Mg-39%Bi-17%Sn合金高温腐蚀性研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

相变材料在物相变化过程中可以吸收或释放热量，以其优良的物理化学性能，在储能技术应用中发挥重要的作用，尤其在太阳能系统，工业余热利用，用电调峰有着很大的应用前景。我国太阳能开发潜力巨大，充分利用太阳能热发电，是未来有效缓解传统热力发电带来的能源短缺、资源枯竭、环境污染等问题的重要手段之一。储热材料性能优劣直接影响太阳能热发电系统的效率和成本，因此选择相变温度合适、储热密度大、储热速率高、经济易得并且环境友好的相变储热材料是太阳能热发电技术发展的关键。广州工业大学张仁元教授等认为在中高温相变储热应用中，金属材料的储热性能比无机盐和有机材料战友明显的优势，且相变稳定性好、性价比良好、使用寿命长。

金属相变储热是利用金属材料，特别是共晶合金的熔化和凝固特性，用于300℃以上的热能存储。金属特别是某些合金的相变储能热材料具有密度大、热循环稳定性好、导热系数是无机和有机相变材料的几百倍、相变时过冷度小、相偏析小、性价比良好等特点，在高温相变储热的应用中具有极大的优势。但是，俄罗斯科学家cherneevali等和法国科学家achardp等对铝基合金储热的研究表明，合金在液态时化学活性较强，易与储热容器材料反应。

金属相变储热材料的相变温度一般要求在400℃以上，在相变温度点以上，金属材料通常会有较强的腐蚀性，液态金属材料与容器材料之间会发生复杂的物理化学反应，金属材料会有泄露的危险，同时，在高温条件下容器材料的表面也会存在被氧化的现象。这些问题极大的舒服了金属相变储热材料的实际应用。已有国内外学者对金属相变储热材料与容器材料的高温腐蚀性问题作了大量的研究。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

1、制备mg-bi-sn系合金相变储热材料，利用金相显微镜观察制备合金相组织

2、采用井式电阻炉进行腐蚀试验；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-8周：mg-bi-sn系合金相变储热材料的制备和表征。

第9-12周：mg-bi-sn系合金相变储热材料的腐蚀性研究。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 孙建强, 张仁元. 金属相变储能与技术的研究与发展[j]. 材料导报, 2005, 19(8)：99-101.

[2] 左志远, 丁静, 杨晓西. 中温相变蓄热材料研究进展[j]. 现代化工, 2005, 25(12): 15-19.

[3] 李元元，程晓敏，何高，叶蓬. al-cu-mg-zn合金相变储热材料热循环稳定性研究[j].热加工工艺，2012,41(22);107-109.