金属泡沫/石蜡复合相变材料的制备及热性能研究

摘要

利用泡沫铜、泡沫镍和泡沫铝为支撑材料,石蜡作为相变主材,通过恒温浸渍法和浇注法制备多种复合相变材料。研究吸附温度和时间对金属泡沫/石蜡复合材料中石蜡含量的影响,确定恒温浸渍法制备复合相变材料的优选条件为70℃水浴下吸附10 min,借助稳态平板法测导热系数技术和红外成像技术对优选条件下制备的复合相变材料的导热系数和温度场分布情况进行测试。结果表明,蓄-放热过程中泡沫铜/石蜡复合材料稳定性最好,温度分布最均匀;复合材料在50℃和35℃之间进行蓄-放热时,泡沫铝/石蜡复合相变材料的蓄-放时间最短;恒温浸渍法制备的复合相变材料导热系数比纯石蜡高5~9倍,浇注法制备的复合材料则比纯石蜡高6~13倍。本研究有助于推动泡沫金属/石蜡复合材料的成型应用,为今后复合相变材料温度场分布情况研究提供实验依据。