【摘要】：近年來太陽能熱水器的發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用非常迅速,這是因?yàn)橹苯永锰柲艿耐緩胶芏?但簡單而又最易實(shí)現(xiàn)的是太陽能光熱轉(zhuǎn)換。近年來,全國出現(xiàn)了上千家各種規(guī)模的太陽能企業(yè),其中以太陽能熱水器企業(yè)為主,而熱水器又以全真空玻璃管集熱器占多數(shù),平板型集熱器較少,但是不容忽視的一個(gè)問題是：高效率的太陽能材料與建筑一體化結(jié)合是太陽能熱水器發(fā)展的趨勢(shì)。目前國外太陽能熱水器與建筑一體化多采用平板型集熱器,而國內(nèi)平板型太陽能熱水器存在兩大主要弊病,首先是其熱水器的關(guān)鍵部分——吸熱表面多為非選擇性吸收表面,導(dǎo)致較高溫度下吸熱表面的熱發(fā)射率不容忽視,從而使得熱水器系統(tǒng)效率不高,其次,其吸收表面制備方法多為涂刷和電鍍等工藝,會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染,有的工藝還存在涂層易剝落等缺點(diǎn),如何解決太陽能熱水器尤其是平板型存在的問題,關(guān)鍵就要用一種環(huán)保的工藝制備適應(yīng)建筑一體化趨勢(shì)的高效光譜選擇吸收表面,同時(shí)又便于形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的太陽光譜選擇性吸收薄膜。目前世界很多國家都在積極研究工藝簡單、成本低廉、性能優(yōu)良穩(wěn)定的中高溫光譜選擇吸收薄膜。本論文根據(jù)金屬陶瓷型太陽光譜選擇吸收性吸收薄膜和磁控濺射技術(shù)的原理,在國內(nèi)外研究發(fā)展基礎(chǔ)上,針對(duì)目前國內(nèi)平板型太陽能集熱器的現(xiàn)有狀況,結(jié)合太陽能熱水器建筑一體化的發(fā)展趨勢(shì),開展了磁控濺射制備光譜選擇吸收薄膜的研究。 本工作以直流反應(yīng)磁控濺射方法作為制備手段,選擇Ti為靶材,以N2、O2兩種氣體為反應(yīng)氣體,反應(yīng)磁控濺射制備太陽能選擇吸收涂層,使之具有較好的光譜選擇性吸收特性和裝飾效果,可應(yīng)用于平板型太陽能熱水器的吸熱表面并直接作為光熱轉(zhuǎn)換建筑材料。通過大量的實(shí)驗(yàn)和分析,對(duì)影響工藝和薄膜質(zhì)量的因素進(jìn)行了歸納,獲得了比較穩(wěn)定的濺射條件和操作工藝。通過X射線衍射儀和原子力顯微鏡(AFM)分析薄膜的微觀結(jié)構(gòu),并對(duì)太陽輻射吸收率和發(fā)射率以及薄膜的光學(xué)常數(shù)進(jìn)行了測(cè)試。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TK519;TU822

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2656873