本发明专利技术提供一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架及其制造工艺，涉及金属‑陶瓷复合材料领域，包括支架本体，支架本体表面镀有陶瓷釉料，陶瓷釉料的厚度为200‑300μm，陶瓷釉料和支架本体之间还设有厚度为20‑40μm的增强粘结粉体，支架本体包括檩条、连杆、撑杆、固定垫块，檩条的数量为n个，连杆分别设置在檩条的上部和下部且与其固定焊接，撑杆的数量为n‑1个，撑杆的上端与连杆固定焊接，檩条倾斜设置且与水平面呈夹角α，撑杆的下端与固定垫块固定焊接，固定垫块上设有螺纹孔，檩条、连杆、撑杆、固定垫块均由低碳钢制成，本发明专利技术太阳能光伏支架对于太阳能板具有很好的支撑效果，遇强风不易变形，耐腐蚀性能好，使用寿命长。
A corrosion-resistant high-strength solar photovoltaic support and its manufacturing process
【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架及其制造工艺
本专利技术涉及金属-陶瓷复合材料领域，具体涉及一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架及其制造工艺。
技术介绍
太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置，主要用于无电网的边远地区和人口分散地区，整个系统造价很高，在有公共电网的地区，光伏发电系统与电网连接并网运行，省去蓄电池，不仅可以大幅度降低造价，而且具有更高的发电效率和更好的环保性能，太阳能光伏支架是太阳能光伏发电系统中为了摆放、安装、固定太阳能面板设计的特殊的支架，一般材质有铝合金、碳钢及不锈钢。太阳能光伏支架最重要的特征之一就是耐腐蚀性，必须要能够承受如大气、酸碱侵蚀，而且能够抵挡雨水的锈蚀，另外，结构必须牢固可靠，要可以安全可靠的安装，以最小的运行成本达到最大的使用效果。中国专利CN108165846A公开了一种太阳能光伏支架铝合金材料，该铝合金材料包括芯模和包裹在所述芯模外表面的纤维增强层，所述芯模为铝合金，该铝合金按质量百分含量计，由如下组分及含量组成：Si的含量为0.1～0.5％，Cu的含量为0.05～0.25％，Mg的含量为0.5～0.85％，Zr的含量为0.1～0.3％，Ti的含量为0.1～0.25％，Mn的含量为0.01～0.15％，其余为铝以及不可避免的杂质；所述纤维增强层为纤维增强塑料。本专利技术的太阳能光伏支架铝合金材料是采用芳纶纤维布的增强材料粘贴于铝合金芯模表面制作而成，纤维增强材料的存在对铝合金芯模具有很好的保护，使得采用本专利技术铝合金材料制得的光伏支架比传统铝合金光伏支架构件的耐腐蚀性能更好，该专利虽然包裹在所述芯模外表面的纤维增强层起到对铝合金芯模的保护作用，但是纤维增强层所采用的芳纶纤维布容易被雨水渗入，对铝合金芯模造成腐蚀。中国专利CN108165845A公开了一种铝合金材料、制备方法及其在太阳能光伏支架中的应用。该铝合金材料按质量百分含量计，由如下组分及含量组成：Si的含量为0.2～0.4％、Cu的含量为0.08～0.20％，Mg的含量为0.6～0.8％、Zr的含量为0.15～0.25％、Ti的含量为0.15～0.25％、Mn的含量为0.01～0.15％，其余为铝以及不可避免的杂质。本专利技术所设计的铝合金材料，通过加入Si、Cu、Mg、Zr、Ti、Mn等金属元素，大幅度提高晶粒细化程度，对提升铝合金材料抗拉强度、延伸率、抗腐蚀性能等综合性能方面效果显著，本专利技术的铝合金材料用于制备太阳能光伏支架型材，使得采用本专利技术铝合金材料制得的光伏支架比传统铝合金光伏支架构件的耐腐蚀性能更好，该专利单纯使用铝合金材料作为太阳能光伏支架使用，铝合金表面不做任何处理，抵抗腐蚀性能差，使用寿命短，而且铝合金的强度差，作为光伏支架易变形。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架及其制造工艺。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，包括支架本体，所述支架本体表面镀有陶瓷釉料，所述陶瓷釉料的厚度为200-300μm，所述陶瓷釉料和所述支架本体之间还设有厚度为20-40μm的增强粘结粉体，所述支架本体包括檩条、连杆、撑杆、固定垫块，所述檩条的数量为n个，所述连杆分别设置在所述檩条的上部和下部且与其固定焊接，所述撑杆的数量为n-1个，所述撑杆的上端与所述连杆固定焊接，所述檩条倾斜设置且与水平面呈夹角α，所述撑杆的下端与所述固定垫块固定焊接，所述固定垫块上设有螺纹孔，所述檩条、连杆、撑杆、固定垫块均由低碳钢制成。优选地，所述n≥4，45°≤α≤75°。优选地，所述低碳钢由以下重量百分数的元素组成：C0.08-0.22％、Si0.11-0.16％、Mn8.5-14.2％、Cr3.50-4.12％、Cu0.03-0.07％、V0.12-0.75％、Ti0.16-0.33％、Ni0.30-0.75％、Nb0.012-0.025％、N0.05-0.17％、P≤0.01％、S≤0.01％，其余为铁和其他不可避免杂质。优选地，所述低碳钢由以下重量百分数的元素组成：C0.11％、Si0.12％、Mn9.6％、Cr3.55％、Cu0.05％、V0.44％、Ti0.23％、Ni0.67％、Nb0.016％、N0.14％、P≤0.01％、S≤0.01％，其余为铁和其他不可避免杂质。优选地，所述陶瓷釉料由以下重量百分数的成分组成：Al2O315.2-18.8％、CaO8-12％、K2O5-10％、MgO5.2-6.6％、ZnO3-7％、BeO2.4-6％、ZrO21.1-4.2％、Nd2O30.03-0.08％、Pr2O30.01-0.03％、CeO20.08-0.14％、其余为SiO2。优选地，所述陶瓷釉料由以下重量百分数的成分组成：Al2O316.3％、CaO8.5％、K2O6.4％、MgO5.7％、ZnO5.2％、BeO2.8％、ZrO21.6％、Nd2O30.05％、Pr2O30.01％、CeO20.11％、其余为SiO2。优选地，所述增强粘结粉体由铜粉、钇粉、钴粉按质量比2:3:1混合而成。上述耐腐蚀高强度太阳能光伏支架的制造工艺，包括以下步骤：(1)将支架本体表面用丙酮清洗再用砂纸打磨，喷砂处理后分别用洗涤剂、清水淋洗，擦洗后热风吹干；(2)利用热喷涂设备将增强粘结粉体喷涂在支架本体表面，对喷涂后的增强粘结粉体再进行激光重熔处理，去除内部孔隙与夹杂，冷却至室温后再进行喷砂处理；(3)采用超音速电弧喷涂设备在强粘结粉体层表面再喷涂陶瓷釉料，得到半成品支架；(4)将半成品支架放入电阻炉中，升温至300-350℃，保温1-2h，再升温至620-650℃，保温5-8h，最后升温至920-930℃，保温10-15min，空冷出炉即可。优选地，热喷涂参数：氧气压力为0.5-0.8MPa、空气压力为0.3-0.4MPa、乙炔压力为0.04-0.08MPa、喷涂距离为150-200mm，垂直喷涂；激光重熔处理参数：功率1000-1300kW、离焦量20mm、扫描速度7-10mm/s。优选地，超音速电弧喷涂参数：氮气流速为500-600m/s、丙烷压力为0.5-0.75MPa、空气压力为1.3-1.5MPa、喷涂距离为160-180mm，垂直喷涂。(三)有益效果本专利技术提供了一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架及其制造工艺，具有以下有益效果：本专利技术中用于制作太阳能光伏支架本体的低碳钢力学性能优异，屈服强度≥542MPa、抗拉强度≥442MPa、冲击韧性≥128J/cm2、硬度≥86，对于太阳能板具有很好的支撑效果，遇强风不易变形，而且表面的陶瓷釉料属于低温釉料，电阻炉中烧结后可以形成玻璃状釉膜，具有很好的密封性，防止空气、水汽进入对支本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，包括支架本体，所述支架本体表面镀有陶瓷釉料，所述陶瓷釉料的厚度为200-300μm，所述陶瓷釉料和所述支架本体之间还设有厚度为20-40μm的增强粘结粉体，所述支架本体包括檩条、连杆、撑杆、固定垫块，所述檩条的数量为n个，所述连杆分别设置在所述檩条的上部和下部且与其固定焊接，所述撑杆的数量为n-1个，所述撑杆的上端与所述连杆固定焊接，所述檩条倾斜设置且与水平面呈夹角α，所述撑杆的下端与所述固定垫块固定焊接，所述固定垫块上设有螺纹孔，所述檩条、连杆、撑杆、固定垫块均由低碳钢制成。/n
【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，包括支架本体，所述支架本体表面镀有陶瓷釉料，所述陶瓷釉料的厚度为200-300μm，所述陶瓷釉料和所述支架本体之间还设有厚度为20-40μm的增强粘结粉体，所述支架本体包括檩条、连杆、撑杆、固定垫块，所述檩条的数量为n个，所述连杆分别设置在所述檩条的上部和下部且与其固定焊接，所述撑杆的数量为n-1个，所述撑杆的上端与所述连杆固定焊接，所述檩条倾斜设置且与水平面呈夹角α，所述撑杆的下端与所述固定垫块固定焊接，所述固定垫块上设有螺纹孔，所述檩条、连杆、撑杆、固定垫块均由低碳钢制成。
2.如权利要求1所述的耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，所述n≥4，45°≤α≤75°。
3.如权利要求1所述的耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，所述低碳钢由以下重量百分数的元素组成：C0.08-0.22％、Si0.11-0.16％、Mn8.5-14.2％、Cr3.50-4.12％、Cu0.03-0.07％、V0.12-0.75％、Ti0.16-0.33％、Ni0.30-0.75％、Nb0.012-0.025％、N0.05-0.17％、P≤0.01％、S≤0.01％，其余为铁和其他不可避免杂质。
4.如权利要求3所述的耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，所述低碳钢由以下重量百分数的元素组成：C0.11％、Si0.12％、Mn9.6％、Cr3.55％、Cu0.05％、V0.44％、Ti0.23％、Ni0.67％、Nb0.016％、N0.14％、P≤0.01％、S≤0.01％，其余为铁和其他不可避免杂质。
5.如权利要求1所述的耐腐蚀高强度太阳能光伏支架，其特征在于，所述陶瓷釉料由以下重量百分数的成分组成：Al2O315.2-18.8％、CaO8-12％、K2O5-10％、MgO5.2-6.6％、ZnO3-7％、BeO2.4-6％、ZrO21.1-4.2％、Nd2O30.03-0.08％、Pr2O30.01-0....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊，
申请(专利权)人：安徽五秒达网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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