SiC对水泥基材料传热效率及力学性能的影响

作者：杜银飞; 黄伟; 代明欣; 马聪^*; 郭辉

来源：中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(05): 1730-1738.

DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2023.05.008

• 地暖系统
• SiC
• 微观结构
• 热性能
• 力学性能
• 传热效率

为了提高地暖系统(FHS)的传热效率以减小供暖能耗，采用不同掺量的SiC作为高导热掺合料制备FHS回填层复合水泥基材料(CCMs)，并通过微观结构分析、热稳定性、抗压/抗折强度、导热系数测试以及室内水浴传热试验表征CCMs的力学性能与热性能。研究结果表明：SiC具有锋利的棱角以及光滑的表面纹理，被水化体系包裹后，其结构完整性以及分散性较好，不发生新的化学反应；随着SiC掺量的增加，在CCMs的水化体系中出现更多的大孔隙与界面过渡薄弱区域，且CCMs的水化受抑制程度也随之增强，同时，抗压/抗折强度均呈现先增大后降低的趋势；SiC的引入对CCMs的热稳定性以及导热性能具有积极作用，导热系数最大可提高140.8%，并使热损失率减小约6%；水浴传热模拟结果也证实，SiC掺量越高则上述作用越强，计算的传热效率最大可提高23.6%。

• 单位
  中南大学; 土木工程学院; 深圳大学城市智慧交通与安全运维研究院