[发明专利]一种用于弹载电子器件的超大容量化学储热材料及超大容量储热式无源散热系统

权利要求书

1.一种超大容量化学储热材料，其特征在于包括水合盐和膨胀石墨以及石墨烯膜；其中，水合盐占水合盐和膨胀石墨两者总质量的10～25％，石墨烯膜为水合盐和膨胀石墨两者总质量的5～20％。

2.根据权利要求1所述的一种超大容量化学储热材料，其特征在于所述石墨烯膜的厚度在0.25～0.75mm；所述膨胀石墨的粒度为40-200目，表观容积在250～350mL/g范围内。

3.根据权利要求1所述的一种超大容量化学储热材料，其特征在于所述水合盐为三水醋酸钠、二水草酸、十水硫酸钠、十二水磷酸氢二钠、十二水硫酸铝钾、十二水硫酸铝中的一种或几种按任意比例的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种超大容量化学储热材料，其特征在于所述化学储热材料的密度为900～1800kg/m³，分解温度60～150℃，分解焓500～1200kJ/kg，热导率大于40W/m·K。

5.权利要求1所述的超大容量化学储热材料的制备方法，其特征在于主要步骤如下：

(1)按照质量分数计，将水合盐75～90％与膨胀石墨10～25％进行熔融共混，在高于水合盐熔点10～20℃的温度范围搅拌1小时以上，得到复合熔体，并静置等待其冷却至室温；

(2)将步骤(1)所得复合熔体中加入厚度不小于0.25mm的石墨烯膜以调节复合熔体的热导率与分解温度，混合均匀后进行压块使其密度为900～1800kg/m³，从而得到超大容量化学储热材料。

6.根据权利要求5所述的超大容量化学储热材料的制备方法，其特征在于步骤(2)中，压块时按照需要应用的散热器结构来进行压块，从而获得适用于相应散热器结构的超大容量化学储热材料。

7.一种超大容量储热式无源散热系统，由壳体和填充于所述壳体内部的化学储热材料组成，其特征在于所述壳体设置有排气口，排气口通过布置单向阀控制排气压力在0.025～0.12Mpa范围内，用于向外排出化学储热材料分解产生的水蒸气；其中，所述化学储热材料采用权利要求1所述超大容量化学储热材料。

8.根据权利要求7所述的一种超大容量储热式无源散热系统，其特征在于所述壳体的底面为平面；所述壳体的外形为长方体或者正方体、圆柱体中的一种或几种。

9.根据权利要求7所述的一种超大容量储热式无源散热系统，其特征在于所述壳体的材料为金属材料；化学储热材料填充质量根据其本身的分解焓以及芯片的发热功率和工作时长设计。

10.权利要求7所述超大容量储热式无源散热系统在弹载电子器件上的应用，其特征在于所述无源散热系统的壳体的底面与弹载电子器件的发热芯片直接接触即可，无源散热系统的壳体的排气口与弹载电子器件设置的排气口联通。