[发明专利]一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法

说明书

一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，涉及卫星温控技术领域；步骤(一)、制备所需尺寸蜂窝板，根据所需蜂窝板的长和宽对大块蜂窝板进行线切割，得到所需尺寸蜂窝板；步骤(二)、制备定形相变材料，定形相变材料包括石蜡、聚乙烯和膨胀石墨；步骤(三)、制备成型结构；将定形相变材料加热至熔融状态后，将所需尺寸蜂窝板缓慢压入熔融定形相变材料；步骤(四)、用砂纸将步骤(三)得到的成型结构的外表面进行打磨抛光；步骤(五)、将步骤(四)中得到的打磨抛光后的成型结构的外表面粘贴铝蒙皮；本发明可以使纵向热导率得以大幅提高，使之在储能、热控过程中，可以大幅降低受热面的温度，从而达到更有效实现温控效果。

技术领域

本发明涉及一种卫星温控技术领域，特别是一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法。

背景技术

随着科学技术的迅速发展，储能技术在能源、航天、电子等领域的应用越来越广泛。在能源领域，储能技术是保证太阳能、风能等可再生能源实现稳定运行的重要方法，也是诸如建筑、制冷等能量系统平衡用电峰谷、节能减排的有效手段。在航天、电子等领域，由于大量周期性、脉冲型热源的存在，利用储能技术可以有效缓解热源对电子装置等器件的影响，保证系统正常运行，是一种有效的热控方法。相变储能具有储能密度高、工作性质稳定、价格低等优点，因此，在能源、热控等领域中得到广泛的重视和应用。但是，现有的相变储能技术具有一定的局限性，如固-液相变过程中材料密度的变化和液体的流动性所导致的封装困难、易发生泄漏，以及材料本身热导率低等问题；同时，由于相变储能过程的复杂性，还有很多关键性问题没有得到有效解决，这些问题都一定程度上制约着相变储能技术的推广和使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，使纵向热导率得以大幅提高，使之在储能、热控过程中，可以大幅降低受热面的温度，从而达到更有效实现温控效果。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，包括如下步骤：

步骤(一)、制备所需尺寸蜂窝板

根据所需蜂窝板的高度，制备与所需蜂窝板相同高度的大块蜂窝板；并根据所需蜂窝板的长和宽对大块蜂窝板进行线切割，得到所需尺寸蜂窝板；

步骤(二)、制备定形相变材料

定形相变材料包括石蜡、聚乙烯和膨胀石墨；

步骤(三)、制备成型结构

将步骤(二)中得到的定形相变材料放置在油浴热板上加热，当定形相变材料为熔融状态时，将步骤(一)得到的所需尺寸蜂窝板缓慢压入熔融定形相变材料；直至所需尺寸蜂窝板的孔内充满定形相变材料；用压板压制，冷却成型，得到成型结构；

步骤(四)、用砂纸将步骤(三)得到的成型结构的外表面进行打磨抛光，去除多余的定形相变材料，直至所需尺寸蜂窝板的边缘刚好露出；

步骤(五)、将步骤(四)中得到的打磨抛光后的成型结构的外表面粘贴铝蒙皮，得到定型相变热控装置。

在上述的一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，所述步骤(一)中，大块的蜂窝板的孔截面为正六边形形状，边长为4.9-5.1mm；孔壁厚为0.038-0.042mm；孔隙率为99.0％-99.4％。

在上述的一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，所述步骤(一)中，所需尺寸蜂窝板高度为10-25mm；所需尺寸蜂窝板水平截面为正方形结构，边长为80mm～200mm；所需尺寸蜂窝板为铝材料。

在上述的一种基于蜂窝结构的新型定型相变热控装置的制备方法，所述步骤(二)中，所述定形相变材料中，石蜡与聚乙烯的质量比为4：1；膨胀石墨占石蜡和聚乙烯总质量的3％。