛熱大但是金屬相變材料的相變溫度都比較高,且硅鋁合金相變儲熱材料的缺陷在于合金處于高溫液態時化學活性比較強,容易與容器發生化學反應,所以樣品與容器的相容性問題成為硅鋁合金相變儲熱材料應用的關鍵。

相變儲能材料的導熱強化，克服單純相變儲能材料存在的導熱系數低,有腐蝕性等缺點。與金屬復合的相變復合材料、與陶瓷復合的相變復合材料和與碳質納米材料復合的相變復合材料。

金屬基主要包括鋁基(泡沫鋁)和鎳基等,相變儲能材料主要包括各類熔融鹽和堿。金屬作為強化材料可以提高材料的導熱性能,但是金屬在高溫下化學活性比較強,容易與容器發生反應,并且成本比較高,所以只能用于特殊的用途。

與陶瓷復合提高相變儲能復合材料導熱性能陶瓷基相變儲能復合材料主要是將相變材料分布于陶瓷基體的超微多孔網絡中,相變材料受熱熔化時吸收潛熱,而液態相變材料受陶瓷基體毛細張力的作用不會流出,從而使相變前后維持復合材料原來的形狀。主要優點有:可供選擇的無機鹽種類多;可同時利用顯熱和潛熱,蓄熱密度大;無需封裝,不存在腐蝕問題;不存在過冷和相分離的問題。無機鹽/陶瓷基復合相變儲能材料[15]具有獨特的蓄熱性能和機械性能,可用于工業余熱回收、太陽能、電力調峰等領域,目前備受關注的是Glück A[16]等和張仁元[17]等研究的用無機鹽/陶瓷基復合儲能材料代替工業窯爐中的顯熱耐火磚和用于空間站太陽能發電系統的蓄熱器。

微/納米膠囊相變材料的應用

3.1建筑領域

在建筑材料中添加PCM的一種成功的方法就是將MCPCM混入磚瓦、墻板、天花板、地板等建筑結構材料中進行太陽能貯存[20,21]。白天接受太陽輻射，吸收太陽能，夜間釋放出來以保持室內溫度，減少室內溫度波動，使室內保持良好的熱舒適，減少空調系統的設備容量，轉移用電負荷。在沙漠和溫差較大的地區特別有效。3.2紡織服裝領域

將MCPCM與普通纖維共混后熔融紡絲制備可調溫纖維，或者也可直接進行織物涂層整理[22，23]。其用途有很多方面，例如，相變材料微膠囊可應用在民用服裝如運動服裝上。運動員在進行劇烈的運動時，會產生大量的熱量，體內的微氣候的溫度急劇升高，從而人體的溫度也急劇升高。在運動服裝上應用相變材料微膠囊，可以利用相變材料微膠囊吸收存儲和重新釋放身體的熱量，避免身體過熱與發冷，使身體始終保持較舒適的狀態。蓄熱調溫紡 織品還可應用于職業服裝如消防服、野戰服、冷庫工作服、潛水服飛行服等以及室內裝飾、床上用品和睡袋方面。此外，還可具有醫療用途[24]，涂層織物用于手術服，可防止液體透過，防止部分細菌感染。蓄熱調溫織物用做醫用恒溫繃帶，可防止局部溫度過高，防止出汗引起傷口感染，影響傷口愈合，也可防止凍傷。還可用于燒傷病人服裝。3.3軍事領域

MCPCM還可用于軍事紅外線偽裝領域[25]。將MCPCM分散在基質中以涂料或遮障的形式用于軍事目標上，通過改變、調節相變物質的含量、組成等，使其盡可能吸收目標放出的熱量，使得軍事目標的溫度與周圍環境的溫度保持相同，從而可以達到最佳的偽裝效果。3.4功能熱流體領域

功能熱流體是指熱流體為連續相、其他添加劑(有相變或沒有相變)為分散相的多功能流體[26]。在傳熱流體中添加可發生相變（固–液或固–固相變的微膠囊是當前功能熱流體研究領域的一個熱點問題。將相變材料包裹在微膠囊狀的殼體內形成潛熱微封裝材料，并將其添加到液體工質中，可提高熱流體的比熱容，從而起到強化傳熱的作用。

在熱流體中添加納米膠囊相變材料并將得到的熱流體稱為功能納米相變熱流體。功能納米相變熱流體除保留微膠囊相變熱流體的優點外，因相變材料在尺度上從微米級變為納米級，增大了表面積與體積的比率，從而提高了傳熱速率；此外，功能熱流體的輸送泵功也將減小，并大大降低長時間運行時粒子之間碰撞破壞的可能性，相變材料的相變效率也將提高。在MCPCM（微膠囊）中發生相變的物質被封閉在球形膠囊中，從而可有效解決相變材料的泄漏、相分離以及腐蝕性等問題，有利于改善相變材料的應用性能。納米膠囊相變材料(NCPCM)在保留微膠囊相變材料優點的同時，因膠囊尺寸從微米級降為納米級，使膠囊表面積與體積的比率增大，有利于提高相變材料的傳熱速率；同時，在使用過程中還可大大降低長時間使用時粒子之間碰撞破壞的可能性。

將石蠟與一熱塑彈性體SBS復合制備了在石蠟熔融狀態下仍能保持形狀穩定的復合相變蓄熱材料,復合材料保持了石蠟的相變特性,相變潛熱可高達純石蠟潛熱的80%,在復合相變材料中加入膨脹石墨后,熱傳導性有了顯著提高,其放熱時間比純石蠟縮短了61%。組合相變材料

為了得到合適相變溫度的相變材料，同時又能提高相變材料的導熱性能，可將現有的幾種相變材料采用一定的方法進行組合，得到新的相變材料。相變材料的組合方式主要有2種：一種是沿傳熱流體流動方向分別放置相變溫度不同的2種或2種以上的相變材料儲熱單元；另一種是在同一儲熱單元內或沿垂直于傳熱流體流動的方向上，合理組合放置相變溫度不同的2種或2種以上的相變材料。結果表明，采用組合相變材料，潛熱儲、放熱過程傳熱速率提高15％。

（1）儲能系統體積趨向于小巧和輕便，要求相變材料的儲能性能更高。這對于采取合適的強化傳熱手段提出了更高的要求。

（2）相變材料的可逆性和穩定性還要進一步提高。如相變材料在多次儲熱-放熱循環后儲能性能的劣化、相變材料和基體材料或添加物之間的相容性問題等。這不僅關系到相變材料的導熱性能，也關系到其使用壽命。

（3）經濟性問題，即材料成本問題。應該在滿足使用的前提下尋找成本更低的相變材料，并在制備工藝和封裝技術等方面研究出更經濟的方法，導熱增強方式及優缺點比較：

金屬顆粒和翅片結構

由金屬構成的翅片結構能夠起到增加受迫對流進而增強換熱的作用，Liu等[5]研究表明翅片結構可以有效地增加熱傳導和自然對流，可以使熱導率增加67%，并分析了翅片大小和齒距對導熱的影響作用，提出減少寬度和翅距均可以增加導熱性能；

碳纖維

碳纖維能與絕大多數相變材料相容，耐腐蝕能力較強，且纖維直徑很小，有利于在材料中均勻布置 膨脹石墨

膨脹石墨是以鱗片石墨為原料采用特殊工藝，使鱗片石墨沿層間方向膨化而成的產物。它既保留了天然鱗片石墨的導熱性好、無毒害等優良性質,又具有天然鱗片石墨所沒有的吸附性、生態環境協調性以及生物相容性等特征。在以石蠟為相變材料時多輔以膨脹石墨來提高其熱導率。

有機相變材料成型性好、沒有過冷和相分離現象、性能穩定、無毒性，但是有機材料導熱系數小，相變過程中增加了儲能和釋能時間，降低了熱控系統的效率 納米流體

美國Argonne國家實驗室的Choi等提出了納米流體的概念：即以一定的方式和比例在液體中添加納米級金屬或金屬氧化物粒子，形成新的強化傳熱工質。納米流體導熱系數增大的原因，一是固體顆粒的加入改變了基礎液體的結構,增強了混合物內部的能量傳遞過程,使得導熱系數增大;二是納米粒子的小尺寸效應，使得粒子與液體間有微對流現象存在,這種微對流增強了粒子與液體間的能量傳遞過程,增大了納米流體的導熱系數

三種主要的強化傳熱方法，分別是泡沫金屬、金屬固體和金屬翅片、膨脹石墨 泡沫金屬是一種內部充滿氣泡的金屬制品，既有金屬特性又有氣泡特性。其重量減輕為其致密固體的1/2～1/50，且仍能保持致密固體的大部分強度，具有比表面積大、導熱系數高等優點。復合相變材料的傳熱性能大大提高，但是儲能能力有所降低。并且指出，如果與風扇或制冷工質回路等主動冷卻系統相結合，可以很好地解決高熱流密度、短時和間歇性大功 率組件的溫控問題

熱流方向與翅片方向一致即構成并聯時，翅片能有效提高熱流方向的導熱能力。但是，當翅片與熱流方向垂直時，填充在翅片間的相變材料構成主要熱阻，有效導熱系數基本等于相變材料的導熱系數，這時，翅片的強化泡沫金屬復合相變材料和膨脹石墨復合相變材料的熱傳導性，結果表明，兩者都能明顯提高導熱效率，進而縮短儲放熱時間，結果還顯示，泡沫金屬明顯優于膨脹石墨。，電子設備能有效抗擊高的熱流、并且能保證操作的可靠性和穩定性 這種復合相變材料能大大提高相變材料的導熱系數和儲熱能力。并且發現泡沫石墨的孔徑大小和韌帶的厚度對導熱系數和儲熱量也有影響，孔徑越小、韌帶越厚，結果導熱系數越高。孔徑越大、韌帶越薄，儲熱量越大。在選取提高導熱系數的添加物時，應該滿足下面幾個條件：導熱系數高；物質密度不能太高；材料應該與相變材料相容；具有一定的耐腐蝕能力；價格相對便宜，易購得。在對各種強化傳熱方法回顧以后，可以得出以下幾點結論：

1)添加金屬顆粒會顯著增加系統的總重量，并且分布不均勻容易造成傳熱不穩定，整體效能較低，因此發展前途有限；

2)加入碳纖維改善導熱性能是一種較先進的方法，雖然碳纖維的技術加工存在一些困難，但物理和化學性能優良，以后應加強這方面的研究；

3)膨脹石墨主要與高聚物(如石蠟)混合，多應用于中高溫領域的性能改進，研究者對這方面的關注較多，技術已臻于完善；

4)納米流體作為新型材料，性能優越，而且還有許多新工質及新工藝等待開發，考慮到其在低溫領域有很大的應用空間，以后應加大研究力度；

5)泡沫金屬既有金屬特性又有氣泡特性，多種潛在的優良特性還有待于開發，應該對此做進一步的深入研究。

相變材料的利用

A.太陽能供暖系統上的應用

相變儲熱材料用于儲熱具有環保、高效、節能、安全等多項優勢，非常適合于太陽能供暖系統儲熱，以替代傳統的取暖設備。組合式相變儲熱單元換熱器為方形結構，主要由鋼板、折流板、高密度聚乙烯管組成。內部結構由3個區構成，每個區內都有幾十根高密度聚乙烯 管，管外徑25mm，壁厚1.5mm，相變儲熱材料用石蠟封裝在管內，每根管內都留有5%~10%的空余空間，用來避免儲熱材料受熱膨脹將管脹裂。3個區內的石蠟相變點溫度值是不相同的，沿高溫水流動方向依次降低，根據實際需要，各區之間相差2.5~5.5℃。每個區內各有2塊折流板，用以增加流體的擾動，提高換熱效果，這種供暖系統在實際中已有應用。B.太陽能熱水系統上的應用 C.熱泵干燥機組中的應用 D.工業加熱過程的應用 E.醫藥工業中的應用

相變貯熱材料在太空中的應用日趨活躍,可用于太陽能熱動力發電、航天器儀器儀表的恒溫控制、艙外航天服等方面。

許多醫療電子治療儀要求在恒溫條件下使用，這樣就需要利用溫控儲熱材料來調節，使儀器在允許的溫度內工作。日本有專利報導用NaSO410H2O和MgSO47H2O的混合物作為相變材料用于儀器室的控溫，可使室溫保持在25℃左右。也可將特種儀器埋包在用相變材料制成的熱包中，來維持儀器使用的溫度。近年來國內市場有種熱袋，相變材料是水合鹽，相變溫度55℃左右，利用一塊金屬片作為成核晶種材料，當用手擠壓金屬片時，使它的表面成為晶體生長中心，從而結晶放熱，再配備某些具有活血作用的中藥袋，從而達到理療的作用,對于治療類風濕等疾病具有一定的療效。相變儲能復合材料在電子行業中的應用

近年來隨著電子設備向高速、小型、高功率等方向發展，集成電路的集成度、運算速度和功率迅速提高，導致集成塊內產生的熱量大幅度增加。如果集成塊產生的熱量不能及時擴散，將使集成塊的溫度急劇上升，影響其正常運行，嚴重的還可能造成集成塊燒壞。而如果在集成塊上應用相變材料，可以有效緩解其過熱問題。因為相變材料在其發生相變過程中，在很小的溫升范圍內，吸收大量熱量，從而降低其溫度上升幅度。

相變材料的應用：

出現了一系列具有超高熱流密度、短時和間歇工作的大功率組件,如激光武器、行波管和機動飛行控制系統等.這類系統的短時峰值發熱量大大地超過了平均發熱量

太陽能熱發電、工業熱利用及余熱回收、電力負荷調節等方面/，以及各種設備的溫控上面。近年來，相變材料作為一種輔助冷卻手段被廣泛應用航天器和航空電子設備、個人計算機、通信設備、便攜式計算機、手機等的熱控制。相變材料被動熱管理策略能用于瞬態性或者周期性熱源的散熱。被選擇的相變材料熔點需低于設備允許最高工作溫度，理想的相變材料應具有高的潛熱質量比、顯熱質量比、高的熱導率、相變時體積變化小的特點。

A． 裝有PCM的薄盤貼合在處理器或者處理器盒子上。使用于手機散熱，裝置體積小。能管理的熱量小，適用于小功率散熱。B． 單純增大PCM容量，由于PCM熱導率低，其管理熱量的能力仍不能提高，必須在PCM中加肋片 C． 先加一個導熱的盤狀肋，再在其上面加一些針狀肋，這種結構大大減小了暴露在空氣中的散熱面積。

相變材料的封裝結構：

利用相變材料熔化時吸收大量潛熱、凝固時放出大量潛熱的特性，由于相變熱控裝置只發生物理狀態的轉變、無運動部件且不消耗航天器能量、可靠性高，特別適用于航天器內周期性工作的大功率儀器設備或受周期性高熱流影響的設備的溫度控制。可用于月球車間斷性工作的電子設備，以保證月球車電子設備溫度維持恒定，不受月球外表面的溫度巨幅變化的影響，也不受月球車內儀器的發熱變化的影響。

相變材料已成功應用于航天器熱控領域，在行星登陸車上也有許多應用。例如，在“阿波羅15號”飛船的月球車上，采用了三個相變材料裝置，第一個裝置是將相變材料與信號運算器和電池相連，月球車出動執行任務時，信號運算器產生的熱量被相變材料吸收，使之熔化;月球車返回后，將相變材料儲存的熱量通過輻射器向空間發散，相變材料重新凝固，為下次出動執行任務做好準備。第二、第三個裝置將相變材料分別與驅控電子組件和月球通訊繼電器連成一體。月球車出動時，后者產生的熱量由相變材料吸收，返回后通過百葉窗輻射器散熱，為再次工作做好準備。另外，相變材料用來保持阿波羅登月中宇航服系統的溫度。美國03 /05火星漫游車也應用了十二烷相變材料來控制鋰電池的溫度，該相變儲熱單元與可變熱導LHP組合使用，火星登陸車的電池裝在儲熱裝置中，通過相變材料的熔化、凝固維持電池的溫度水平川(見圖4)。

常用的相變材料有石蠟類、非石蠟類有機物、水化鹽、熔鹽低熔共晶物等，由于一般相變材料的導熱系數很小，在0.1一1.0W/m“K量級之間，在相變過程中，低導熱系數會導致相變材料內溫度梯度增加，傳熱速率小，熱響應速度慢，使得控溫對象溫度比設計高，相變熱控裝置性能低。因此，提高相變熱控裝里整體表觀導熱系數，提高裝里傳熱效率，是應用相變材料熱控技術的關鍵。以往，改善相變材料導熱性能的辦法是，在相變材料中加人金屬、陶瓷材料和熱解石墨等導熱系數高的填料，填料通常有以下結構形式:粉末、纖維、肋片及蜂窩。高導熱系數的填料的加人在一定程度上提高了相變材料的導熱性能，但也存在以下問題:1)、添加粉末、纖維填料會導致導熱系數增加程度有限。例如，在石蠟中添加20%重量比的A1粉末，表觀導熱系數為0.48W/m”K，導熱系數增加了不到3倍(原石蠟導熱系數為0.15W/m"K);相變熱控裝置的溫度均勻性難以保持。在相變材料中添加粉末、纖維填料，很難保證填料始終均勻分布在相變材料中，長期運行會導致聚集、沉淀等不良后果，導致其強化傳熱性能逐漸降低，并使得相變熱控裝置的溫度均勻性變差;2)、添加肋片、蜂窩填料會導致相變材料的充裝性差。使用填料增加相變材料導熱性能，需保證相變材料的可充裝性。使用肋片、蜂窩填料時，由于每個肋片或蜂窩間沒有空隙，相變材料充裝時非常困難，只有采取打孔或預留空間等辦法解決，但會影響裝置的強度及傳熱性能，效果不好;肋片、蜂窩填料與相變熱控裝置殼體熱阻大。由于肋片、蜂窩墳料是由很薄的金屬片制成，無法用焊接工藝將它和殼體金屬板聯接，只能采用膠粘的方法，顯然，這將增加接觸熱阻，降低裝置傳熱性能。

2002年，南京理工大學將高孔隙率通孔型泡沫鋁或泡沫石墨等材料用于相變儲熱單元，設計、制造了高傳熱性能的相變儲熱裝置(見圖5所示)，試驗側試結果表明泡沫功能材料增加了相變材料的導熱系數，提高了相變儲熱單元的傳熱性能，提高了相變熱控裝置的溫度均勻性、可充裝性及可靠性。例如，孔隙率為92 %的泡沫鋁與石蠟的組合表觀導熱系數可達5W/m.K以上，導熱系數提高了30倍以上。而且，由于所采用的泡沫鋁為通孔型，且孔徑在4mm以上，相變材料很容易充滿整個裝置，不會產生死角，泡沫鋁相變熱控裝置充裝性能好。另外，由于泡沫鋁的孔隙率大(92%以上)，相變傳熱裝置使用的泡沫鋁重量輕，用于航天器或行星登陸車熱控將不會使相變裝置的重量及儲能量有太大變化[4]0

相變溫控的特點

1.它屬于吸收型被動溫控，與常規散熱型有很大的不同。它不靠溫差散熱，因此不受外界環境溫度變化的影響，使元件或設備始終穩定在需要的溫度上。尤其在大功率密度和要求低的平衡溫度時，是常規散熱無法解決的難題，而采用相變溫控可迎刃而解。在低氣壓或真空條件下需要散熱的設備采用這種溫控技術效果更好。

2.與主動溫控比較，它不用電，沒有運動部件，可用于振動、沖擊、加速度等惡劣的力學條件下工作，可靠性很高。

3.在一定條件下，它可取代水冷和風冷進行散熱，如對半導體致冷器件的熱端溫控，不用水冷或風冷，節水節電，具有較大的經濟價值。

4.它在低溫條件下(如一40℃)工作，它還儲存熱能，可使設備以極大的速率恢復到正常的工作溫度。

5.它能周期性工作，長久使用。6.在低的平衡溫度條件下，它比熱沉法散熱器體積可縮小2.6倍左右;重量可減輕4.5倍左右。7.工藝較復雜。

航天應用

1.電子元器件組件的溫控 2.熱能儲存

在電子組件的溫控中，相變材料儲存和釋放能量的過程可以推廣到熱環境發生變化的航 天器上。例如一個沿著地球軌道飛行的衛星，會遇到出入地球陰影發生強烈變化的周期性熱 環境，在這種情況下，可用相變材料將太陽能儲存起來，阻尼軌道周期中產生大的溫度變 化。例如一個載人艙，在整個軌道中要求兒乎等溫的條件，可用一層相變材料包絡整個載人 艙，吸收或釋放軌道中太陽能，為艙內提供一個接近相變材料熔點的等溫條件。

在無大氣的行星或月球上著陸的航天器也會遇到強烈變化的熱環境。由于星體的自轉，存在著白天和黑夜，又由于沒有空氣調節，白天黑夜溫差很大。著陸的航天器用相變材料屏 蔽起來，白天儲存太陽能，夜間放出能量用于保溫，可使艙內人員和設備正常工作。3.長距離溫控

實現長距離溫控，可用熱管將熱源與中心相變材料溫控系統連結起來，遠距離的熱源發 出的熱通過熱管被相變材料吸收，這部分熱又可用于其他部件的溫控。這種將廢熱又轉變成 有用能量的措施，對長距離空間航程是很有價值的。4.精密儀器溫控

對于溫度范圍要求很嚴格的高敏感儀器，如制導和控制儀器中的導航陀螺，其溫度精度 必須維持在0.5k以內，才能保證正常工作。采用相變材料進行溫控可使這些儀器溫度維持在

一個很小的范圍內。5.孤立元件溫控

裝在天線、航天器外邊的帆板彬條上以及輻射器上的儀器，在結構上遠離主航天器，對 這些儀器或元件采取主動溫控往往是不可能的或者是很困難的。采用相變材料對這些部件進 行溫控則是很有效的。并且使主飛行器和這些部件之間避免了使用熱管、接熱片等，可大大 減輕重量并增加可靠性。

這些裝滿相變材料的管有兩個作用：一方面它們作為肋片增大傳熱面積同時它們含有PCM能儲存以低昂熱量。這些管的兩邊及上部用墻壁封裝，風扇開在敞開的一面，這樣風扇產生的空氣流能均勻地通過所有管子，確保高的熱導率。普通風扇0.01 m3/s 熱導率能達到180e220 W/(m2 K).。當風扇失效時，PCM仍能保證安全工作。

本次試驗設置三個變量

能量水平：方向垂直，分別輸入6 W, 9 W, and 12 W，即2.4 kW/m2, 3.6 kW/m2, and 4.8 kW/m2 方向：功率輸入為12 W，分別相對重力方向水平、豎直、傾角45度 熔化/凝固的時間（直到達到循環穩定狀態）：輸入12W，豎直放置

第五篇：立體車庫種類及優缺點分析

立體車庫種類及優缺點分析

一: 升降橫移類機械式停車設備：采用以載車板升降或橫移存取車輛的機械式停車設備。

特點：由于型式比較多，規模可大可小，對地的適應性較強，因此使用十分普遍。鋼結構部分、載車板部分、鏈條傳動系統、控制系統、安全防護措施等。在停車設備的市場份額約占70%。

不足點：每組設備必須留有至少一個空車位；為鏈條牽動運行過程不具有防止傾斜墜落功能。

2、垂直循環類機械式停車設備：采用垂直方向做循環運動來存取車輛的機械式停車設備。

特點：省地,在58m2的地方建起大型垂直循環類機械停車庫，可容納34輛轎車，可省去購置土地的大量費用。在停車設備的市場份額約占3-5%。

不足點：設備結構復雜，沒有完善的閉鎖和監測系統，采用足夠的安全措施和消防系統，相對比較故障率高。最遠車位一般一次取車需2分鐘，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第20輛約需30分鐘以上，實用性差，因此有的用戶開始拆除。

3、水平循環類機械式停車設備：采用一個水平循環運動的車位系統來存取停放車輛的機械式停車設備。

特點：可以省去進出車道，提建于狹長地形的地方，降低拉通風裝置的費用，若多層重疊可為大型停車場。但因一般只有一個出入口，所以存取車時間較長。在停車設備的市場份額約占3-5%。不足點：但因一般只有一個出入口，所以存取車時間較長，最遠車位一般一次取車需2分鐘，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第20輛約需30分鐘以上，實用性差，因此有的用戶開始改造。

4、多層循環類機械式停車設備：采用通過使載車板作上下循環運動而實現車輛多層存放的機械式停車設備。

特點：無需坡道，節省占地，自動存取，建于地形細長且地面只允許設置一個出入口的場所。在停車設備的市場份額約占1-2%。不足點：設備結構復雜，相對比較故障率高。最遠車位一般一次取車需2分鐘，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第20輛約需30分鐘以上，實用性差，因此有的用戶開始改造。

5、平面移動類機械式停車設備：在同一層上用搬運或起重機平面移動車輛或泊車板平面橫移存取車輛，亦可搬運機和升降機配合實現多層平面移動存取車輛的機械式停車設備。

特點：一般設置在地上或半地下，準無人方式，地平面層為自走式，不僅降低建立立體車庫投資費用，而且地平面層可停放大尺寸車輛。在停車設備的市場份額約占2-3%。

不足點：設備結構復雜，相對比較故障率高。存車超過20輛時，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第20輛約需30分鐘以上，實用性差。

6、堆垛類機械式停車設備：以巷道堆垛機或橋式起重機將進到搬運器的車輛水平且垂直移動到存車位，并用存取機構存取車輛的機械式停車設備。

特點：巷道堆垛類立體停車庫設備是20世紀60年代后歐洲根據自動化立體倉庫原理設計的一種專門用于停放小型汽車的立體停車設備。是一種集機、光、電、自動控制為一體的全自動化立體停車設備，它的出現解決了人們希望解決的大型自動化停車難題；全封閉車庫，存車安全等特點。該類車庫主要適用于大型密集式存車。在停車設備的市場份額約占3-5%。

不足點：設備結構復雜，設有完善的閉鎖和監測系統，采用足夠的安全措施和消防系統，相對比較故障率高。最遠車位一般一次取車需2分鐘，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第20輛約需30分鐘以上，實用性差，因此有的用戶開始改造。

7、垂直升降類機械式停車設備：垂直升降類汽車停車設備亦可稱為塔式立體停車設備，通過提升機的升降和裝在提升機上的橫移機構將車輛或載車板橫移，實現存取車輛的機械式停車設備。

特點：整個存車庫可多達20～25層，即可停放40～50輛車，占地面積不到50m2，空間利用率最高。適宜建筑在高度繁華的城市中心區域以及車輛集中停放的集聚點。在停車設備的市場份額約占3-4%。

不足點：設備結構復雜，設有完善的閉鎖和監測系統，采用足夠的安全措施和消防系統，相對比較故障率高。最遠車位一般一次取車需2分鐘，高峰取車時間依次取車時間過長，依次取車第需30分鐘以上，實用性差，因此有的用戶開始改造。

8、簡易升降類機械式停車設備：車位分成上、下二層或二層以上，借助升降機構或俯仰機構使汽車存入或取出的簡易機械式停車設備叫做簡易升降類機械式停車設備。簡易升降類機械式停車設備一般為準無人方式，即人離開后移動汽車的方式。

特點：這類停車設備的結構簡單、操作容易，多用于私人住宅、企事業單位、地下室等。該類停車設備可充分利用地下室空間場所，在面積一定時將至少增加二倍以上的停車位。在停車設備的市場份額約占5-8%。

不足點：整體結構設計不科學，力學結構不合理，二層以下可以，三上升降運行時擺動幅度過大，風力過大時發生搖晃，連設計人員自己都擔心，留有巨大的安全隱患，是停車設備需要技術改進的產品，否則將被淘汰。

9、汽車專用升降機：汽車專用升降機是專門用作不同平面的汽車搬運的升降機，它只起搬運作用，無直接存取的作用。

特點：可以代替汽車進出車庫的斜坡道，大大節省空間，提高車庫利用率，汽車專用升降機常用于地下或樓層、屋頂或建筑內自走式車庫存取汽車的搬運