一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法与流程

本发明涉及材料老化寿命测试，具体涉及一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法。

背景技术：

1、非金属材料包括相变储热材料已广泛应用于航空航天和民用产品市场，产品内各材料受热、氧、应力等影响，易出现材料性能老化衰减、失效等现象，进而影响产品的整体使用寿命。因此，针对材料贮存寿命进行测试评估对产品的设计和使用显得尤为重要。

2、非金属材料中针对橡胶、粘结剂等产品老化寿命测试方法、测试标准相对较多，已广泛应用于配方工艺改进、耐老化性能筛选中。但对于相变储热这类材料贮存寿命测试评估方法尚未查到，现急需寻求一种快速且准确解决这一问题的方法。

技术实现思路

1、本发明针对上述技术问题，提供一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，测试简单、有效性好。

2、为达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，包括以下步骤：

4、步骤1、测试得到相变储热材料加速老化试验前的控温时间；

5、步骤2、根据阿伦尼乌斯方程计算出相变储热材料的加速因子；

6、af＝exp{(ea/k)·[(1/tu)-(1/tt)]}

7、式中，af是加速因子；ea是活化能，单位为ev；k是玻尔兹曼常数8.617385×10-5；tu是使用条件下温度，单位为k；tt是测试条件下温度，单位为k。

8、步骤3、根据加速因子计算出所述相变储热材料的加速老化试验时间；

9、步骤4、将相变储热材料放置于鼓风干燥箱中进行加速老化试验，鼓风干燥箱内温度按测试条件下的温度设置，并按步骤3所得加速老化试验时间保持恒温；

10、步骤5、加速老化试验结束后，采用和步骤1相同测试条件，测试相变储热材料加速老化试验后的控温时间；

11、步骤6、比较加速老化试验前后相变储热材料的控温时间变化百分比，若控温时间变化百分比的绝对值≤5％，则判定相变储热材料的贮存寿命符合目标寿命；反之，不符合。

12、进一步地，步骤2中相变储热材料的活化能ea选取范围为0.5～0.7ev。

13、进一步地，通过阿伦尼乌斯方程计算加速因子时，以25℃为使用条件下温度，以90～100℃为测试条件下温度。

14、进一步地，步骤3中，已知目标寿命，根据以下公式计算加速老化试验时间；

15、l试验＝l目标/af

16、式中，l试验为加速老化试验时间；l目标为目标寿命。

17、进一步地，步骤1和步骤5中，采用陶瓷加热片模拟热源，相变储热材料放置于陶瓷加热片上，通过温度记录仪监控加热材料时的温度曲线变化，观察在相变温度区间的时长，即控温时间。

18、进一步地，步骤4中，相变储热材料首先放入铜管中密封，再将密封好的铜管放置于鼓风干燥箱中进行加速老化试验。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、本发明提供的相变储热材料贮存寿命测试评估方法，根据阿伦尼乌斯方程计算相变储热材料的加速老化试验时间，以加速老化试验时间对样品进行加速老化试验，通过实验室加速老化试验快速评估材料贮存寿命，并保证了样品在实验室加速老化试验中发生的反应与自然环境试验是一致的，具有测试简单、有效性好等优势。

技术特征：

1.一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，步骤2中相变储热材料的活化能ea选取范围为0.5～0.7ev。

3.根据权利要求1所述的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，通过阿伦尼乌斯方程计算加速因子时，以25℃为使用条件下温度，以90～100℃为测试条件下温度。

4.根据权利要求1所述的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，步骤3中，已知目标寿命，根据以下公式计算加速老化试验时间；

5.根据权利要求1所述的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，步骤1和步骤5中，采用陶瓷加热片模拟热源，相变储热材料放置于陶瓷加热片上，通过温度记录仪监控加热材料时的温度曲线变化，观察在相变温度区间的时长，即控温时间。

6.根据权利要求1所述的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，其特征在于，步骤4中，相变储热材料首先放入铜管中密封，再将密封好的铜管放置于鼓风干燥箱中进行加速老化试验。

技术总结本发明公开了一种相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，包括以下步骤：步骤1、测试得到相变储热材料加速老化试验前的控温时间；步骤2、根据阿伦尼乌斯方程计算出所述相变储热材料的加速因子；步骤3、根据加速因子计算出所述相变储热材料的加速老化试验时间；步骤4、将相变储热材料放置于鼓风干燥箱中进行加速老化试验；步骤5、测试相变储热材料加速老化试验后的控温时间；步骤6、比较加速老化试验前后相变储热材料的控温时间变化百分比，若控温时间变化百分比的绝对值≤5％，则判定相变储热材料的贮存寿命符合目标寿命；反之，不符合。本发明提供的相变储热材料贮存寿命的测试评估方法，测试简单、有效性好。技术研发人员：张健受保护的技术使用者：北京中凯新科科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25