Un matériau à changement de phase (Phase Change Material: PCM) – également appelé matériau de stockage de chaleur latente (Latent Heat Storage: LHS) – change d’état à une certaine température de changement de phase, passant généralement de l’état solide à l’état liquide et inversement.
Pendant la fusion ou la solidification, le matériau peut stocker ou libérer de grandes quantités d’énergie, ce qui permet de l’utiliser pour le refroidissement ou le chauffage.
Les applications les plus courantes sont les accumulateurs de froid et les coussins thermiques.
D’autres exemples d’applications sont le secteur de la restauration, la construction, l’industrie automobile ou l’industrie du vêtement.
Les PCM connus sont l’eau ou l’acétate de sodium.
Ce dernier est utilisé, par exemple, dans les coussins thermiques mentionnées ci-dessus.
Dans l’exemple ci-dessous, l’analyse de la conductivité thermique de deux hydrates de sel est représentée.
À température ambiante, les deux PCM étaient liquides.
Les liquides ont été versés dans un bécher qui a été placé dans un bain thermostaté.
Pour la mesure, le capteur THB/B/métal a été suspendu dans l’échantillon.
Les étapes de mesure étaient -20 °C, -10 °C, 0 °C, +10 °C, 20 °C (température ambiante) et +30 °C.
La mesure a donc commencé à l’état solide du matériau.
Pour chaque niveau de température, trois points de mesure ont été enregistrés et moyennés.
La conductivité thermique de l’échantillon A augmente légèrement lorsqu’il est chauffé à 0 °C, tandis que l’échantillon B présente des valeurs légèrement décroissantes.
Les deux échantillons passent de l’état solide à l’état liquide dans la plage de température de 0 °C à 10 °C, ce qui est également clairement visible dans la chute de la conductivité thermique.
La conductivité thermique des deux échantillons augmente légèrement avec l’augmentation de la température.
En général, l’échantillon B présente une conductivité thermique plus élevée par rapport à l’échantillon A.
