新型中高温太阳能选择性吸收涂层的制备与研究

发布时间：2024-11-03 00:52

　　自20世纪50年代以来,太阳光谱选择性吸收涂层的研制一直是太阳能光热利用技术领域中一项十分活跃的研究课题,国内外众多学者在涂层的材料选择、结构设计及制备工艺方面做出了大量的工作,一系列的涂层体系已被研制出来。然而,这些涂层都存在各自的不足之处,难以实现中高温条件下的工业实际应用。因此,需要综合考虑各方面的因素,寻求一种新的工艺与新的材料体系,研制一种中高温性能稳定,能够大面积工业化生产,制备成本较低的新型光谱选择性吸收涂层,以促进我国太阳能光热技术的发展。 本文采用等离子喷涂(APS)工艺制备了Ni-NiO-Al2O3金属陶瓷型选择性吸收涂层,采用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺制备了Ni-Mo金属型选择性吸收涂层,并以溶胶-凝胶薄膜技术为辅助方法,制备得到SnO2/Ni-NiO-Al2O3、Al2O3/Ni-Mo复合涂层。应用XRD、SEM、EDS、分光光度计、红外光谱仪等测试手段对涂层和复合粉末的组成、结构、形貌及性能进行了表征与分析,主要研究了涂层的表面形貌、组分比例、表面处理及热处理对其光谱选择性吸收性能的影响。 研究结果表明,Ni-NiO-Al2O3涂层呈变形颗粒堆叠...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

叭（l一8）式中，B（凡T）是方程式（l.1）中给出的黑体的光谱辐射密度。由图1一1可知，物体在较低温度下发射的辐射流分布在红外区，此时入1、入:分别为2.5林m和50林m。黑体为完全的辐射体，其鲡^rr为1，对于实际物体则在。到1之间。由图1一1可知，太阳....

可借鉴Roos.A等人149一5’]的研究，考虑以具有红外反射功能的sn02选择性透过薄膜做为减反层，不仅可以改善涂层的光学性能，还有利于提高涂层的耐温性与耐候性。实验所设计的复合涂层的结构示意图见图2一1。二}一SnoZ薄膜Ni一NIO一A12o3涂层金属基底图2一1复合涂层结....

图2一3复合粉末的SEM图Fig.2一3SEMimagesofeomPositePowder经喷雾干燥工艺制备的Ni一iO一A12O3复合粉末的典型形貌如图2一3所示。从低倍照片2一3a可见，复合粉末几乎均呈球状，球形度较好，只有少数粉末呈不规则的破碎、零散状，表明该粉末....

2.4.2涂层的结构表征与性能分析2.4.2.1涂层的XRD分析图2一5为l#涂层及1号粉末的xRD图谱。由该图可知，复合粉末中主要含有金属Ni、NIO及A120:三相，其中Ni的三强峰峰型尖锐，由其晶面指数判断其为面心立方结构，A12O3为a六方晶型，但其衍射峰强度相对较弱，是....

本文编号：4010422