【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储热材料，具体涉及一种定型相变储热材料及其制备方法。
技术介绍
1、加速普及可再生和清洁能源被认为是应对当前环境挑战的主要解决方案。取之不尽用之不竭的太阳能是当前最有前途的可再生能源之一，并且在光伏(pv)或太阳能热利用技术等方面得到了广泛的应用。然而，太阳能固有的不连续性和波动性一定程度上限制了它的应用。
2、热能储存(tes)是解决能源供应和需求之间时间、空间和强度不匹配的重要技术之一。特别是高温(＞200℃)热能储存技术(lhtes)近年来在太阳能发电、工业余热回收等方面得到了广泛的应用。tes根据储存和释放能量的机理可分为显热储存、潜热储存和热化学储存等种类。其中，相变材料(pcm)的潜热储存因其较高的储能密度和在相变过程中较小的温度变化引起了人们的广泛关注。
3、应用在高温(200℃-1400℃)的pcm主要包括硝酸盐、卤化物和金属等，其优点在于相变温度范围广，能量密度高，物理化学性能好和价格低廉。其中，卤化物和硝酸盐具有较高的熔点和潜热，但是在实际应用中却面临高腐蚀性和易流动等技术难题。因此，专利技术适用于高温储热的高潜热和低腐蚀性相变材料及其封装定型技术成为了关键。另一个问题是相变储热材料的热导率普遍偏低，因此，如何提高储热材料的热导率是促进该类材料应用的一个关键问题。
4、现有中国专利文献cn115448670a《一种封装熔盐高温储热混凝土及其制备方法》中公开了一种储热混凝土材料，中国专利文献cn114634798a《一种具有晶须/纤维包覆层的高温相变储热微胶囊及
技术实现思路
1、为了解决现有相变储热材料稳定性、热导率和相变焓低的问题，本专利技术提出了一种定型相变储热材料及其制备方法。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种定型相变储热材料，包括如下质量份数的组分：
4、相变材料45份～90份，莫来石多孔陶瓷粉10份～55份，导热增强剂5份～20份；
5、所述相变材料为碳酸钠和氯化钠的混合物；所述导热增强剂为sic纳米颗粒。
6、优选地，包括如下质量份数的组分：
7、相变材料60份，莫来石多孔陶瓷粉40份，sic纳米颗粒20份。
8、优选地，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59～60:40～41。
9、优选地，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59.45：40.55。
10、优选地，所述定型相变储热材料的相变焓为δhm＝217.63j/g～257.04j/g，δhc＝151.13j/g～180.37j/g。
11、本专利技术还提供一种如上所述的定型相变储热材料的制备方法，包括如下步骤：
12、(1)按比例称取碳酸钠和氯化钠并混合均匀，对得到的混合物进行烧结处理，经冷却后研磨，得到二元共晶盐；
13、(2)将二元共晶盐、支撑材料和导热增强剂按照比例混合，然后在压片机中压制成预制体；
14、(3)将预制体烧结处理，经冷却后得到定型相变储热材料。
15、优选地，步骤(1)中所述烧结处理的温度为600-700℃，所述烧结处理的时间为0.5h～24h。
16、优选地，步骤(2)中所述压制过程的压力为4mpa～10mpa所述压力更优选为3-9mpa，如3mpa、3.5mpa、4mpa、4.5mpa、5mpa、5.5mpa、6mpa、6.5mpa、7mpa、7.5mpa、8mpa、8.5mpa、9mpa，优选为以上任意数值为上限或下限的范围值；所述压制过程的保压时间为2min～10min，更优选为3-9min，如3min、3.5min、4min、4.5min、5min、5.5min、6min、6.5min、7min、7.5min、8min、8.5min、9min，优选为以上任意数值为上限或下限的范围值。
17、优选地，步骤(3)中所述烧结处理的温度为620-690℃，所述烧结处理的时间为0.5h～24h。
18、优选地，步骤(1)和步骤(3)中所述烧结处理的时间为2h～12h，如3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h、8h、8.5h、9h、9.5h、10h、10.5h、11h、11.5h、12h，优选为以上任意数值为上限或下限的范围值。
19、与现有技术相比，本专利技术的具体有益效果为：
20、本专利技术采用冷压烧结法，以na2co3-nacl为相变材料，莫来石为多孔陶瓷骨架、以sic颗粒为导热增强剂制备了可定型na2co3-nacl/莫来石/sic高温高导热相变储热复合材料，具有良好的定型性能，较高的相变潜热、导电系数、热稳定性以及高循环稳定性，在太阳能发电、工业余热回收等方面中具有广阔的应用前景。
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1.一种定型相变储热材料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述定型相变储热材料的相变焓为ΔHm＝217.63J/g～257.04J/g，ΔHc＝151.13J/g～180.37J/g。
3.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
4.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59～60:40～41。
5.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59.45：40.55。
6.一种如权利要求1～5中任一项所述的定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述烧结处理的温度为600-700℃，所述烧结处理的时间为0.5h～24h。
8.根据权利要求6所述的定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述压制过程的压力为4MPa～10MPa
9.根据权利要求6所述的定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述烧结处理的温度为620-690℃，所述烧结处理的时间为0.5h～24h。
10.根据权利要求5所述的定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(3)中所述烧结处理的时间均为为2h～12h。
...【技术特征摘要】
1.一种定型相变储热材料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述定型相变储热材料的相变焓为δhm＝217.63j/g～257.04j/g，δhc＝151.13j/g～180.37j/g。
3.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
4.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59～60:40～41。
5.根据权利要求1所述的定型相变储热材料，其特征在于，所述碳酸钠和氯化钠的混合比例为59.45：40.55。
6.一种如权利要求1～5中任一项所述的定型相变储热材料的制备方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：张粟，于振琪，王睛，庞然，李达，姜丽宏，李慧敏，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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