EP3790656A1 - Verfahren zur herstellung von porösen verbundkörpern mit wärmeleitfähiger trägerstruktur - Google Patents

Verfahren zur herstellung von porösen verbundkörpern mit wärmeleitfähiger trägerstruktur

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EP3790656A1
EP3790656A1 EP19724376.9A EP19724376A EP3790656A1 EP 3790656 A1 EP3790656 A1 EP 3790656A1 EP 19724376 A EP19724376 A EP 19724376A EP 3790656 A1 EP3790656 A1 EP 3790656A1
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EP
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thermally conductive
coating
conductive material
functional material
porous
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Application number
EP19724376.9A
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Joachim Baumeister
Jörg Weise
Olga YEZERSKA
Sebastian-Johannes Ernst
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Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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Publication date
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    • B01J20/3293—Coatings on a core, the core being particle or fiber shaped, e.g. encapsulated particles, coated fibers

Definitions

  • the present invention relates to a process for the preparation of porous composite bodies, which have a support structure of a thermally conductive material and at least one functional material, in particular for the production of sorbent bodies or
  • the invention also relates to porous composite bodies which can be produced by the method.
  • porous composite bodies are required which have a good heat-conducting carrier structure and suitable adsorbent materials as functional material.
  • the support structure must have, among other things, good thermal coupling conditions, good internal heat transport and a
  • the support structure should have mechanical stability. Furthermore, the support structure should have a large surface area for the heat transfer processes and the fixation of the functional material, the lowest possible weight, a small installation space and a low thermal mass.
  • DE 101 59 652 A1 describes a method for producing a porous composite body in which a Foam-like matrix of a metal foam
  • the thermal contact between the functional material and the thermally conductive support structure is not optimal.
  • Adsorption heat pump in which the adsorbent as
  • the composite body consists of a thermally conductive carrier, on the surface of microstructures
  • a composite material of a porous polymer matrix, in which zeolite particles are embedded as functional material, as well as a metallic material is known.
  • the metallic material can be embedded, for example, in the form of a perforated metal plate or a metal grid or in particle form.
  • the object of the present invention is to provide a process for the production of porous
  • porous composite bodies which is a support structure made of a preferably good thermal conductivity material, in particular a metallic material, and
  • moldings have at least one functional material, a plurality of moldings is provided from the functional material. These moldings are preferably granules or tubes or rods of the functional material. These moldings are then coated with the highly thermally conductive material and it is made a firm connection between the coated moldings to the
  • the proposed method thus does not involve a carrier structure which is highly thermally conductive Functional materials coated. Rather, shaped bodies made of the functional material are coated with the good heat-conductive material. The (porous) layer of the thermally conductive material is thus between the functional material and the surrounding
  • the atmosphere e.g. Water vapor transport
  • the proposed method allows the setting of very large contact surfaces between the thermally conductive material and the functional material.
  • the proposed approach also allows extended design freedoms for the forest.
  • thermally conductive materials for example, metals, carbon, carbides or thermally conductive polymers
  • the thermally conductive materials preferably have a thermal conductivity (at 0 °) of at least 100 W / (m-K).
  • the solid compound of the coated molded body takes place by a sintering process. Does not the coating of the good thermal conductivity material before the sintering process yet
  • this porous structure can be achieved by the sintering process. If the porous structure already exists, then the remains
  • Porosity of the coating obtained by the sintering process at least partially.
  • the coating can be carried out in such a way that the required open-porous structures already form on the surface of the functional material shaped bodies by the coating process.
  • this layer must be subsequently structured or opened in order to make the functional material accessible.
  • the opening can be by heat treatment, for example, by the preferably performed sintering process, by removing incorporated in the layer Platzhalter, mechanically or chemically, for example, by etching done.
  • the coating of the molded body with the good heat conductive material can be done for example by a deposition process. So can one
  • Molded bodies made of functional material by means of PVD (PVD: Physical Vapor Deposition) or by electrochemical or galvanic deposition, which, if necessary, then a sintering process can be Runaway leads.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • galvanic deposition can also be carried out in such a way that the deposition process already creates a porous but stable network of the metallic material.
  • thermally conductive material mixed to coat the shaped body via the binder with the particles or fibers of good thermal conductivity material.
  • the particles or fibers of the highly thermally conductive material have dimensions that are smaller than the smallest dimensions of the shaped bodies in one, two or all three dimensions by a factor of 10. In such a coating process by mixing the components involved is
  • the layer thickness of the thermally conductive material on the moldings of the functional or active material can assume very different values for typical sizes of the active material granules (50 microns-3mm), which may for example be between 1 and 200 mih.
  • zeolite in the form of granules and be used as a thermally conductive material copper (Cu).
  • Cu thermally conductive material
  • the examples can also be carried out in this form with other functional materials and / or other thermally conductive materials.
  • a sufficiently porous Cu layer can be produced on the zeolite granules.
  • This porous structure becomes one during subsequent sintering of the coated granules
  • Pipes or other heat transfer body can be sintered by the sintering process with equal or afterwards, for example by means of soldering, connected to the composite body. This also applies to the other examples.
  • largely closed Cu layers are deposited on the zeolite granules by means of PVD. During the subsequent sintering together of the coated granules, the layers form around and form a kind of porous network.
  • Powder layer at least partially, so that also in this way the porous composite body can be obtained.
  • the proposed porous shaped body which can be produced by the method, has a corresponding Variety of coated with the good thermal conductivity material moldings of the functional material, which are firmly connected to each other via the good heat conductive material.
  • the coating has a porous structure passing through the coating
  • gaseous medium to the functional material allows.
  • Heat dissipation of functional materials is required. Examples are sorption heat pumps or else
  • Fig. 1 is a schematic representation of according to the proposed method
  • Fig. 2 is a representation of the zeolite content of the overall structure as a function of the diameter of a spherical
  • FIG. 3 is a further representation of the zeolite proportion of the total structure in FIG.
  • Fig. 4 is a photograph of the structure of a with
  • Fig. 5 a representation of one with copper
  • Fig. 6 is a representation of a copper-coated tubular shaped body made of zeolite.
  • a highly thermally conductive thin layer for example made of copper, on the surface of moldings of a
  • a porous structure of this layer is generated.
  • the coated moldings are then bonded together to form an overall structure that forms the porous composite body. This can be done for example by sintering. Also a connection via a possibly during the coating used binder can be used. Preference, the whole structure is subsequently or simultaneously with the connection process with peripheral elements, such as pipes, housings, etc.
  • FIG. 1 shows a highly schematic four
  • the thin Cu layer has a sufficiently porous structure (not visible in the figure) to allow access of liquid or gaseous media to the zeolite.
  • Figure 1 shows with the four moldings only a very small section of the forest in
  • Granule diameter between 50 and 250 mih at
  • Volume fractions of the zeolite are each preferably in the range between 0.5 and 0.75. Volume fractions of the zeolite of about 70 vol.% Are particularly advantageous.
  • Y zeolite granules are stirred with a 63-125 mg fraction with water and an organic binder (e.g., ExOne®). Then Cu-UFIO powder ( ⁇ 10mih) is added. The mass is stirred, placed in a mold, for example a cylindrical mold, and
  • FIG. 4 shows by way of example a photograph of a structure of FIG.
  • Granules carried out (granule diameter about 2 to 3 mm), so there are coarser structures, the porous copper layer on the zeolite particles also after the sintering is still porous and in addition
  • the fabric serves both to mechanically stabilize the overall structure and as a directional, heat-conducting structure (strong
  • Such coated textiles can be very well connected with cooling tubes.
  • the coated fabric may be bonded to a copper flat tube during sintering. The fabric is aligned with the flat tube and accordingly dissipates the heat there well.
  • Y zeolite granules fraction 63-125 mih
  • silicone-based binder eg P80X
  • Cu-UFIO powder is added.
  • the mass is stirred again and then dried.
  • an oxidation treatment is carried out at 420 ° C for 1 hour in air and sintering at 600 ° C for 2 hours in a hydrogen atmosphere.
  • the temperature-resistant binder even after sintering still has a good strength, which is based
  • coated granules can later be filled in
  • Hollow structures are filled.
  • Envelope structure Another way of producing the porous composite utilizes material rearrangements in sintering processes. It is known that by means of fluidized bed PVD method homogeneous copper layers on
  • ceramic granules such as cenospheres (aluminum silicates) can be deposited. With the help of such layers, the granules can be sintered together to form solid structures.
  • cenospheres aluminum silicates
  • FIG. 5 shows an example of a spherical shaped body of zeolite coated with copper particles
  • FIG. 6 shows an example of

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung von porösen Verbundkörpern, die eine Trägerstruktur aus einem gut wärmeleitfähigen Material und wenigstens ein Funktionsmaterial aufweisen, wird eine Vielzahl an Formkörpern (1) aus dem Funktionsmaterial mit dem gut wärmeleitfähigen Material beschichtet und eine feste Verbindung zwischen den beschichteten Formkörpern (1) hergestellt, um die Trägerstruktur aus dem gut wärmeleitfähigen Material zu bilden. Die Beschichtung (2) wird mit einer porösen Struktur erzeugt oder mit einer porösen Struktur versehen, die nach Herstellung der festen Verbindung einen Zugang für ein flüssiges oder gasförmiges Medium durch die Beschichtung hindurch zum Funktionsmaterial ermöglicht. Mit dem Verfahren lassen sich poröse Verbundkörper mit sehr guten Wärmeübertragungseigenschaften preiswert fertigen.

Description

Verfahren zur Herstellung von porösen Verbundkörpern mit wärmeleitfähiger Trägerstruktur
Technisches Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von porösen Verbundkörpern, die eine Trägerstruktur aus einem wärmeleitfähigen Material und wenigstens ein Funktionsmaterial aufweisen, insbeson dere zur Herstellung von Sorptionskörpern oder
Katalysatoren. Die Erfindung betrifft auch poröse Verbundkörper, die mit dem Verfahren herstellbar sind.
Vor allem im Bereich Adsorptionstechnologie, beispielsweise bei Adsorptionskältemaschinen oder Adsorptionswärmepumpen, sind poröse Verbundkörper erforderlich, die eine gut wärmeleitfähige Träger struktur sowie geeignete Adsorbensmaterialien als Funktionsmaterial aufweisen. Die Trägerstruktur muss unter anderem gute thermische Ankopplungsbedingungen, einen guten internen Wärmetransport sowie eine
mechanische Stabilität aufweisen. Weiterhin sollte die Trägerstruktur eine große Oberfläche für die Wärmeüber tragungsvorgänge und die Fixierung des Funktions materials, ein möglichst geringes Gewicht, einen geringen Bauraum und eine geringe thermische Masse aufweisen.
Stand der Technik
Die DE 101 59 652 Al beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbundkörpers, bei dem eine schaumstoffartige Matrix aus einem Metallschaum
bereitgestellt wird, in die das Sorptionsmaterial als Schüttung infiltriert wird. Allerdings ist bei einer derartigen Ausgestaltung der Wärmekontakt zwischen dem Funktionsmaterial und der wärmeleitfähigen Träger struktur nicht optimal.
Die DE 197 30 697 Al beschreibt eine
Adsorptionswärmepumpe, bei der das Adsorbens als
Granulat auf die Oberfläche einer Wärmeaustauscher fläche aufgebracht und über einen Kleber mit dieser Wärmeaustauscherfläche verbunden wird. Die Nutzung eines Klebers zwischen dem Funktionsmaterial und der wärmeleitfähigen Trägerstruktur ist jedoch nachteilig, da derartige Kleber häufig eine schlechte Wärmeleit fähigkeit aufweisen. Die thermische Anbindung des
Funktionsmaterials an die wärmeleitfähige Oberfläche ist daher gering. Die DE 10 2008 023 481 B4 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung wärmeleitfähiger Komposit-Adsorbentien, bei dem das Funktionsmaterial nicht nachträglich, sondern bereits bei der Herstellung einer hochporösen Metallstruktur in diese integriert wird. Hierbei wird in einer Ausgestaltung eine adsorbenshaltige Schmelze des wärmeleitfähigen Materials aufgeschäumt, um den Verbundkörper zu bilden. In einer anderen Ausgestaltung wird eine Mischung des Adsorbens und des wärmeleit fähigen Materials in eine vorgelegte poröse Vorform eingebracht, so dass nach dem Entfernen der Vorform eine schwammartige adsorbenshaltige Struktur erhalten wird . Aus der DE 10 2005 001 056 B4 ist ein Verfahren zur Herstellung einer porösen Verbundstruktur mit Funktionsmaterialien bekannt, bei dem eine Schüttung des Sorbensmaterials in granulärer Form bereitgestellt und dann mit einer Aluminiumschmelze als wärmeleit fähigem Material infiltriert wird.
Die DE 10 2006 048 445 Al beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundkörpers zur Speicherung und Entspeicherung thermischer Energie. Der Verbund körper besteht hierbei aus einem wärmeleitfähigen Träger, auf dessen Oberfläche Mikrostrukturen
aufgebracht oder ausgebildet sind, die mit einem
Funktionsmaterial überdeckt werden.
Aus der EP 2 532 421 Al ist ein Verbundmaterial aus einer porösen Polymermatrix, in die Zeolith- Partikel als Funktionsmaterial eingebettet sind, sowie einem metallischen Material bekannt. Das metallische Material kann beispielsweise in Form einer gelochten Metallplatte oder eines Metallgitters oder auch in Partikelform eingebettet sein.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von porösen
Verbundkörpern mit einer Trägerstruktur aus einem gut wärmeleitfähigen Material und wenigstens einem
Funktionsmaterial bereitzustellen, welche mit geringem Materialeinsatz besonders gute Wärmeübertragungseigen schaften erreichen und preiswert zu fertigen sind. Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe wird mit dem Verfahren und dem porösen Verbundkörper gemäß den Patentansprüchen 1 und 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sowie des vorgeschlagenen Verbundkörpers sind
Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie den
Ausführungsbeispielen entnehmen. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zur Herstellung von porösen Verbundkörpern, die eine Trägerstruktur aus einem vorzugsweise gut wärmeleitfähigen Material, insbesondere einem metallischen Material, und
wenigstens ein Funktionsmaterial aufweisen, wird eine Vielzahl an Formkörpern aus dem Funktionsmaterial bereitgestellt. Bei diesen Formkörpern handelt es sich vorzugsweise um ein Granulat oder um Röhrchen oder Stäbchen aus dem Funktionsmaterial. Diese Formkörper werden dann mit dem gut wärmeleitfähigen Material beschichtet und es wird eine feste Verbindung zwischen den beschichteten Formkörpern hergestellt, um die
Trägerstruktur aus dem gut wärmeleitfähigen Material zu bilden. Bei dem Verfahren wird die Beschichtung
entweder bereits mit einer porösen Struktur erzeugt oder nach Durchführung des Beschichtungsprozesses mit einer porösen Struktur versehen, die nach Herstellung der festen Verbindung einen Zugang für ein flüssiges oder gasförmiges Medium durch die Beschichtung hindurch zum Funktionsmaterial ermöglicht.
Im Gegensatz zu bekannten Verfahren des Standes der Technik wird beim vorgeschlagenen Verfahren somit nicht eine gut wärmeleitfähige Trägerstruktur mit Funktionsmaterialien beschichtet. Es werden vielmehr Formkörper aus dem Funktionsmaterial mit dem gut wärmeleitfähigen Material beschichtet. Die (poröse) Schicht aus dem wärmeleitfähigen Material liegt damit zwischen dem Funktionsmaterial und der umgebenden
Atmosphäre. Der Stoffaustausch mit der Atmosphäre, z.B. Wasserdampftransport, erfolgt durch die wärmeleitfähige Trägerschicht hindurch. Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht die Einstellung sehr großer Kontaktober- flächen zwischen dem wärmeleitfähigen Material und dem Funktionsmaterial. Durch die vorgeschlagene Vorgehens weise werden auch erweiterte Designfreiheiten für die Gesamtstruktur ermöglicht. Durch die Beschichtung der Formkörper aus dem Funktionsmaterial mit dem gut wärmeleitfähigen Material erfolgt der thermische
Kontakt an der gesamten äußeren Oberfläche der Form körper, an der auch die meiste Wärme bei den ent sprechenden Prozessen, insbesondere Adsorptions- oder katalytischen Prozessen, entsteht. Die Wärmeableitung kann somit sehr effizient erfolgen. Als wärmeleitfähige Materialien können beispielsweise Metalle, Kohlen stoffe, Carbide oder wärmeleitfähige Polymere
eingesetzt werden. Die wärmeleitfähigen Materialien weisen vorzugsweise eine Wärmeleitfähigkeit (bei 0°) von mindestens 100 W/ (m-K) auf.
Im Vergleich zu einem Verfahren, bei dem die
Zwischenräume einer Schüttung aus einem Granulat des Funktionsmaterials mit dem gut leitfähigen Material aufgefüllt werden, erfordert das vorgeschlagene
Verfahren bei vergleichbarer Wärmeableitung eine geringere Menge an wärmeleitfähigem Material. So trägt das meiste wärmeleitfähige Material in den Zwischen räumen einer Schüttung nicht zur thermischen Anbindung des Granulats bei und auch sein Beitrag zum Gesamt wärmetransport ist - bezogen auf die Masse - geringer als bei Schichten, die nahe an der Grenzfläche zum Granulat liegen. Damit lassen sich mit den vorge schlagenen Verfahren mit geringem Materialeinsatz besonders gute Wärmeübertragungseigenschaften des
Verbundkörpers erreichen und der Verbundkörper lässt sich daher auch preiswert fertigen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorge schlagenen Verfahrens erfolgt die feste Verbindung der beschichteten Formkörper durch einen Sinterprozess. Weist die Beschichtung aus dem gut wärmeleitfähigen Material vor dem Sinterprozess noch nicht die
erforderliche poröse Struktur auf, so kann diese poröse Struktur durch den Sinterprozess erreicht werden. Liegt die poröse Struktur bereits vor, so bleibt die
Porosität der Beschichtung durch den Sinterprozess zumindest teilweise erhalten.
Die Beschichtung kann so erfolgen, dass sich durch den Beschichtungsprozess bereits die geforderten offen- porösen Strukturen auf der Oberfläche der Funktions material-Formkörper ausbilden. Wird alternativ eine zusammenhängende geschlossene und nichtporöse Schicht aufgebracht bzw. abgeschieden, so muss diese Schicht nachträglich entsprechend strukturiert bzw. geöffnet werden, damit das Funktionsmaterial zugänglich wird.
Das Öffnen kann durch Wärmebehandlung, beispielsweise auch durch den vorzugsweise durchgeführten Sinter prozess, durch Entfernen von in die Schicht eingebauten Platzhaltern, mechanisch oder auch chemisch, beispiels weise durch Ätzen, erfolgen.
Die Beschichtung der Formkörper mit dem gut wärmeleitfähigen Material kann beispielsweise durch einen Abscheideprozess erfolgen. So kann eine
Abscheidung eines metallischen Materials auf den
Formkörpern aus Funktionsmaterial mittels PVD (PVD: Physical Vapour Deposition) oder durch elektrochemische bzw. galvanische Abscheidung erfolgen, wobei falls erforderlich anschließend ein Sinterprozess durchge führt werden kann. Die galvanische Abscheidung kann auch so erfolgen, dass durch den Abscheideprozess bereits ein poröses aber tragfähiges Netzwerk aus dem metallischen Material entsteht.
Eine weitere Möglichkeit besteht in der
Beschichtung der Formkörper unter Einsatz eines
geeigneten Binders. Hierzu werden die Formkörper mit dem Binder und Partikeln oder Fasern des gut
wärmeleitfähigen Materials vermischt, um die Formkörper über den Binder mit den Partikeln oder Fasern des gut wärmeleitfähigen Materials zu beschichten. Sowohl
Partikel als auch Fasern des gut wärmeleitfähigen
Materials sollten hierbei Abmessungen aufweisen, die deutlich geringer als die Abmessungen der Formkörper sind, um eine Beschichtung der Formkörper zu erreichen. Vorzugsweise weisen die Partikel oder Fasern des gut wärmeleitfähigen Materials daher Abmessungen auf, die in einer, zwei oder allen drei Dimensionen um einen Faktor 10 kleiner als die kleinsten Abmessungen der Formkörper sind. Bei einem derartigen Beschichtungsprozess durch Vermischung der beteiligten Komponenten wird
vorzugsweise ein Mischungsverhältnis zwischen dem
Funktionsmaterial und dem wärmeleitfähigen Material gewählt, bei dem - bei einer Porosität der
Beschichtung zwischen 5 und 25vol% - der Volumenanteil des Funktions- bzw. Aktivmaterials zwischen 40 und 70vol% und der Volumenanteil des wärmeleitfähigen
Materials zwischen 10 und 30vol% beträgt. Die Summe der Volumenanteile und der Porosität beträgt dabei immer 100%. Die Schichtdicke des wärmeleitfähigen Materials auf den Formkörpern aus dem Funktions- bzw. Aktiv material kann bei typischen Größen des Aktivmaterial- Granulats (50 Mikrometer-3mm) sehr unterschiedliche Werte annehmen, die beispielsweise zwischen 1 und 200 mih betragen können.
Die Beschichtung und die Ausbildung einer
tragfähigen Gesamtstruktur können in einem Schritt gleichzeitig erfolgen oder auch nacheinander. Weiterhin kann bei einem der Schritte des vorgeschlagenen
Verfahrens, insbesondere bei Herstellung der festen Verbindung zwischen den beschichteten Formkörpern, bereits eine Verbindung zu Körpern oder Geweben aus einem Wärmeübertragungsmaterial wie beispielsweise einem metallischen Rohr oder einem metallbeschichteten Textilgewebe hergestellt werden.
Prinzipiell können bei dem vorgeschlagenen
Verfahren unterschiedliche Schritte miteinander
verbunden werden bzw. zeitgleich erfolgen. Im Folgenden werden hierzu einige Beispiele angeführt, bei denen als Funktionsmaterial Zeolith in Form eines Granulats und als wärmeleitfähiges Material Kupfer (Cu) eingesetzt werden. Die Beispiele lassen sich in dieser Form auch mit anderen Funktionsmaterialien und/oder anderen wärmeleitfähigen Materialien durchführen.
So kann beispielsweise durch elektrochemische Abscheidung von Cu direkt eine ausreichend poröse Cu- Schicht auf dem Zeolith-Granulat erzeugt werden. Diese poröse Struktur wird beim anschließenden Zusammen- sintern der beschichteten Granulate zu einer
Gesamtstruktur beibehalten, die den Verbundkörper bildet. Rohre oder andere Wärmeübertragungskörper können durch den Sinterprozess gleich mit angesintert werden oder auch anschließend, beispielsweise mittels Löten, mit dem Verbundkörper verbunden werden. Dies gilt auch für die anderen Beispiele.
In einem weiteren Beispiel werden weitgehend geschlossene Cu-Schichten mittels PVD auf dem Zeolith- Granulat abgeschieden. Beim anschließenden Zusammen sintern der beschichteten Granulate formen sich die Schichten um und bilden eine Art poröses Netzwerk.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, eine poröse Schicht aus Cu-Pulver mit Hilfe eines Binders auf das
Zeolith-Granulat aufzubringen. Beim Zusammensintern der beschichteten Granulate bleibt die Porosität der
Pulverschicht zumindest teilweise erhalten, so dass auch auf diese Weise der poröse Verbundkörper erhalten werden kann.
Der vorgeschlagene poröse Formkörper, der mit dem Verfahren herstellbar ist, weist entsprechend eine Vielzahl von mit dem gut wärmeleitfähigen Material beschichteten Formkörpern aus dem Funktionsmaterial auf, die über das gut wärmeleitfähige Material fest miteinander verbunden sind. Die Beschichtung weist eine poröse Struktur auf, die durch die Beschichtung
hindurch einen Zugang für ein flüssiges oder
gasförmiges Medium zum Funktionsmaterial ermöglicht.
Das vorgeschlagene Verfahren sowie die damit hergestellten porösen Verbundkörper lassen sich in vielen Bereichen einsetzen, in denen eine gute
Wärmeabfuhr von Funktionsmaterialien erforderlich ist. Beispiele sind Sorptionswärmepumpen oder auch
Anwendungen bei Gasspeichersystemen, Gastrennung oder Katalyse.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Das vorgeschlagene Verfahren wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung von gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren
beschichteten und fest miteinander verbundenen Formkörpern;
Fig. 2 eine Darstellung des Zeolithanteils an der Gesamtstruktur in Abhängigkeit des Durchmessers eines kugelförmigen
Zeolith-Granulats und der Beschichtungs dicke bei einer Porosität von 20vol%; Fig . 3 eine weitere Darstellung des Zeolith anteils an der Gesamtstruktur in
Abhängigkeit des Durchmessers des kugelförmigen Zeolith-Granulats und der Beschichtungsdicke bei einer Porosität von 20%;
Fig. 4 ein Foto der Struktur eines mit dem
Verfahren hergestellten Verbundkörpers;
Fig . 5 eine Darstellung eines mit Kupfer
beschichteten kugelförmigen Formkörpers aus Zeolith; und
Fig. 6 eine Darstellung eines mit Kupferfasern beschichteten röhrchenförmigen Form körpers aus Zeolith.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird eine hoch wärmeleitfähige dünne Schicht, beispielsweise aus Kupfer, auf die Oberfläche von Formkörpern eines
Funktionsmaterials wie beispielsweise Zeolith
abgeschieden bzw. aufgebracht. Entweder bereits während der Beschichtung oder in einem nachfolgenden
Verfahrensschritt wird eine poröse Struktur dieser Schicht erzeugt. Die beschichteten Formkörper werden anschließend zu einer Gesamtstruktur fest miteinander verbunden, die den porösen Verbundkörper bildet. Dies kann beispielsweise durch Sintern erfolgen. Auch eine Verbindung über ein eventuell bei der Beschichtung verwendetes Bindemittel kann genutzt werden. Vorzugs weise wird die Gesamtstruktur anschließend oder auch gleichzeitig mit dem Verbindungsprozess mit peripheren Elementen, beispielsweise Rohren, Gehäusen usw.
verbunden.
Figur 1 zeigt stark schematisiert vier
beschichtete kugelförmige Formkörper 1 aus Zeolith, die mit einer dünnen Cu-Schicht 2 beschichtet und über diese dünne Schicht durch einen Sinterprozess
miteinander verbunden sind. Die dünne Cu-Schicht weist dabei eine ausreichend poröse Struktur auf (in der Figur nicht erkennbar) , um einen Zugang flüssiger oder gasförmiger Medien zum Zeolith zu ermöglichen. Figur 1 zeigt mit den vier Formkörpern lediglich einen sehr kleinen Ausschnitt aus der Gesamtstruktur in
schematischer Darstellung.
Beispielhafte Volumenverhältnisse für das
Funktionsmaterial in der Gesamtstruktur, d.h. dem
Verbundkörper, können den Figuren 2 und 3 entnommen werden, die jeweils am Beispiel des Zeoliths als
Funktionsmaterial den Zeolith-Anteil an der Gesamt struktur in Abhängigkeit des Durchmessers des in diesem Beispiel eingesetzten Zeolith-Granulats und der
Beschichtungsdicke zeigen. Figur 2 zeigt hierbei
Granulat-Durchmesser zwischen 50 und 250 mih bei
Beschichtungsdicken von 1, 3 und 5 mih mit Cu, Figur 3 Granulat-Durchmesser zwischen 1000 und 3000 mih bei Beschichtungsdicken von 50, 100 und 150 mih. Die
Volumenanteile des Zeoliths liegen jeweils vorzugsweise im Bereich zwischen 0,5 und 0,75. Besonders vorteilhaft sind Volumenanteile des Zeoliths von ca. 70 Vol.%. Im Folgenden werden verschiedene Beispiele für die Herstellung poröser Verbundkörper mit dem vorge
schlagenen Verfahren beschrieben. Bei einem ersten Beispiel wird Y-Zeolith-Granulat mit einer Fraktion von 63-125 mih mit Wasser und einem organischen Binder (z.B. ExOne®) verrührt. Anschließend wird Cu-UFIO-Pulver (< IOmih) zugegeben. Die Masse wird verrührt, in eine Form gegeben, beispielsweise eine Zylinderform, und
getrocknet. Anschließend erfolgt eine Temperaturbehand lung von 420°C für lh an Luft, um den Binder auszu brennen, und eine Sinterung unter Wasserstoffatmosphäre bei 600°C für 3h. Das Ergebnis ist ein Zylinder, der für eine einfache Handhabung stabil genug ist. Das Zeolith weist auch nach dem Sintern noch eine gute
Wasseraufnahme auf. Die Sinterbedingungen haben nicht zu einer Degradation des Zeoliths geführt. Figur 4 zeigt beispielhaft ein Foto einer Struktur des
Zylinders. Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass das Zeolith-Granulat nur oberflächlich mit einer porösen Schicht aus Cu-Partikeln bedeckt ist. Die Stabilität des gesamten Körpers wird durch die Sinterkontakte der Cu-Schichten untereinander hergestellt. Es ist bei diesem Beispiel auch möglich, die
Temperaturbehandlung von 420°C/lh an Luft einzusparen und das Ausbrennen des Binders durch Einhaltung einer Temperaturrampe bei der Sinterbehandlung zu bewirken. Wird das erste Beispiel mit rundem Y-Zeolith-
Granulat durchgeführt (Granulatdurchmesser ca. 2 bis 3mm) , so ergeben sich gröbere Strukturen, wobei die poröse Kupferschicht auf den Zeolithpartikeln auch nach dem Sintern noch porös ist und zusätzlich
Schwindungsrisse aufweist, die das Zeolith gut
zugänglich machen. In einem zweiten Beispiel wird Y-Zeolith-Granulat
(Fraktion 63-125 mih) mit Wasser und einem geeigneten Binder gemischt. Cu-UFIO-Pulver wird zugegeben und die Masse verrührt. Ein verkupfertes Polyamid-Gewebe wird flach ausgelegt und die Masse auf das Textil
aufgestrichen . Anschließend erfolgt Trocknen an Luft,
Ausbrennen von Binder und Polyamid und oxidieren bei 420°C für lh. Zuletzt wird die Struktur für 3h bei 600°C in H2 gesintert. Die dünnen Schichten aus
Kupferpulver sorgen beim Sintern für einen guten
Zusammenhalt des Y-Zeoliths miteinander und zu einer
Anbindung an das Gewebe. Das Gewebe dient sowohl einer mechanischen Stabilisierung der Gesamtstruktur als auch als gerichtete, wärmeleitende Struktur (stark
gerichtete Wärmeleitfähigkeit) . Derart beschichtete Textilien können sehr gut mit Kühlrohren verbunden werden. Das beschichtete Gewebe kann beispielsweise beim Sintern mit einem Kupfer-Flachrohr verbunden werden. Das Gewebe ist zum Flachrohr hin ausgerichtet und leitet dementsprechend die Wärme gut dorthin ab.
In einem dritten Beispiel wird Y-Zeolith-Granulat (Fraktion 63-125 mih) mit Wasser und silikonbasiertem Binder (z.B. P80X) verrührt. Anschließend wird Cu-UFIO- Pulver zugegeben. Die Masse wird nochmals gerührt und anschließend getrocknet. Dann erfolgt eine Oxidations behandlung bei 420°C für lh an Luft sowie das Sintern bei 600°C für 2h in Wasserstoffatmosphäre . Da der temperaturbeständige Binder auch nach der Sinterung noch eine gute Festigkeit aufweist, beruht die
mechanische Festigkeit der Gesamtstruktur nicht
ausschließlich auf der Festigkeit der Sinterkontakte in den bzw. zwischen den Kupferschichten. Der Kupferanteil kann daher auf ein Maß reduziert werden, welches für die thermischen Anforderungen (Wärmeleitfähigkeit) gerade ausreichend ist. Hierdurch können zusätzlich Kosten eingespart werden. In einem vierten Beispiel wird Y-Zeolith-Granulat
(Fraktion > 400mih) mit Wasser und einem geeigneten Binder verrührt. Hierbei werden nur so viel Wasser und Binder zugegeben, dass sich kein zusammenhängender Schlicker ausbildet, sondern die Granulat-Kugeln einzeln beschichtet werden und damit rieselfähig bleiben. Die beschichteten Kugeln werden dann
getrocknet und können länger gelagert werden. Das beschichtete Granulat kann später in zu füllende
Hohlstrukturen eingefüllt werden. Eine Sinterbehand- lung, wie beispielsweise im ersten Beispiel
beschrieben, führt dann zu einem Verbinden der
Granulate miteinander und mit der umgebenden
Hüllstruktur . Eine weitere Möglichkeit der Herstellung des porösen Verbundkörpers nutzt Materialumlagerungen bei Sinterprozessen. Es ist bekannt, dass mittels Wirbel- bett-PVD-Verfahren homogene Kupferschichten auf
keramischen Granulaten, z.B. Cenosphären (Aluminium- Silikaten), abgeschieden werden können. Mit Hilfe derartiger Schichten können die Granulate zu festen Strukturen zusammengesintert werden. Ein bekannter aber bisher nicht genutzter Effekt ist, dass sich bei bestimmten Sinterbedingungen die kompakten Kupfer schichten zu porösen flächigen Netzwerken umordnen.
Dies wird in dem vorliegenden Beispiel genutzt, um die poröse Struktur zu erzeugen.
Figur 5 zeigt schließlich noch ein Beispiel für einen mit Kupferpartikeln beschichteten kugelförmigen Formkörper aus Zeolith, Figur 6 ein Beispiel für
Zeolith-Röhrchen, die mit Fasern aus Kupfer beschichtet sind. Beim vorgeschlagenen Verfahren werden jeweils viele derartiger beschichteter Formkörper hergestellt und miteinander verbunden, um den porösen Verbundkörper zu bilden. Bei Nutzung von metallischem Material als gut wärmeleitfähigem Material wird bei dem Verfahren durch einen Sinterprozess jeweils eine Stoffschlüssige, metallische und elektrisch leitfähige Verbindung zu einer Metallstruktur als wärmeleitfähiger Träger struktur erreicht.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von porösen Verbund
körpern, die eine Trägerstruktur aus einem
wärmeleitfähigen Material und wenigstens ein
Funktionsmaterial aufweisen, insbesondere zur Herstellung von Sorptionskörpern oder
Katalysatoren, bei dem
- eine Vielzahl an Formkörpern (1) aus dem
Funktionsmaterial bereitgestellt wird,
- die Formkörper (1) mit dem wärmeleitfähigen Material beschichtet werden, und
- eine feste Verbindung zwischen den beschichteten Formkörpern hergestellt wird, um die
die Trägerstruktur aus dem wärmeleitfähigen
Material zu bilden,
- wobei die Beschichtung (2) der Formkörper (1) mit einer porösen Struktur erzeugt oder mit einer porösen Struktur versehen wird, die nach
Herstellung der festen Verbindung einen Zugang für ein flüssiges oder gasförmiges Medium durch die Beschichtung (2) hindurch zum Funktionsmaterial ermöglicht .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die feste Verbindung der beschichteten
Formkörper durch einen Sinterprozess hergestellt wird .
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die poröse Struktur der Beschichtung (2) durch den Sinterprozess erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (2) der Formkörper (1) durch einen Abscheideprozess aufgebracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (2) der Formkörper (1) durch PVD aufgebracht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (2) der Formkörper (1) durch elektrochemische Abscheidung einer porösen Schicht des wärmeleitfähigen Materials aufgebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Beschichtung der Formkörper (1) mit dem wärmeleitfähigen Material die Formkörper (1) mit einem Binder und Partikeln oder Fasern des wärmeleitfähigen Materials vermischt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Partikel oder Fasern des wärmeleitfähigen Materials Abmessungen aufweisen, die wenigstens in einer Dimension um einen Faktor 10 kleiner als Abmessungen der Formkörper (1) sind.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formkörper (1) und die Partikel oder Fasern des wärmeleitfähigen Materials in einem Mischungsverhältnis miteinander vermischt werden, bei dem - bei einer Porosität der Beschichtung (2) zwischen 5 und 25vol% - der Volumenanteil des Funktionsmaterials zwischen 40 und 70vol% und der Volumenanteil des wärmeleitfähigen Materials zwischen 10 und 30vol% beträgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Funktionsmaterial als Granulat, in Form von Stäbchen oder in Form von Röhrchen bereitge stellt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formkörper (1) aus einem Adsorbens material oder einem Katalysatormaterial als
Funktionsmaterial bereitgestellt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beschichteten Formkörper bei Herstellung der festen Verbindung auch mit einem
wärmeleitfähigen Körper, insbesondere einem Rohr, einem Gehäuse oder einer Platte, verbunden werden.
13. Poröser Verbundkörper, der eine Trägerstruktur aus einem wärmeleitfähigen Material und eine Vielzahl von Formkörpern (1) aus wenigstens einem
Funktionsmaterial aufweist, die eine Beschichtung (2) aus dem wärmeleitfähigen Material tragen und über die Beschichtung (2) fest miteinander
verbunden sind, wobei die Beschichtung (2) eine poröse Struktur aufweist, die durch die
Beschichtung (2) hindurch einen Zugang für ein flüssiges oder gasförmiges Medium zum Funktions material ermöglicht.
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Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19730697A1 (de) 1997-07-17 1999-01-21 Buderus Heiztechnik Gmbh Adsorptionswärmepumpe
DE10159652C2 (de) 2000-12-05 2003-07-24 Sortech Ag Verfahren zur Wärmeübertragung sowie Wärmeübertrager hierfür
GB0307332D0 (en) * 2003-03-29 2003-05-07 Carbon Technologies Nv Shaped porous materials
US20050032640A1 (en) * 2003-08-07 2005-02-10 He Huang Method and structure for desulfurizing gasoline or diesel fuel for use in a fuel cell power plant
DE102005001056B4 (de) 2005-01-07 2007-03-29 Sortech Ag Sorptionsspeicherelement und Verfahren zur dessen Herstellung
DE102006048445B4 (de) * 2006-10-11 2016-09-08 Udo Hellwig Einrichtung zur Bereitstellung von Wärme, Verfahren zu deren Herstellung und Verfahren zur Übertragung von Wärme
DE102008023481B4 (de) * 2008-05-14 2013-10-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Wärmeleitfähige Komposit-Adsorbentien sowie Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2532421A1 (de) * 2011-06-10 2012-12-12 Süd-Chemie AG Verbundmaterial aus fluorhaltigem Polymer, hydrophoben Zeolith-Partikeln und metallischem Werkstoff

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