在无机水合盐/多孔陶瓷基复合蓄热材料的研究过程中,无机水合盐的性能缺陷(如过冷度大,导热性能差等)及相变材料含量难以提高等问题成为目前研究的重点,也是复合蓄热材料研究过程中急需解决的问题。 本文选择钾明矾(KAl(SO4)2·12H2O)作为相变材料,并对其过冷性能、及导热性能进行了研究。通过冷指法及添加成核剂的方法对钾明矾的过冷性能进行了改进,从多种成核剂中选择出能有效改善钾明矾过冷性能的成核剂,并确定成核剂的最佳添加量。研究表明：冷指法能较好的改善相变材料的过冷性能,但具体操作不易控制；适量成核剂MgCl2·6H2O及NiSO4·6H2O的加入可有效改善钾明矾的过冷性能,2％的MgCl2·6H2O的加入可将钾明矾过冷度控制在1℃之内,此外由于MgCl2·6H2O具有吸湿性能,MgCl2·6H2O吸收的水分可及时补充相变过程中损失的结晶水,所以MgCl2·6H2O是钾明矾良好的性能改进剂。本文利用钛酸脂偶联剂对石墨进行了改性处理,解决了普通石墨与无机盐相容性差的问题,并从改性机理方面比较讨论了改性石墨与未改性石墨添加剂对相变材料导热性能的影响及添加量的问题。实验研究表明改性石墨用量对相变材料热传导性能的提高存在最佳值,且最佳值为5％。在最佳用量下改性石墨的加入可将相变时间缩短72.8％。 综合比较了复合蓄热材料的制备工艺及目前研究常用的几种多孔基体的性能,结合制备工艺原理对多孔基体的孔隙率、孔结构和断裂力学性能进行了详细的比较,结果表明莫来石纤维多孔陶瓷作为复合蓄热材料基体是可行的。并针对纤维多孔陶瓷强度低这-问题,通过对粘结剂性能的优化及对多孔陶瓷制备工艺的优化,制备出了与相变材料相容性好的基体。制备的多孔纤维陶瓷基体孔隙率在80％以上,孔径分布范围在熔融浸渍工艺要求的范围内,高气孔率多孔基体的制备使相变材料含量的提高成为可能。 通过熔融浸渍法将性能改进后的相变材料与高孔隙率的多孔基体复合制备出性能优良的无机水合盐/多孔陶瓷基复合蓄热材料。结合无压浸渗理论和具体实验确定了最佳浸渍温度、最佳浸渍时间、最佳浸渍方式等工艺参数。在最佳工艺条件下对制备的复合蓄热材料进行了全面热力学的表征,包括DSC表征、导热系数、热容、储热密度及抗压强度的表征。复合相变材料的相变温度为83.3℃,相变潜热为654KJ/Kg;导热系数为1.415W/mK;比热容为2.264MJ/m3K;储能密度为549KJ/Kg,抗压强度为10.9Mp。所制备的复合蓄热材料有合适的相变温度,较高的相变潜热和储热密度,抗压强度、热导率也能达到应用所需的要求,是性能优良的蓄热材料,可应用于相变温度范围内的余热回收装置中。