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| 我國成功研制陶瓷太陽(yáng)能吸熱膜制備技術(shù) |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-07-23 09:57:41 瀏覽次數： |
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傳統太陽(yáng)能集熱器 太陽(yáng)能光熱利用需要通過(guò)太陽(yáng)能集熱器來(lái)實(shí)現，隨著(zhù)太陽(yáng)能建筑一體化和太陽(yáng)能光熱工業(yè)化應用技術(shù)的發(fā)展，太陽(yáng)能平板集熱器的使用量正在不斷增加。據有關(guān)報道，目前國內太陽(yáng)能平板集熱器的年產(chǎn)能已超過(guò)3880萬(wàn)平米。太陽(yáng)能吸熱膜（涂層）是集熱器的核心部件。然而，目前制備太陽(yáng)能吸熱膜（涂層）的主要方法，包括涂料涂覆法、電鍍法、溶膠-凝膠法、磁控濺射法等，均存在一定缺陷，如污染環(huán)境、應用范圍窄、工藝條件苛刻、生產(chǎn)成本高和耐候性較差等。因此，發(fā)展綠色技術(shù)，生產(chǎn)高性能、低成本的太陽(yáng)能吸熱膜，成為平板集熱器領(lǐng)域急需解決的技術(shù)瓶頸。
中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所研究人員經(jīng)過(guò)多年研究，采用兩種以上半導體尖晶石型過(guò)渡金屬氧化物，通過(guò)溶膠凝膠法將溶膠液浸涂或輥涂在金屬基材上，在催化作用下快速燒結，成功制備出具有明顯尖晶石結構（圖1）的耐高溫陶瓷納米吸熱膜，實(shí)現了理論和工藝技術(shù)上的重大突破。
尖晶石型陶瓷吸熱膜的晶化溫度降低至460℃左右、晶化時(shí)間縮短到10分鐘以?xún)?，使得工業(yè)化制備尖晶石型陶瓷太陽(yáng)能吸熱膜成為可能。然后在吸熱膜上加覆一層干涉型納米減反射層，其太陽(yáng)能吸收率可達0.95、發(fā)射比達0.05，與目前流行的德國磁控濺射太陽(yáng)能吸熱膜一致。而且，吸熱膜耐高溫（>1000℃），抗氧化性和耐候性也更好。由于陶瓷吸熱膜厚度控制在200納米以下，因此，可以有效地消除金屬基底與陶瓷膜之間的應力變化，使其與金屬基底結合牢固。相對于磁控濺射鍍膜技術(shù)來(lái)說(shuō)，其制備條件更加溫和，無(wú)需高真空苛刻條件，裝備與生產(chǎn)成本低，色彩變化豐富，有著(zhù)良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。
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