專利名稱:一種太陽集熱管增透涂層的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種太陽集熱管罩玻璃管增透涂層的制備方法,屬于太陽 能光熱轉換利用領域。
背景技術:
全玻璃真空集熱管的熱性能不僅取決于太陽能選擇性吸收涂層對光的 熱轉換性能,玻璃罩管的透射能力也有相當大的影響。目前全玻璃真空太
陽集熱管普遍采用的玻璃為高硼硅3.3材質,其太陽光透過率約0.89,即 約11%的太陽光沒有得到充分的吸收和轉化。可見通過提高玻璃外管的太 陽光透過率而獲得更大的光熱轉換效率具有較大的潛力。
目前市場上帶增透膜的太陽能真空集熱管多為采用溶膠-凝膠法制備, 其制作工藝復雜,膜層的厚度均勻性差,限制了增透膜的廣泛應用。
發明內容
為解決上述存在的問題,本發明旨在提供一種制作工藝簡單的太陽集 熱管罩玻璃管增透涂層的制備方法,以使增透膜能夠得到廣泛的應用。
本發明是通過以下技術方案實現的
所述的太陽集熱管增透涂層的制備方法,主要包括以下步驟.-
(1) 將清潔的罩玻璃管置于真空系統中,抽真空;
(2) 通入硅系氣體和氧氣的混合氣體;(3)開啟交變磁場發生器,離化上述混合氣體,在罩玻璃管內壁涂覆 增透涂層。
其中,所述的氧氣和硅系氣體的體積比為h 4 6,所述的硅系氣體為
硅醚或硅烷。
所述增透涂層的成份為硅氧化合物,硅和氧的原子數量比為h 2 3。
為達到更好的制備效果,抽真空至10—Spa 10"pa;所述的交變磁場功率為 2 8kVA;通入混合氣體的流量為30 180sccm。
采用上述制備方法制得的增透涂層為類水晶結構。
本發明的有益效果是制備工藝簡單,所制備的增透膜厚度均勻,低折 射率,高增透性,極大的提高了太陽能的轉換效率,有利于增透膜的推廣 應用。
圖1為本發明的全玻璃真空太陽集熱管罩玻璃管增透涂層示意圖。
圖中,1罩玻璃管,2增透涂層,3內玻璃管。
具體實施方式
實施例l
采用以下步驟制備太陽集熱管罩玻璃管增透涂層,
(1) 采用高效硼硅玻璃專用清洗劑對罩玻璃管1內表面進行清洗,使 其清潔,表面無油污,最后用去離子水沖洗干凈;
(2) 將罩玻璃管1置于烘箱中,于15(TC-20(TC的高溫下烘干30分鐘,充分去氣;
(3) 將清潔后的罩玻璃管l放置于真空系統中,抽真空至10"pa;
(4) 通入硅醚和氧混合氣體流量為30 sccm,硅醚和氧的比例為5: 1;
(5) 開啟交變磁場發生器,功率設置為6kVA,在罩玻璃管內表面涂 覆增透涂層2;
(6) 在線檢測系統測量的透過率達到7%時,制備過程結束。 所得涂層為類水晶結構,主要成分為硅氧化合物,硅和氧的原子數量
比為l: 2.5,厚度為60nm,折射率為16 。
采用以下步驟制備太陽集熱管罩玻璃管增透涂層,
(1) 采用高效硼硅玻璃專用清洗劑對罩玻璃管1內表面進行清洗, 使其清潔,表面無油污,最后用去離子水沖洗干凈;
(2) 將罩玻璃管1置于烘箱中,于15(TC-20(TC的高溫下烘干30分 鐘,充分去氣;
(3) 將清潔后的罩玻璃管l放置于真空系統中,抽真空至10 a;
(4) 通入硅醚和氧混合氣體流量為100 sccm,硅烷和氧的比例為6:
1;
(5) 開啟交變磁場發生器,功率設置為8kVA,在罩玻璃管1內表面 涂覆增透涂層2;
(6) 在線檢測系統測量的透過率達到7%時,制備過程結束。 所得涂層為類水晶結構,主要成分為硅氧化合物,硅和氧的原子數量比為h 3,厚度為70nm,折射率為1.5 。 實施例3
采用以下步驟制備太陽集熱管罩玻璃管增透涂層,
(1) 采用高效硼硅玻璃專用清洗劑對罩玻璃管1內表面進行清洗, 使其清潔,表面無油污,最后用去離子水沖洗干凈;
(2) 將罩玻璃管1置于烘箱中,于15(TC-200'C的高溫下烘干30分 鐘,充分去氣;
(3) 將清潔后的罩玻璃管l放置于真空系統中,抽真空至10 a;
(4) 通入硅醚和氧混合氣體流量為180sccm,硅垸和氧的比例為4:
1;
(5) 開啟交變磁場發生器,功率設置為4kVA,在罩玻璃管內表面涂
覆增透涂層2;
(6) 在線檢測系統測量的透過率達到7%時,制備過程結束。 所得涂層為類水晶結構,主要成分為硅氧化合物,硅和氧的原子數量 比為l: 2,厚度為50nm,折射率為1.7 。
權利要求
1. 一種太陽集熱管增透涂層的制備方法,其特征在于采用以下步驟(1)將清潔的罩玻璃管置于真空系統中,抽真空;(2)通入硅系氣體和氧氣的混合氣體;(3)開啟交變磁場發生器,離化上述混合氣體,在罩玻璃管內壁涂覆增透涂層。
2. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于氧氣和硅系氣體的體積 比為l: 4 6,所述的硅系氣體為硅醚或硅烷。
3. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于所述增透涂層的成份為 硅氧化合物,硅和氧的原子數量比為l: 2 3。
4. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于抽真空至10_3pa~ 10"pa。
5. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的交變磁場功率為2 8kVA。
6. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于通入混合氣體的流量為 30 180sccm。
7. 根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的增透涂層為類水 晶結構。
全文摘要
本發明涉及一種太陽集熱管罩玻璃管增透涂層的制備方法,屬于太陽能光熱轉換利用領域。所述的制備方法采用如下步驟(1)將清潔的罩玻璃管置于真空系統中,抽真空;(2)通入硅系氣體和氧氣的混合氣體;(3)開啟交變磁場發生器,離化上述混合氣體,在罩玻璃管內壁涂覆增透涂層。本發明的有益效果是制備工藝簡單,所制備的增透膜厚度均勻,低折射率,高增透性,極大的提高了太陽能的轉換效率,有利于增透膜的推廣應用。
文檔編號C23C16/42GK101423934SQ20081023783
公開日2009年5月6日 申請日期2008年12月2日 優先權日2008年12月2日
發明者劉希杰, 張化明, 李業博, 偉 柯, 沈永春 申請人:山東力諾新材料有限公司