[發(fā)明專利]用于汽車電池的PCM散熱材料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810316440.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-10
• 公開（公告）號(hào): CN108373908A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽奧茲信息科技有限公司
• 主分類號(hào): C09K5/06
• 分類號(hào): C09K5/06;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/653
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種用于汽車電池的PCM散熱材料及其制備方法，所述制備方法包括：將泡沫銅置入密閉容器中，并對(duì)密閉容器進(jìn)行抽真空處理；往密閉容器中通入含碳?xì)怏w，并對(duì)泡沫銅進(jìn)行加熱，待其冷卻后得到表面包裹碳膜的泡沫銅坯體；將石蠟熔化，并依次加入硅藻土、膨脹石墨和脂肪酸，攪拌混合后得到石蠟熔體；將制得的泡沫銅坯體浸入至石蠟熔體中，第一階段：在50?60℃下持續(xù)浸泡4?10min；第二階段：在70?80℃下持續(xù)浸泡2?5min；冷卻后得到PCM散熱材料；冷卻后得到PCM散熱材料；解決了傳統(tǒng)的單純的相變材料存在導(dǎo)熱系數(shù)較低等缺陷，導(dǎo)致其散熱效果不理想的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池散熱材料，具體地，涉及一種用于汽車電池的PCM散熱材料及其制備方法。

背景技術(shù)

相變材料冷卻即采用相變材料作為傳熱介質(zhì)來達(dá)到散熱的目的。它是伴隨溫度變化從而發(fā)生物理狀態(tài)的改變并釋放潛熱的物質(zhì)。其中物理狀態(tài)變化的過程成為相變，在此過程中相變材料釋放或者吸收大量的熱量。由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。PCM應(yīng)用于電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中，即將整個(gè)電池組浸漬在PCM中，電池組放電時(shí)產(chǎn)生的熱量由PCM吸收從而使電池溫度降低，同時(shí)熱量以相變熱的形式存儲(chǔ)在PCM中。傳統(tǒng)的單純的相變材料存在導(dǎo)熱系數(shù)較低等缺陷，導(dǎo)致其散熱效果不理想，故需要將相變材料與高導(dǎo)熱材料復(fù)合制備，以得到高強(qiáng)度且散熱效果優(yōu)良的PCM材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于汽車電池的PCM散熱材料及其制備方法，解決了傳統(tǒng)的單純的相變材料存在導(dǎo)熱系數(shù)較低等缺陷，導(dǎo)致其散熱效果不理想的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于汽車電池的PCM散熱材料的制備方法，所述制備方法包括：

(1)將泡沫銅置入密閉容器中，并對(duì)密閉容器進(jìn)行抽真空處理；

(2)往密閉容器中通入含碳?xì)怏w，并對(duì)泡沫銅進(jìn)行加熱，待其冷卻后得到表面包裹碳膜的泡沫銅坯體；其中，加熱的溫度為20-50℃，加熱的時(shí)間為5-10min；

(3)將石蠟熔化，并依次加入硅藻土、膨脹石墨和脂肪酸，攪拌混合后得到石蠟熔體；

(4)將制得的泡沫銅坯體浸入至石蠟熔體中，第一階段：在50-60℃下持續(xù)浸泡4-10min；第二階段：在70-80℃下持續(xù)浸泡2-5min；冷卻后得到PCM散熱材料；

其中，相對(duì)于100重量份石蠟，膨脹石墨的用量為10-18重量份，硅藻土的用量為2-7重量份，脂肪酸的用量為1-5重量份，泡沫銅坯體的用量為80-90重量份。

本發(fā)明還提供了一種用于汽車電池的PCM散熱材料，所述PCM散熱材料由上述的制備方法制得。

根據(jù)上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種用于汽車電池的PCM散熱材料及其制備方法，所述制備方法包括：將泡沫銅置入密閉容器中，并對(duì)密閉容器進(jìn)行抽真空處理；往密閉容器中通入含碳?xì)怏w，并對(duì)泡沫銅進(jìn)行加熱，待其冷卻后得到表面包裹碳膜的泡沫銅坯體；其中，加熱的溫度為20-50℃，加熱的時(shí)間為5-10min；將石蠟熔化，并依次加入硅藻土、膨脹石墨和脂肪酸，攪拌混合后得到石蠟熔體；將制得的泡沫銅坯體浸入至石蠟熔體中，第一階段：在50-60℃下持續(xù)浸泡4-10min；第二階段：在70-80℃下持續(xù)浸泡2-5min；冷卻后得到PCM散熱材料；通過本發(fā)明提供的方法制得的PCM散熱材料，其表面覆蓋了一層致密的超薄碳膜，能夠大大提高其抗氧化能力，一方面，泡沫銅的添加彌補(bǔ)了石蠟導(dǎo)熱性能差的缺陷，使復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)大大提高，另一方面石蠟充分的填充了泡沫銅的通孔結(jié)構(gòu)，提高了儲(chǔ)熱和傳熱性能。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。