Densité de stockage thermique élevée de matériaux de stockage de chaleur conventionnels sensibles de haute qualité - résister aux changements de température extrêmes avec une excellente chaleur latente de changement de phase: PCM de l'aviation militaire
Introduction aux matériaux de changement de phase pour l'aviation militaire:
-- Informations de base
- Le matériau de changement de phase de l'aviation militaire est une sorte de matériau spécial spécialement utilisé dans le domaine de l'aviation militaire, selon le changement de température environnementale,lorsque la température de changement de phase est atteinte, le matériau de changement de phase commence à changer de phase, absorbe ou libère beaucoup de chaleur,et la température de changement de phase est fondamentalement inchangée pour maintenir la température ambiante relativement constante.
-- Matériau
1Matériau de changement de phase solide-liquide
- Il s'agit du type le plus courant de matériau de changement de phase utilisé dans l'aviation militaire.
- Lorsque la température est élevée à la température de transition de phase, le matériau passe d'un état solide à un état liquide, absorbant une grande quantité de chaleur.
- Quand la température baisse, elle retourne du liquide au solide, libérant de la chaleur.
- Par exemple, certains matériaux organiques à changement de phase tels que la paraffine, les acides gras, etc., et certains matériaux alliés appartiennent aux matériaux à phase variable solide-liquide.
2Matériaux de changement de phase des gaz solides
- Ces matériaux passent directement du solide au gaz lors du processus de transition de phase, qui absorbe beaucoup de chaleur.
- Cependant, en raison de la grande variation du volume du gaz, il a relativement peu d'applications dans le domaine de l'aviation et nécessite généralement une technologie d'emballage et de contrôle spéciale.
3Matériaux de changement de phase de gaz liquide
- La transformation d'un liquide en gaz absorbe également beaucoup de chaleur.
- Cependant, l'application dans le domaine de l'aviation est également limitée, principalement parce que les changements de volume et de pression du gaz sont difficiles à contrôler,et les exigences d'étanchéité du conteneur sont extrêmement élevées.
Caractéristiques du matériau:
1. Bonne conductivité thermique
- Bien que la conductivité thermique du matériau de changement de phase lui-même puisse être relativement faible,sa conductivité thermique peut être améliorée par l'ajout de charges à haute conductivité thermique ou par une conception structurelle spéciale.
- Une bonne conductivité thermique peut permettre au matériau de changement de phase de réagir rapidement lors de l'absorption ou de la libération de chaleur, ce qui améliore l'efficacité du transfert de chaleur,afin de mieux contrôler la température des équipements d'aviation.
2Température de changement de phase appropriée
- La température de changement de phase est l'un des paramètres clés des matériaux de changement de phase, pour les applications de l'aviation militaire,il est nécessaire de sélectionner un matériau dont la température de changement de phase correspond à la plage de température de fonctionnement des équipements aériens..
- De cette façon, il est possible de s'assurer que le matériau de changement de phase peut subir un changement de phase à la bonne température pendant le fonctionnement de l'équipement et stocker et libérer efficacement de l'énergie.
3. Petits changements de volume
- Pendant le processus de transition de phase, le changement de volume du matériau doit être le plus faible possible afin d'éviter d'affecter la structure et l'emballage de l'équipement d'aviation.
- Si le changement de volume est trop important, il peut entraîner des problèmes tels que la rupture de l'emballage et des fuites de matériaux, affectant le fonctionnement normal et la sécurité de l'équipement.
4Bonne répétabilité
- Les matériaux de changement de phase doivent avoir une bonne répétabilité, c'est-à-dire maintenir des propriétés stables après plusieurs cycles de changement de phase.
- Ceci est important pour l'utilisation à long terme des équipements de l'aviation militaire afin de garantir que les matériaux de changement de phase continuent à effectuer une gestion thermique efficace tout au long de leur durée de vie.
Cas d'utilisation des matériaux:
-- Équipement de protection thermique individuel pour pilotes
1Contrôle de température de la combinaison de vol.
- Lorsqu'ils volent à haute altitude, les pilotes sont confrontés à des environnements à température extrême, tels que des températures extérieures extrêmement basses à haute altitude,et la chaleur émise par les appareils électroniques dans le poste de pilotage peut provoquer une augmentation des températures locales.
- L'application de matériaux de changement de phase dans la doublure ou le sandwich de la combinaison de vol peut absorber ou libérer automatiquement de la chaleur en fonction des changements de température,maintenir la température confortable du corps du pilote, et réduire l'impact des désagréments de température sur le fonctionnement et la santé du pilote.
- Par exemple, dans les environnements froids, les matériaux de changement de phase de liquide en solide libèrent de la chaleur et fournissent de la chaleur au pilote.le matériau de changement de phase absorbe la chaleur et empêche le pilote de surchauffer.
2. Gestion thermique du casque
- Le casque du pilote intègre de nombreux appareils électroniques, tels que des appareils de communication, des appareils de vision nocturne, etc., qui génèrent de la chaleur lorsqu'ils fonctionnent,et peut entraîner des têtes bouchées et mal à l'aise si elles sont portées pendant longtemps.
- L'ajout de matériaux de changement de phase à l'intérieur du casque peut absorber efficacement la chaleur générée par les appareils électroniques, garder la tête fraîche,et améliorer le confort et la concentration du pilote.
-- Régulation de la température du système de carburant des aéronefs
1. empêcher le carburant de surchauffer
- Pendant le vol, le carburant se réchauffe en raison du contact avec des composants tels que le moteur et le frottement de l'air.
- Une température excessive du carburant peut affecter les performances et la sécurité du carburant, voire causer des risques tels que l'incendie.et lorsque la température du combustible atteint la température de changement de phase du matériau de changement de phase, le matériau de changement de phase absorbe la chaleur, réduit la température du carburant et empêche le carburant de surchauffer.
- Par exemple, lorsque le chasseur effectue une formation de vol à haute intensité ou effectue des tâches,la fonction de régulation de la température de ce système de carburant est particulièrement importante pour assurer l'approvisionnement normal en carburant et le vol sûr de l'aéronef;.
2. Améliorer les performances du carburant à basse température
- Lors d'un vol à haute altitude ou dans des zones froides, la fluidité du carburant sera réduite, ce qui affectera l'approvisionnement en carburant et le fonctionnement normal du moteur.
- L'utilisation des caractéristiques des matériaux de changement de phase pour libérer de la chaleur à basse température peut fournir une chaleur supplémentaire au système de carburant, maintenir la fluidité du carburant,et assurer le fonctionnement normal de l'aéronef dans un environnement à basse température.
