氮化硼气凝胶基的复合定型相变材料及制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种氮化硼气凝胶基的高导热复合定型相变材料的制备与应用，具体包括以下工艺步骤：(1)将有机硅烷和氮化硼在酸性条件下水解得到复合氮化硼的水溶胶，然后将水溶胶冷冻干燥得到复合氮化硼气凝胶载体氮化硼(2)将相变材料与(1)中得到的复合氮化硼气凝胶载体混合，置于真空烘箱中使相变材料充分进入到载体结构中，制得氮化硼气凝胶基高导热复合定型相变材料。本发明专利技术制得的氮化硼基高导热复合定型相变材料为白色块状物体，相变材料负载量高，导热系数高，同时具有电绝缘性，具有优秀的储热性能和定型效果，同时制备方法简单，操作要求低，可用于热能转化与储存以及热能管理设备的功能性物质。理设备的功能性物质。理设备的功能性物质。

【技术实现步骤摘要】
氮化硼气凝胶基的复合定型相变材料及制备和应用


[0001]本专利技术属于复合定型相变材料领域，特别涉及通过水解反应，冷冻干燥，真空浸渍等方法合成可用作热能转化与储存以及热能管理设备功能性物质的氮化硼气凝胶基的高导热复合定型相变材料的制备方法。

技术介绍

[0002]有机类的相变材料具有储热密度高，相变温度可选择范围广，过冷度低，热稳定性强等一系列优点，现在广泛用于建筑控温，太阳能光热转化，电子设备热管理等领域。但在应用过程中，该类相变材料存在相变过程中液体流动泄漏以及自身导热系数低的问题，极大的限制了其在实际应用中的作用。因此，提高相变材料的导热系数并解决其泄漏问题，是推动该类材料实际应用的必要前提。
[0003]目前来说，定型相变材料是最常见的复合相变材料体系，在这个体系中，支撑载体的引入可以保护相变材料使其在相变过程中不会泄漏流出，同时高导热材料的额外加入可以穿插在整个体系中构建一条导热通路来提高导热系数。因此，直接将高导热材料制备成支撑载体引入到相变材料体系中，可以同时实现防泄漏和导热提升的目标是目前研究的热点。
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氮化硼凝胶基的复合定型相变材料的制备方法，其特征在于具体以下工艺步骤：(1)将有机硅烷和氮化硼加入到水溶液中超声混合均匀，然后加入酸作为催化剂搅拌形成水溶胶，然后通过冷冻干燥制得复合氮化硼气凝胶，然后将该气凝胶通过高温还原得到复合氮化硼气凝胶；(2)将相变材料与(1)中得到的复合氮化硼气凝胶载体混合，置于真空烘箱中使相变材料充分进入到载体结构中，制得氮化硼气凝胶基的复合定型相变材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所用的有机硅烷为原硅酸四乙酯(TEOS)，三甲氧基甲基硅烷(MTMS)或二甲氧基二甲基硅烷(DMDMS)中的一种或两种以上；所述步骤(1)中有机硅烷与氮化硼的质量比例为有机硅烷：氮化硼＝1：10-10：1，优选1：1-3：1，且当比例为2：1时反应效果最好。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中有机硅烷与水溶液的比例为有机硅烷：水溶液＝1g：50mL-1g：200mL；优选1g：80mL-120mL；且当比例为1g：100mL时，反应效果最好；所述步骤(1)中水溶液为乙醇的水溶液，且水和乙醇的质量比为水：乙醇＝1：1-5：1，优选2：1-4：1，且比例为3：1时，反应效果最好；所述步骤(1)中的超声时间为2-4h(优选范围3-4h)，且当时间为4h时反应效果最佳。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中加入的酸催化剂为乙酸，磷酸，草酸中的一种或两种以上；所述步骤(1)中加...

【专利技术属性】
技术研发人员：史全，孙克衍，寇艳，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：