[实用新型]具有自修复能力的太阳能选择性吸收涂层

说明书

本实用新型公开了一种具有自修复能力的太阳能选择性吸收涂层，包括由下至上设置在内管基体上的热反射层、吸收层和减反射层，所述减反射层为SiO₂层，所述减反射层上还设有苯丙三氮唑腐蚀抑制层。该太阳能选择性吸收涂层在减反射层上设置有苯丙三氮唑腐蚀抑制层，苯丙三氮唑可以与减反射层中的SiO₂核壳结构结合，提高SiO₂核壳上腐蚀抑制剂的载荷量，这样就会使减反射层具有更好的自我修复能力，防止因腐蚀原因使减反射层剥落失效的问题出现，可有效提高太阳能集热管的热转换效率及使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及太阳能集热器技术领域，特别涉及一种用于太阳能集热器集热管的选择性吸收涂层。

背景技术

随着能源的日渐紧缺以及环境的日渐恶化，各种新能源越来越受到人们的重视，太阳能作为一种清洁的可再生能源受到人们的广泛欢迎，各种太阳能装置也成为人们重点研发的方向。太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同，集热器及其匹配的系统类型分为许多种，名称也不同，如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉，以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。

集热管是太阳能装置的核心，他包括外管和内管两部分，内外管之间为真空，内管的表面涂有太阳能选择性吸收涂层，太阳能选择性吸收涂层是决定集热管效率的关键技术，要求太阳能选择性吸收涂层在太阳光波长范围内（300-2100nm）具有较高的吸收率。目前太阳能选择性吸收涂层一般是以内管基体为承载物，从下至上依次包括红外反射层、吸收层和减反射层三部分，吸收层主要包括高含量金属陶瓷层和低含量金属陶瓷层。其中减反射层位于最外层，其主要作用是为了降低太阳光谱的反射率，提高太阳能吸收率，因此减反射层对太阳能集热管起着至关重要的作用。

减反射层主要为SiO₂或Al₂O₃，在实际使用过程中，由于外界环境的影响，减反射层容易腐蚀剥落，这样不但会影响集热管的热转换效率，而且会影响整个集热器的使用寿命，因此有必要对现有的太阳能选择性吸收涂层做进一步的研发和改进。

实用新型内容

为克服上述现有技术中的不足，本实用新型目的在于提供一种具有自修复能力的太阳能选择性吸收涂层。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供的技术方案是：一种具有自修复能力的太阳能选择性吸收涂层，包括由下至上设置在内管基体上的热反射层、吸收层和减反射层，所述减反射层为SiO₂层，所述减反射层上还设有苯丙三氮唑腐蚀抑制层。

优选的，所述吸收层包括高含量金属陶瓷层和低含量金属陶瓷层，所述低含量金属陶瓷层位于所述高含量金属陶瓷层上方，所述高含量金属陶瓷层与所述热反射层连接，所述低含量金属陶瓷层与所述减反射层连接，所述高含量金属陶瓷层中的金属含量大于所述低含量金属陶瓷层中的金属含量。

优选的，所述高含量金属陶瓷层或低含量金属陶瓷层为SS-SiO₂层、Au-SiO₂层或Cu-SiO₂层。

优选的，所述热反射层为Al膜层、Cr膜层、Cu膜层或Au膜层。

优选的，所述热反射层厚度为200-400nm、吸收层中高含量金属陶瓷层厚度为40-60nm、吸收层中低含量金属陶瓷层厚度为30-50nm、减反射层厚度为80-120nm、苯丙三氮唑腐蚀抑制层厚度为20-40nm。

优选的，所述热反射层厚度为300nm、吸收层中高含量金属陶瓷层厚度为55nm、吸收层中低含量金属陶瓷层厚度为45nm、减反射层厚度为90nm、苯丙三氮唑腐蚀抑制层厚度为25nm。