知乎网友“野生菌”拆开流行的55度杯,发现其导热原理非常简单,而且没有使用官方宣称的微米级相变材料,充其量只能算是带夹层水的保温杯。
55度杯是LKK洛可可设计集团推出的产品,被称为快速冷却杯。倒入开水,摇晃1分钟后,杯子里的水温可以降低到55度左右。有网友推测,55度的杯子使用“醋酸钠三水合物、磷酸二氢钠十二水合物、明胶”作为导热材料,原理类似于给婴儿加温。
官方对此予以否认,声称这是不法商贩模仿55度杯的做法。正宗的55度杯有三层:导热层、微米相变材料、隔热层。导热层由不锈钢制成,可以将杯中热水的热量快速传递给微米级相变材料,并通过微米级相变材料快速吸热,实现冷却功能。
▲55度杯真正的导热材料是盐水。
▲拆卸后不存在储热金属材料
在拆解过程中,“野生菌”发现在55℃下体积为280毫升,其内容器含有270毫升以上的橙棕色悬浮液。悬浮液单独加热时,温度从室温到100℃呈线性上升,没有降温曲线。悬浮颗粒在加热过程中没有从固体变成液体,也就是说没有所谓的相变。
此外,每100毫升悬浮液可通过离心分离提取约0.05克固体。固体加热到400℃不分解,确实是微米颗粒,不溶于水、1N盐酸、1N氢氧化钠、丙酮。
所以“野菌”的结论是,55度杯采用的蓄热方式只是原来的水比热容,使用过程中不会发生所谓的相变。“野生菌”还说55度杯采用的降温材料比便宜的三水醋酸钠便宜。
▲55度杯提倡的导热原理是通过纳米金属材料的相变来储存热量。
另外,美国西北大学博士网友“程楚瑜”也表示,55度的杯子其实是一个保温杯,里面有夹层水,夹层里的冷水实现快速降温。温度变化的计算过程是/2=55。外保温材料使冷却曲线出现长平台期,加热效果也相对坑洼。温度变化的计算过程是
从官方页面可以看到,把开水倒入55度的杯子里,摇晃1分钟,就可以把水温降到55摄氏度。此时,如果倒入常温水,摇晃1分钟,室温可升至37摄氏度左右,而如果连续倒入开水,则需半小时降至55摄氏度。直接倒入常温水的情况没有说明。
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