一种高温复合相变储热材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高温复合相变储热材料的制备方法，涉及到高温复合相变储热材料及其制备，使用本发明方法制备高导热率的高温复合相变储热材料，使储热材料导热率显著提高，大幅度提高储热材料储/释热速率，而且制备过程容易控制，操作简便。不需要任何粘结剂或其它保护剂，通过烧结即可直接获得出储热材料，大幅度提高了储热材料导热性能，从而提高了储热材料利用率，而且制备过程操作简便，所制备的产品还可以用于其它中低温复合储热材料，以及光热利用、热-冷-电联用、复合材料合成等许多领域。

主权项

一种高温复合相变储热材料，包括无机盐、陶瓷基质和高导热率材料，其中，无机盐与陶瓷基质体积比为1:3～20:1，高导热率材料为0.0001～1g/(g无机盐‑陶瓷基质体系)，所述无机盐为Na₂CO₃、BaCO₃、Na₂SO₄、NaNO₃、NaNO₂中的1种或至少2种的组合，所述高导热率材料为金刚石及类金刚石碳膜、高定向石墨、掺杂石墨、高导热柔性石墨、高导热碳纤维及其复合材料、碳纳米管及其复合材料、高导热炭泡沫、膨胀石墨、石墨烯中的1种或至少2种的组合；所述高温复合相变储热材料的制备方法包括以下步骤：(1)根据配方将无机盐和陶瓷基质按体积比为1:3～20:1混合，进行研磨混合均匀，然后将0.0001～1g/(g无机盐‑陶瓷基质体系)的高导热率材料在350～1000℃、惰性气氛中加热10min以上，然后加入到无机盐‑陶瓷基质体系中，通过研磨混合均匀，形成无机盐‑陶瓷基质‑高导热率材料复合体系；(1′)将步骤(1)得到的复合体系加压成型，所述加压成型压力为3Mpa以上，加压成型时间为0.3min以上，得到复合体系成型样品；(2)将步骤(1′)得到的成型样品在700～1200℃进行高温复合烧结10min以上，所述高温复合烧结时升温速率为0.5～60℃/min，所述高温复合烧结完成后降温至55℃以下，降温速率为20℃/min以下，制得高温复合相变储热材料。