Um das Problem der niedrigen Energiespeicherdichte und des großen Unterkühlungsgrades herkömmlicher Phasenwechselmaterialien auf Natriumchlorid (NaCl) Wasserbasis zu lösen und deren Anwendungsmöglichkeiten im Kaltenergiespeicherbereich zu erweitern, verwendet diese Arbeit karbonisierten Melaminschwamm (CMS) zusammen mit NaCl-Wasserlösung zur Herstellung von Verbund-Phasenwechselkältespeichermaterialien. Melaminschwamm (MS) wurde bei unterschiedlichen Temperaturen und Zeiten an der Luft gesintert, um 15 CMS-Proben herzustellen. Mittels entsprechender Charakterisierungsmethoden wurden seine Mikrostruktur, Wärmeleitfähigkeit, mechanischen Eigenschaften und Oberflächenbenetzbarkeit systematisch untersucht. Weiterhin wurden die Phaseneigenschaften von NaCl-Wasserlösungen mit verschiedenen Massenanteilen analysiert und das mit dem optimalen Verfahren hergestellte CMS mit der NaCl-Wasserlösung zu Verbundmaterialien kombiniert, um die Änderungen der Energiespeicherdichte und des Unterkühlungsgrades zu analysieren. Die Experimentalergebnisse zeigen, dass das bei 400 ℃ für 150 min gesinterte CMS weiterhin eine gleichmäßige poröse Struktur aufweist, dessen Wärmeleitkoeffizient 0,03941 W/(m·K) erreicht, was eine Steigerung von 36,7 % gegenüber dem ursprünglichen MS darstellt. Zusätzlich zeigt es eine gute Hydrophilie und kann NaCl-Wasserlösung effektiv adsorbieren. Obwohl die hohe Porosität eine leichte Abnahme der mechanischen Eigenschaften bewirkt, erfüllt das Material weiterhin die Anforderungen an die Verwendung in Verbundkältespeichermaterialien. Die Phaseneigenschaftstests zeigen, dass die Phasenwechselenthalpie mit zunehmendem Massenanteil der NaCl-Lösung abnimmt, während der Unterkühlungsgrad zunächst ansteigt und sich dann stabilisiert. Im Vergleich zur reinen NaCl-Wasserlösung erhöht das aus CMS bei 400 ℃ für 150 min gesinterte Verbundmaterial mit NaCl-Wasserlösung die Energiespeicherdichte um 6,3 % bis 15,3 % und reduziert den Unterkühlungsgrad signifikant um 8,2 % bis 70,1 %. Die Ergebnisse zeigen, dass CMS die Phasenwechsel-Energiespeicherleistung der NaCl-Wasserlösung effektiv verstärken und das Unterkühlungsphänomen unterdrücken kann. Das hergestellte Verbund-Phasenwechselkältespeichermaterial weist ein gutes Anwendungspotenzial auf und bietet eine theoretische Grundlage sowie technische Referenzen für die Konstruktion und Herstellung effizienter Kältespeichermaterialien.

karbonisierter Melaminschwamm; Natriumchlorid; Phasenwechselmaterialien; Unterkühlung; poröses Medium