MATERIAL SCIENCE / PCM

从相变材料,到可集成的热管理。

以 Phase Change Material(PCM,相变材料)为基础,UltraST 定形复合包覆与 MOFs 催化瞬态包覆连接材料性能与应用需求。

01 / PHASE CHANGE MATERIAL

用相变,储存与释放热量。

相变材料在熔化时吸收潜热,在凝固时释放潜热,从而在目标温区提供可重复的热缓冲。它把热量的产生与使用在时间上分开,为蓄冷、蓄热与温度管理提供材料基础。

相变发生在一定温度区间。选型需要同时考虑相变温度、潜热、导热率、过冷度与恢复工况。

吸热 · 熔化 →

用相变,储存与释放热量。
固态液态
← 降温 · 凝固释热

02 / ULTRAST

UltraST定形复合包覆平台

将相变芯材约束在三维石墨骨架的微纳孔隙中。限域结构帮助约束结晶水与盐组分,抑制相分离;连续骨架建立传热路径,让蓄能材料更适合长期循环与模块集成。

UltraST 产品形态
UltraST 产品形态现有产品照片:复合材料、定形热芯与封装样品;具体型号与温区按选型确认。
查看材料结构示意
UltraST · 定形复合包覆平台
三维石墨骨架孔隙中的 PCM连续传热路径

高导热,热量更快进入 PCM

连续三维石墨网络建立传热通路,降低 UltraST 内部的传热瓶颈。

定形无泄漏设计

孔隙限域与复合骨架约束相变芯材,减少熔化后的迁移与液态泄漏路径。

阻燃性能,服务安全集成

UltraST 适配配方的阻燃设计与产品封装协同,按材料及成品试验评价燃烧性能。

高焓值,有限空间储存更多热量

利用相变潜热在选定温区储存能量,按成品有效 PCM 含量确定可用容量。

低过冷度,接近目标温区凝固

减少凝固延迟,使材料更接近选定温区完成储冷或释放凝固潜热。

循环稳定,容量反复可用

限域结构抑制组分迁移与相分离,支持反复充放后保持储能性能。

查看结构作用与性能对比
维度未经针对性处理的盐水合物 PCMUltraST 的改进方向
结构与形态熔化后可能流动、迁移孔隙限域与定形复合
循环稳定性相分离可能导致潜热衰减抑制相分离,改善循环保持
导热传热可能成为充放热瓶颈三维石墨骨架构建连续导热通道
过冷度降到相变温度以下仍可能延迟凝固降低过冷度,改善凝固放热响应

结构与工艺示意,非实测显微图,不代表实际尺寸。

导热率、循环次数、潜热保持率与过冷度均与配方、温区及测试条件有关,具体指标以对应型号的技术资料为准。

查看材料与技术资料

03 / MICROENCAPSULATION

MOFs 催化瞬态包覆平台

以 MOFs(金属有机框架)催化瞬态包覆为核心工艺,在功能芯材外构建包覆层,形成微胶囊。围绕芯材、壳层与粒径设计,让相变温控能力进入纺织品、涂层、泡棉与复合材料。

MOFs 催化瞬态包覆平台
功能芯材MOFs 催化瞬态包覆芯壳微胶囊
结构与工艺示意,非实测显微图,不代表实际尺寸。

芯材适配

从目标温区与功能需求出发,匹配芯材体系。

壳层与粒径设计

围绕包覆层、粒径与负载比例,开展材料开发。

面向基材集成

结合分散、加工与使用条件,验证微胶囊与基材的适配。

了解微胶囊应用资料

NANOENCAPSULATED PCM / LIQUID COOLING

液冷,把潜热带入流动的冷却液。

纳米包覆将相变芯材形成微胶囊,通过分散设计实现稳定悬浮。让冷却液同时承担热量搬运和相变缓冲,并与 UltraST 蓄能支路协同。

水平叠放的 UltraST 板水流穿过中间流道换热回水出水
微胶囊液冷回路 + UltraST 储热缓冲(系统示意)
01

稳定悬浮,保持有效分散

粒径、壳层和分散体系共同设计,关注静置沉降、再分散及循环后的分布,使微胶囊持续参与液体携热。

02

包覆可靠,适应循环使用

包覆层约束相变芯材,结合泵送剪切、热循环与设备材料兼容性,评价壳层完整性及性能保持。

03

相变吸热,增加冷液热缓冲

芯材进入相变温区时吸收潜热,增加指定温区的有效携热与缓冲能力;系统冷却提升还取决于流量、换热器和泵耗。

图为系统概念,接口按设备匹配。材料潜热增容与整机冷却表现分别评价,回路压降、泵耗、材料兼容性和循环稳定性共同验证。

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KNOWLEDGE

技术要点

Phase Change Material 是什么?

Phase Change Material(PCM)即相变材料,通过相态变化吸收与释放潜热,用于蓄冷、蓄热和温度缓冲。

UltraST 与微胶囊包覆有什么区别?

UltraST 通过三维石墨骨架限域相变芯材,侧重定形、导热、循环稳定性与降低过冷度。MOFs 催化瞬态包覆侧重形成芯壳微胶囊,支持功能芯材与不同基材的集成。

如何评估降低过冷度的效果?

在约定的测试方法下比较相变温度与凝固起始温度,并同时记录样品量、升降温速率与循环条件。选型时应结合导热率、潜热和循环后的性能变化一起判断。

两大技术平台,三种合作方式。

从材料性能,到系统能力。

告诉我们您的需求。

从一个温度问题、一份材料需求或一个合作想法开始。技术条件暂不清楚,也可以先交流。

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