本发明专利技术公开了一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，镀层材料由以下质量比例的原料制得：0.8～1.3%Co、0.2～0.3%Ti、10～20%Zn、1～2%Ag、1.5～2.5%Mg、0.65～0.75%La、0.1～0.6%Ce、0.3～0.5%Sc，余量为铝。本发明专利技术镀层材料制备方法简单，与基体结合好，不易脱落；制备的铝合金镀层美观，耐腐蚀性和耐磨性好，强度和延展性高，吸热传热能力强。
A flat solar aluminum alloy coating containing Co and its preparation method
The invention discloses a flat plate solar aluminum alloy coating containing Co and a preparation method. The coating material is prepared by the following mass ratio of raw materials: 0.8 to 1.3%Co, 0.2 to 0.3%Ti, 10 to 20%Zn, 1 to 2%Ag, 1.5 to 2.5%Mg, 0.65 to 0.75%La, 0.1 to 0.6%Ce, 0.3 to 0.5%Sc, and the residual amount of aluminum. The preparation method of the coating material is simple, combined with the matrix, and is not easy to fall off. The prepared aluminum alloy coating is beautiful, has good corrosion resistance and wear resistance, has high strength and ductility, and has strong heat transfer and heat transfer ability.
【技术实现步骤摘要】
一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法
本专利技术涉及太阳能利用及铝合金镀层
，具体是一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法。
技术介绍
能源利用在人类社会发展中占有举足轻重的地位，但过度的开发资源和低效率的资源利用，使人类面临着严峻的考验。众所周知，太阳能是一种来源最丰富和可广泛获取的可再生能源，对解决能源危机和环境问题具有重大的作用，且太阳能以独具的储量无限性、存在的普遍性、开发利用的清洁性，使其成为了各国竞相研究的热点。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶中已大量应用。铝合金重量轻、机械强度高、导电导热性能好。目前，铝合金镀层材料围绕添加多种合金元素来改善镀层的综合性能，采用更多的Al组分来代替Zn，重点是实现铝的包覆保护能力与锌的牺牲阴极保护能力的最佳结合，并保证以尽可能简单的加工工艺和技术装备，实现镀层的抗剥落、高强度、易加工、易焊接、耐高温度、耐酸碱盐类腐蚀等优良性能于一体。在镀层材料的生产和应用两个环节同时实现减污、降本、增效、提质，是一个急需解决的技术难题。钴（Co）的物理、化学性质决定了它是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，本专利技术镀层材料制备方法简单，与基体结合好，不易脱落；制备的铝合金镀层美观，耐腐蚀性和耐磨性好，强度和延展性高，吸热传热能力强。一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：0.8～1.3%Co、0.2～0.3%Ti、10～20%Zn、1～2%Ag、1.5～2.5%Mg、0.65～0.75%La、0.1～0.6%Ce、0.3～0.5%Sc，余量为铝。铝合金镀层的制备方法包括如下步骤：（1）往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热使之完全融化并在700～800℃下保温；（2）再按配方比例加入Co、Ti、Zn、Ag、Mg、La、Ce和Sc，搅拌均匀；（3）然后对合金熔体进行炉内精炼，往合金熔体中加入精炼剂，并搅拌均匀，熔体精炼在封闭环境中完成；（4）精炼后除渣、除气以及用变质剂NiC3进行处理，得到铝合金镀液；（5）对太阳能平板基材表面进行清洁处理，向太阳能平板基材表面先均匀喷涂一层薄薄的环氧树脂乳液，晾至七成干，再均匀喷涂铝合金镀液，即可。所述步骤（3）中精炼剂包括以下重量份数原料：NaCl25～35%、KCl25～35%、Na2SiF66～10%、K3AlF67～12%、K2SO44～10%、CaF26～10%。所述步骤（5）中环氧树脂乳液是将环氧树脂溶于二甲苯中所得乳液，环氧树脂层厚度为10～20nm；铝合金镀层的厚度为20～40μm。本专利技术的有益效果是：Co是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料；镧（La）和铈（Ce）都是储量丰富的稀土元素，La化学性质活泼，可制作合金，亦可做催化剂；Ce可掺入特种金属里充当合金添加剂；钪（Sc）用于制特种玻璃及轻质耐高温合金等。本专利技术在熔炼铝合金的时候还加入了精炼剂，所使用的精炼剂进入熔体后能够充分扩散，不吸附团聚，不堵孔；具有高效造干渣能力，不粘滞铝熔体；还具有较高的除气、除渣效率，精炼剂的使用有效地提高了铝合金镀液的质量。本专利技术在炼制铝合金的过程中还加入了NiC3，NiC3可提高合金的高温强度和体积、尺寸稳定性，并且有利于除渣。本专利技术镀层材料制备方法简单，与基体结合好，不易脱落；制备的铝合金镀层美观，耐腐蚀性和耐磨性好，强度和延展性高，吸热传热能力强。具体实施方式为了更加详细的介绍本专利技术，下面结合实施例，对本专利技术做进一步说明。实施例1一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：1%Co、0.25%Ti、15%Zn、1.5%Ag、2%Mg、0.7%La、0.3%Ce、0.4%Sc，余量为铝。铝合金镀层的制备方法包括如下步骤：（1）往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热使之完全融化并在750℃下保温；（2）再按配方比例加入Co、Ti、Zn、Ag、Mg、La、Ce和Sc，搅拌均匀；（3）然后对合金熔体进行炉内精炼，往合金熔体中加入精炼剂，并搅拌均匀，熔体精炼在封闭环境中完成；（4）精炼后除渣、除气以及用变质剂NiC3进行处理，得到铝合金镀液；（5）对太阳能平板基材表面进行清洁处理，向太阳能平板基材表面先均匀喷涂一层薄薄的环氧树脂乳液，晾至七成干，再均匀喷涂铝合金镀液，即可。所述步骤（3）中精炼剂包括以下重量份数原料：NaCl30%、KCl30%、Na2SiF68%、K3AlF610%、K2SO47%、CaF28%。所述步骤（5）中环氧树脂乳液是将环氧树脂溶于二甲苯中所得乳液，环氧树脂层厚度为15nm；铝合金镀层的厚度为30μm。实施例2一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：0.8%Co、0.2%Ti、10%Zn、1%Ag、1.5%Mg、0.65%La、0.1%Ce、0.3%Sc，余量为铝。铝合金镀层的制备方法包括如下步骤：（1）往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热使之完全融化并在700℃下保温；（2）再按配方比例加入Co、Ti、Zn、Ag、Mg、La、Ce和Sc，搅拌均匀；（3）然后对合金熔体进行炉内精炼，往合金熔体中加入精炼剂，并搅拌均匀，熔体精炼在封闭环境中完成；（4）精炼后除渣、除气以及用变质剂NiC3进行处理，得到铝合金镀液；（5）对太阳能平板基材表面进行清洁处理，向太阳能平板基材表面先均匀喷涂一层薄薄的环氧树脂乳液，晾至七成干，再均匀喷涂铝合金镀液，即可。所述步骤（3）中精炼剂包括以下重量份数原料：NaCl25%、KCl25%、Na2SiF66%、K3AlF67%、K2SO44%、CaF26%。所述步骤（5）中环氧树脂乳液是将环氧树脂溶于二甲苯中所得乳液，环氧树脂层厚度为10nm；铝合金镀层的厚度为40μm。实施例3一种含Co的平板太阳能铝合金镀层及其制备方法，铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：1.3%Co、0.3%Ti、20%Zn、2%Ag、2.5%Mg、0.75%La、0.6%Ce、0.5%Sc，余量为铝。铝合金镀层的制备方法包括如下步骤：（1）往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热使之完全融化并在800℃下保温；（2）再按配方比例加入Co、Ti、Zn、Ag、Mg、La、Ce和Sc，搅拌均匀；（3）然后对合金熔体进行炉内精炼，往合金熔体中加入精炼剂，并搅拌均匀，熔体精炼在封闭环境中完成；（4）精炼后除渣、除气以及用变质剂NiC3进行处理，得到铝合金镀液；（5）对太阳能平板基材表面进行清洁处理，向太阳能平板基材表面先均匀喷涂一层薄薄的环氧树脂乳液，晾至七成干，再均匀喷涂铝合金镀液，即可。所述步骤（3）中精炼剂包括以下重量份数原料：NaCl35%、KCl35%、Na2SiF610%、K3AlF612%、K2SO410%、CaF210%。所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含Co的平板太阳能铝合金镀层，其特征在于，所述铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：0.8～1.3%Co、0.2～0.3%Ti、10～20%Zn、1～2%Ag、1.5～2.5%Mg、0.65～0.75%La、0.1～0.6%Ce、0.3～0.5%Sc，余量为铝。
【技术特征摘要】
1.一种含Co的平板太阳能铝合金镀层，其特征在于，所述铝合金镀层材料由以下质量比例的原料制得：0.8～1.3%Co、0.2～0.3%Ti、10～20%Zn、1～2%Ag、1.5～2.5%Mg、0.65～0.75%La、0.1～0.6%Ce、0.3～0.5%Sc，余量为铝。2.根据权利要求1所述含Co的平板太阳能铝合金镀层，其特征在于，所述铝合金镀层的制备方法包括如下步骤：（1）往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热使之完全融化并在700～800℃下保温；（2）再按配方比例加入Co、Ti、Zn、Ag、Mg、La、Ce和Sc，搅拌均匀；（3）然后对合金熔体进行炉内精炼，往合金熔体中加入精炼剂，并搅拌均匀，熔体精炼在封闭环境中...
【专利技术属性】
技术研发人员：马庆，梁洪方，陈少东，王海荣，宋廷志，周腾飞，
申请(专利权)人：广西吉宽太阳能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45
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