[发明专利]渐变金属泡沫基相变蓄热装置

权利要求书

1.一种渐变金属泡沫基相变蓄热装置，其特征在于，包括：由两个换热壁面和两个绝热壁面相对设置构成的空腔、烧结于空腔内的内部通孔的稠密程度逐渐变化的渐变金属泡沫和相变材料制备的相变部，其中：渐变金属泡沫的稠密程度沿换热壁面的垂直方从面向室外侧起，向面向室内侧逐渐减小，相变部填充于渐变金属泡沫的内部。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的换热壁面的外侧各自分别设有隔热板。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的稠密程度渐变是指：孔隙率相同，孔密度沿壁面垂直方向逐渐增大或减小；或者孔密度相同，孔隙率逐渐增大或减小；或者孔密度和孔隙率都相同，构成渐变金属泡沫的材质逐渐变化。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征是，所述的孔密度的变化范围为3PPI—130PPI。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征是，所述的孔隙率的变化范围为0.88—0.98。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征是，所述的材质逐渐变化是指按导热系数从高到低排列的多种金属泡沫。

7.一种制备上述权利要1-6任一项所述填充有相变部的渐变金属泡沫的方法，其特征在于，通过熔模铸造法制备得到，其具体步骤包括：

第一步、将孔密度变化范围为3PPI—130PPI、孔隙率变化范围为0.88—0.98的聚氨酯海绵按层叠加粘合成一个整体；然后将其浸入到液体耐火材料中，使耐火材料充满其空隙；

第二步、在耐火材料硬化后加热使聚氨酯海绵气化分解，形成一个复制了聚氨酯海绵结构的三维骨架空间；

第三步、将加入了由相变材料制备的相变部的金属或合金熔融液浇注到此铸型内，待凝固后去除耐火材料就可形成稠密程度渐变的渐变金属泡沫；

当制备材质是按层变化的渐变金属泡沫时，在各层之间加上导热系数高的银铜合金片后，放置高温电炉内加热至银铜合金熔化，然后冷却，最终将各个金属泡沫层烧结在一起。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述的耐火材料是指：酚醛树脂、莫来石或石膏。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述的金属是指：铝、铜或镍；所述的合金是指铝、铜或镍中任意两种以上的合金。