一种曲面反射镜及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种曲面反射镜及其制造方法。本发明专利技术的曲面反射镜包括平面玻璃结构、中间粘结层，平面玻璃镜。该中间粘结层处于该平面玻璃结构、该平面玻璃镜的中间位置，以便通过机械方式使其在模具的支撑下产生弯曲变形，再通过加热和/或紫外光照射和/或常温固化方式，将该已发生弯曲变形的该平面玻璃结构、中间粘结层、平面玻璃镜固化而粘合成一个复合型的曲面结构。本发明专利技术的曲面反射镜可广泛应用于各种太阳能集热聚焦、太阳能热发电领域中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃制品及加工领域，尤其涉及一种应用于太阳能领域的曲面反射镜及其制造方法。
技术介绍
目前，在许多工业装置中，尤其是在太阳能聚光系统中，经常会用到各种不同形状的聚光反射镜。聚光反射镜主要有槽式抛物面反射镜、曲面抛物面反射镜、曲面球面反射镜寸。在太阳能聚光应用中，对反射镜的光学性能要求往往低于一般光学镜片，因此太阳能反射镜面的制造往往不使用传统的镜面磨制法，以降低制造成本。现有曲面镜通常是采用人工胶粘方法将多个小薄玻璃镜片黏贴到较大曲面玻璃上。这种通过将薄玻璃小片散布在粘结结构的曲面镜上所制作出的曲面镜，镜面聚光性能差，镜面反射精度低，且各薄玻璃小片与胶之间多有气泡，因此耐候性及耐腐蚀性能也较差，影响使用寿命。此外，这种结构曲面镜的制作需要先将大薄玻璃镜切割成多个小片，然后再将该玻璃小片黏贴在比较大的曲面玻璃上，工序多且复杂，费工费时，人工操作繁琐， 直接导致产品产量小，制作成本高，不适于大规模系列化生产。并且如果粘胶不均勻，还可能使反射镜表面形貌变差，反射精度变低，无法达到较高的聚集比，产品质量无法得到保证。通常情况下，曲面反射镜是通过将平面镜或平面玻璃进行变形而得到。曲面反射镜成形工艺有两大类一类是高温热变形制造法，另一类是机械冷变形制造法。高温热变形制造法是先将玻璃加热到软化状态，然后在模具里成形，成形后玻璃坯料再进行反射层镀膜和保护层喷涂。这种工艺的制造成本相当高昂。机械冷变形制造法是将平面玻璃镜通过机械挤压方式紧贴在曲面镜托上，使玻璃镜按照镜托的曲面形状发生机械变形，并且镜子和镜托之间由粘结剂或机械固定，以形成曲面反射镜。这种方式制造的曲面反射镜的曲面比用高温变形法便宜，但镜托与曲面反射镜不具备一致的温度膨胀系数。并且此种机械冷变形制造法所制造出的曲面反射镜，由于使用了粘结剂或机械进行固定，因此会使镜子背面的保护漆暴露在空气中。长时间在户外使用此种反射镜，会发生反射层被腐蚀现象，减小了反射镜使用寿命。申请号为200810105690. 1，专利技术名称为一种具有高度镜面反射镜的曲面反射镜及其制作方法的中国专利申请，公开了一种利用一层曲面玻璃和一层平面薄玻璃镜组成的曲面玻璃。然而该方案所使用的曲面玻璃仍利用热弯技术获得，成本很高。申请号为20091030M60.9，专利技术名称为一种用于太阳能定日镜的曲面反射镜的制造方法的中国专利申请，公开了一种制造曲面反射镜的方法。在该专利申请中，每片反射镜由平面反射镜和镜托组成，并通过高温加热使之固定，然而由于镜托与曲面反射镜的膨胀系数不一致，因此会导致冷却后收缩不一致，固化效果降低，并且在使用此种反射镜过程中还可能会出现脱胶现象。此外，这种方法在曲面反射镜制造过程中需要经历高真空压力，因此要求镜托结构的强度很高，否则会影响曲面精度。而每片反射镜面都需要一个高强度和高精度的镜托，不利于大规模生产，成本不易控制。
技术实现思路
本专利技术提供了一种能解决以上问题的曲面反射镜及其制造方法。在第一方面，本专利技术提供了一种曲面反射镜。该曲面反射镜包括平面玻璃结构、中间粘结层，平面玻璃镜。且该中间粘结层处于该平面玻璃结构、该平面玻璃镜的中间位置， 以便通过机械方式使其在模具的支撑下弯曲变形，再通过加热和/或紫外光照射和/或常温固化方式，将该已经弯曲变形的平面玻璃结构、中间粘结层、平面玻璃镜固化而粘合成一个复合型的曲面结构。进一步地，该紫外光照射方式为紫外灯照射方式或者室外阳光照射方式。进一步地，该中间粘结层包含有加固定型物。进一步地，该中间粘结层为热熔胶片，该热熔胶片优选为乙烯醋酸乙烯酯共聚物或聚乙烯醇丁醛。进一步地，该中间粘结层包含有热熔胶片和加固定型物，且该热熔胶片位于该加固定型物之上。进一步地，该中间粘结层包含有液态光固化胶和加固定型物，且该液态光固化胶涂覆于该加固定型物之上。且该液态光固化胶优选为UV胶黏剂。进一步地，该中间粘结层是由聚氯乙烯和普通化学粘结剂组成的粘结层。进一步地，该中间粘结层包括普通化学粘结剂和加固定型物，且该化学粘结剂涂覆于该加固定型物之上。进一步地，该普通化学粘结剂为单组分、双组分或多组分粘结剂，采用加热或自然固化。进一步地，该平面玻璃结构为钢化玻璃，该平面玻璃镜为钢化玻璃镜。该平面玻璃结构的厚度为2毫米到5毫米，该平面玻璃镜厚度为0. 5毫米到3. 2毫米。且该平面玻璃厚度优选为3毫米，该平面玻璃镜厚度优选为2毫米。进一步地，将该曲面反射镜端边或全部安置于镜托上，该镜托用于固定该曲面反射镜，以保证该曲面反射镜的定型精度。进一步地，该曲面反射镜为凹面镜或凸面镜。进一步地，所述平面玻璃结构为多层平面玻璃，且该多层平面玻璃通过连续大尺寸的粘结层成型固定。进一步地，该平面玻璃结构为双层平面玻璃，且第一平面玻璃靠近所述平面玻璃镜，该底部布置的第二平面玻璃尺寸大于该第一平面玻璃。进一步地，该平面玻璃镜与该第一平面玻璃在轴向方向上错位布置于该第二平面玻璃之上，以组成大尺寸的曲面反射镜。进一步地，该第二平面玻璃、第一平面玻璃与该平面玻璃镜的尺寸一致，且在轴向方向上错缝位布置固化成型。在第二方面，本专利技术提供了一种曲面反射镜的制造方法。该方法首先将平面玻璃镜、中间粘结层、平面玻璃顺次布置于一曲面支撑装置上，再通过机械方式使其在模具的支撑下弯曲变形，然后采用加热和/或紫外光照射和/或常温固化方式将该已发生弯曲变形的平面玻璃结构、中间粘结层、平面玻璃镜进行固化压合，从而形成了复合型的曲面反射镜。进一步地，在所述固化压合步骤之前还包括利用该平面玻璃镜的弹性将该平面玻璃镜、平面玻璃初步压合在该曲面支撑装置上的步骤。进一步地，该曲面支撑装置包括基座和曲面支撑件，且该曲面支撑件的曲率大于所需曲面反射镜的曲率，即弯曲曲率半径小于所需曲面反射镜的曲率半径，以弥补该曲面反射镜制成后的回弹量，并且此曲率的修正量在曲线上的各点位置有所不同。进一步地，在固化压合步骤之后，对该固化压合后所形成的设备进行修边及检验， 然后再将该修边及检验后的曲面反射镜固定于镜托上。进一步地，所述机械方式为将所述模具抽真空，或者将该模具内的平面玻璃结构、 该中间粘结层、该平面玻璃镜进行加压。本专利技术与现有技术相比具有以下优点(1)采用平面玻璃结构与平面玻璃镜成型，不需要热弯工艺，具有完全一致的热膨胀系数，结构稳定，两者结合紧密均勻，镜面聚光性能优异，镜面反射精度高，可最大限度减少漫反射，且能够得到规定曲率的镜面反射镜；(2)采用加固定型物固定于双层平面玻璃结构中间，降低了胶层的流动性，且降低平面玻璃结构的回弹量，保证了中间粘结层的厚度，更易控制曲面反射镜制造精度；并且加固定型物支撑平面反射镜，增强了机械性能，降低破损率，即当曲面反射镜破裂时，加固定型物粘附玻璃碎片，减少对操作人员和附近曲面反射镜面的危害；(3)将平面玻璃结构作为曲面反射镜的支撑件，较热弯变形的曲面玻璃在成本上要降低许多，更易于大规模系列化生产，并且所生产出的产品质量精度都很高；(4)反射镜的金属反射层被完全密封，能够阻隔空气，因此耐候性能优异，不易腐蚀，可在户外各种复杂环境中长久使用；(5)曲面反射镜端边或全部布置于镜托之上，因镜托具有所需曲面反射镜的曲率和尺寸，其可以为曲面反射镜提供更多的机械强度和精度的保证，延长曲面反射镜的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳，
申请(专利权)人：北京兆阳光热技术有限公司，
类型：发明
国别省市：