烧结多孔介质材料发汗冷却的研究的任务书.docx

烧结多孔介质材料发汗冷却的研究的任务书
任务书
一、研究背景及意义
目前，高温热源的散热方式主要是通过空气或水进行传热，但受制于传热介质的物性，热量传递效率往往较低，需要消耗大量的能源。因此，研究一种高效、低耗的散热方式是十分重要的。
近年来，烧结多孔介质材料因其高比表面积、良好的水汽渗透和复合性能等优异特性，在发汗冷却领域得到了广泛的应用。发汗冷却是一种利用水蒸气吸热的原理实现热量转移和散热的方法，其具有热阻小、传热快、能耗低等优点，可以显著提高散热效率，降低能源消耗。
然而，在实际应用中，烧结多孔介质材料的发汗冷却性能仍存在一些问题，如水汽渗透效率低、维护难度大等。因此，本研究旨在通过对烧结多孔介质材料的发汗冷却进行研究，探索其性能提升的途径，以提高其实际应用价值。
二、研究内容
本研究的主要内容是通过实验方法研究烧结多孔介质材料的发汗冷却性能，重点包括以下方面：
1.烧结多孔介质材料的制备：选择适当的材料和工艺，制备多种烧结多孔介质材料，并对其进行形貌和物理性能等方面的表征。
2.发汗冷却性能测试：利用实验室自行设计的发汗冷却装置，测试不同材料在发汗冷却过程中的热传递效果，考察各种因素对发汗性能的影响，如多孔介质结构、水汽压力、环境温度等。
3.发汗冷却性能优化：结合实验结果，对烧结多孔介质材料进行优化改进，提高其发汗冷却性能和实际应用价值。
三、研究方法
1.烧结多孔介质材料的制备方法：采用常用的烧结工艺制备多孔介质材料，具体工艺参数根据材料的性质和实际应用要求进行优化。
2.发汗冷却性能的测试方法：利用自行设计的发汗冷却测试装置，通过测量热传递系数和温度分布等参数，评价不同烧结多孔介质材料的发汗冷却性能，并研究影响因素。
3.优化方法：根据实验结果，对烧结多孔介质材料的材料及结构进行优化改进，以提高材料的发汗冷却性能。
四、预期成果
本研究的预期成果主要包括以下方面：
1.制备多种烧结多孔介质材料，并对其进行形貌和物理性能等方面的表征。
2.测试不同材料在发汗冷却过程中的热传递效果，并研究影响因素。
3.对烧结多孔介质材料进行优化改进，提高其发汗冷却性能和实际应用价值。
4.发表学术论文1-2篇，并用于相关行业的技术推广。
五、进度安排
本研究计划为期18个月，进度安排如下：
第1-2个月：文献调研及研究背景和意义的阐述。
第3-5个月：制备多种烧结多孔介质材料，并对其进行形貌和物理性能等方面的表征。
第6-10个月：利用自行设计的发汗冷却测试装置，测量不同材料的发汗冷却性能，并分析影响因素。
第11-14个月：根据实验结果，对烧结多孔介质材料的材料及结构进行优化改进。
第15-16个月：发表学术论文，并进行学术交流。
第17-18个月：技术推广。
六、经费预算
本研究所需的经费预算为50万元，详细预算如下：
1.实验室耗材费：5万元。
2.设备购置费：30万元。
3.工资支出：10万元。
4.专家咨询费及差旅费：5万元。
七、参考文献
[1]ZhangJ,ZhuangY,XiaY.Synthesisandapplicationsofporousnanostructuredmaterialsforenergyconversionandstorage[J].ChemicalSocietyReviews,2016,45(22):5998-6035.
[2]KavianyM,ZhouL,TienCL.Pore-scalethermaltransportoffluidinporousmedia[J].JournalofHeatTransfer,2010,132(7):072401.
[3]ZhangZ,TangK,HeZ.Areviewofthermalenergystoragetechnologies[J].EnergyProcedia,2015,75:2283-2288.