PVD高耐候選擇性吸收涂層技術
PVD技術可在基片上沉積納米級厚度的金屬膜和金屬氧化物薄膜,我們可以在納米尺度內設計、制備由不同厚度和不同成分的材料構成的復合涂層近而實現對太陽光譜的選擇性吸收、透過和反射的精確控制。
近20年來,我公司的主創(chuàng)人員曾與德國太陽能研究所合作致力于工業(yè)化PVD制備金屬陶瓷太陽能選擇性涂層并連續(xù)獲得成功。公司已經與行業(yè)影響力較大的德國研究所及國內最有實力的本土設備供應商建立了戰(zhàn)略伙伴合作關系。公司開發(fā)的高耐候選擇性吸收涂層磁控濺射生產線是世界級別的自主創(chuàng)新,鍍膜吸熱帶采用PVD制備選擇性涂層技術和工藝,連續(xù)化生產,質量穩(wěn)定,成本低。選擇性涂層的太陽吸收率95%,發(fā)散率5%,熱轉換效率高,涂層耐腐蝕,耐久時間長。目前國內尚無此類設備,設備自動化程度高,連續(xù)鍍膜生產效率高,產品一致性好,人工費用低。我們已具有自主設計、制造和集成與德國同樣技術水平的國產大型磁控濺射太陽選擇性金屬陶瓷涂層生產線的經驗和能力。當然了我們擁有了在納米尺度內設計、制備由不同厚度和不同成分的材料構成的復合涂層近而實現對太陽光譜的選擇性吸收、透過和反射的精確控制的Know-how。
對平板型太陽能集熱器光熱轉換涂層來說,目前有4種方案:噴涂、陽極氧化、電鍍黑鉻、磁控濺射(藍膜)。
其中噴涂工藝方法制備的涂層基本上沒有選擇性,這意味著太陽光譜的吸收比和紅外波段的發(fā)射比接近甚至相等。造成涂層對太陽光譜波段(0.3μm~2.5μm)和紅外波段(2.5μm~25μm)都是透明的、都是吸收的,會出現太陽光譜內吸熱也能通過紅外輻射散熱。陽極氧化和電鍍黑鉻具有一定的選擇性,紅外發(fā)射較高。磁控濺射藍膜具有高選擇性,具有很大的能效比α/ε。
選擇性吸收涂層工作原理如下圖

幾種工藝涂層的光學性能比較如下

國內外幾種磁控濺射藍膜涂層抗耐候性試驗比較如下圖

邦特爾擁有高耐候選擇性吸收涂層(藍膜)的發(fā)明專利,在實際產品應用中獲得了優(yōu)異的光學性能α=95%(@AM1.5),ε=5.8%(@80℃),并且獲得了超過國外同類產品的耐候性能,可以應用于復雜的工藝環(huán)境。