従来の塩化ナトリウム（NaCl）水溶液相変化蓄冷材料の低い蓄熱密度および大きな過冷却度の問題を解決し、蓄冷分野での応用展望を拡大するために、本研究では、炭化メラミンスポンジ（CMS）とNaCl水溶液を用いて複合相変化蓄冷材料を作製した。空気中でメラミンスポンジ（MS）を異なる温度および時間で焼結処理し、15個のCMSサンプルを作製した。関連する表面キャラクタリゼーション手法を用いて、その微細構造、熱伝導性能、機械的性能および表面親水性を体系的に研究した。さらに、異なる質量分率のNaCl水溶液の相変化特性を研究し、最適な工芸で作製したCMSとNaCl水溶液を複合化し、複合材料の蓄熱密度と過冷却度の変化規則を分析した。実験結果は、400℃で150分高温焼結したCMSが均一な多孔構造を維持し、熱伝導率は0.03941 W/(m·K)であり、元のMSより36.7％向上し、良好な親水性を示し、NaCl水溶液を効果的に吸着できることを示した。高い多孔率により力学的性能はやや低下したが、複合蓄冷材料の使用要件を満たしている。相変化特性試験により、NaCl水溶液の相変化潜熱は質量分率の増加に伴い減少し、過冷却度は最初に増加し、その後安定する傾向が示された。純粋なNaCl水溶液と比較して、400℃で150分焼結したCMSとNaCl水溶液で作製した複合材料は、蓄熱密度が6.3％〜15.3％向上し、過冷却度が8.2％〜70.1％大幅に低減した。研究結果は、CMSがNaCl水溶液の相変化蓄熱性能を効果的に強化し、過冷現象を抑制できることを示し、作製された複合相変化蓄冷材料は良好な応用可能性を有し、高効率蓄冷材料の設計および製造に理論的根拠と技術的参考を提供する。

炭化メラミンスポンジ;塩化ナトリウム;相変化材料;過冷;多孔質媒介物