一种相变储能材料的制备方法与流程

本发明涉及相变储能材料，尤其涉及一种相变储能材料的制备方法。

背景技术：

1、相变储能材料利用物质在相变过程中材料潜热的吸收和释放，实现热能的可控存储与利用，解决能量供求在时间上和空间上不匹配的矛盾，是提高能源利用效率和保护环境的重要技术之一。

2、目前，按相变材料的成分一般可以分为有机类相变储热材料、无机类相变储热材料和复合类相变储热材料。其中，无机类相变储热材料包括结晶水合盐类、熔融盐类、金属类等，具有相变潜热较大、相变温度恒定和温度可控等特点，被广泛应用于低温和高温环境中。但如六水硝酸镁等现有无机类相变储热材料主要存在过冷度大、导热性不佳等缺陷，限制了其进一步的广泛使用。

3、为解决上述问题，现有技术一般采用额外加入如戊二酸、尿素等其他组分进行复合改性，但会造成无机类相变储热材料本身的相变潜热减小和熔化温度降低等不利影响。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种相变储能材料的制备方法。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、本发明提供了一种相变储能材料的制备方法，所述相变储能材料的制备方法包括以下步骤：将无机类相变储能基体材料进行低温等离子体处理，得到改性相变储能基体材料；

4、于磁场环境和惰性气体氛围下，将所述改性相变储能基体材料进行热处理，得到所述相变储能材料。

5、进一步地，所述低温等离子体处理的工作参数包括：处理功率为120～180w，处理时间为1～3min，处理温度为22～28℃，处理频率为15～20khz，处理气隙间距为10～20mm。

6、进一步地，所述低温等离子体处理的工作参数包括：处理功率为155w，处理时间为2min，处理温度为25℃，处理频率为15～20khz，处理气隙间距为10～20mm。

7、进一步地，所述于磁场环境和惰性气体氛围下，将所述改性相变储能基体材料进行热处理，得到所述相变储能材料的步骤包括以下过程：

8、将所述改性相变储能基体材料装填入容器中进行压实，后置于惰性气体氛围的磁场烧结炉中进行热处理，于室温开始通入流量为0.1～0.3m3/min惰性气体，并在磁通线圈电流10～20a、以5～10℃/min的速度从室温升温至200～300℃并保温40～80min，随炉冷却后得到所述相变储能材料。

9、进一步地，压实后，所述容器中改性相变储能基体材料的装填高度为1～10mm。

10、进一步地，所述压实的压力为5～15mpa。

11、进一步地，所述磁通线圈电流为14～18a。

12、进一步地，所述磁场烧结炉中保温温度为240～260℃。

13、进一步地，所述磁场烧结炉中保温时间为65～70min。

14、进一步地，所述无机类相变储能基体材料包括六水硝酸镁、氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸钠和碳酸钠中的至少一种。

15、本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：

16、本发明提供了一种相变储能材料的制备方法，通过采用低温等离子体技术对无机类相变储能基体材料进行表面改性处理，同时配合后续的磁化热处理工艺，不仅显著提高了六水硝酸镁等现有无机类相变储热材料的导热性，而且一定程度上降低了过冷度，有效解决了现有无机类相变储热材料主要存在过冷度大、导热性不佳等缺陷；同时，该制备方法无需额外加入其他组分，有效避免了现有技术会造成无机类相变储热材料本身的相变潜热减小和熔化温度降低等问题，为制备相变储能材料提供了一种新的手段。

技术特征：

1.一种相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述相变储能材料的制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述低温等离子体处理的工作参数包括：处理功率为120～180w，处理时间为1～3min，处理温度为22～28℃，处理频率为15～20khz，处理气隙间距为10～20mm。

3.根据权利要求1所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述低温等离子体处理的工作参数包括：处理功率为155w，处理时间为2min，处理温度为25℃，处理频率为15～20khz，处理气隙间距为10～20mm。

4.根据权利要求1所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述于磁场环境和惰性气体氛围下，将所述改性相变储能基体材料进行热处理，得到所述相变储能材料的步骤包括以下过程：

5.根据权利要求4所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，压实后，所述容器中改性相变储能基体材料的装填高度为1～10mm。

6.根据权利要求4所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述压实的压力为5～15mpa。

7.根据权利要求4所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述磁通线圈电流为14～18a。

8.根据权利要求4的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述磁场烧结炉中保温温度为240～260℃。

9.根据权利要求4所述的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述磁场烧结炉中保温时间为65～70min。

10.根据权利要求1的相变储能材料的制备方法，其特征在于，所述无机类相变储能基体材料包括六水硝酸镁、氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸钠和碳酸钠中的至少一种。

技术总结本发明涉及一种相变储能材料的制备方法，涉及相变储能材料技术领域，所述相变储能材料的制备方法包括以下步骤：将无机类相变储能基体材料进行低温等离子体处理，得到改性相变储能基体材料；于磁场环境和惰性气体氛围下，将所述改性相变储能基体材料进行热处理，得到所述相变储能材料。本发明通过采用低温等离子体技术对无机类相变储能基体材料进行表面改性处理，同时配合后续的磁化热处理工艺，有效解决了现有无机类相变储热材料主要存在过冷度大、导热性不佳等缺陷；同时，该制备方法无需额外加入其他组分，有效避免了现有技术会造成无机类相变储热材料本身的相变潜热减小和熔化温度降低等问题，为制备相变储能材料提供了一种新的手段。技术研发人员：温波,罗亮,张杰,白如伟受保护的技术使用者：四川省华盾防务科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13