一种组合式光谱选择性吸收膜层快速沉积工艺制造技术

本发明专利技术是一种组合式光谱选择性吸收膜层快速沉积工艺，组合式光谱选择性吸收膜层由内至外由红外反射层、吸收层和减反层依次叠合组成；它采用磁控溅射方法得到红外反射层和吸收层，采用空心阴极气流溅射方法得到减反层。本发明专利技术工艺充分利用了磁控溅射方法制备的红外反射层、吸收层金属纯度高，且能够充分发挥磁控溅射法能够精确控制膜层中的金属含量和膜层厚度的优点，从而得到具有高吸收比，低发射比的太阳光谱选择性吸收膜层。利用气流反应溅射制备的金属化合物纯度高、致密、沉积速率快的优点，提高整个光谱选择性吸收膜层的抗氧化性、耐腐蚀性和耐高温性能。本发明专利技术工艺沉积效率高、沉积速率快、膜层结合牢靠、膜层性能大幅度提高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备真空或非真空集热器件的吸热体材料的方法，特别是一种组合式光谱选择性吸收膜层快速沉积工艺，属于太阳能光热利用领域。
技术介绍
目前，中国光热产业发展迅猛，特别是其核心的太阳能能真空集热管已经达到年产过亿支的规模，年新增集热面积达到千万平方米以上，对于太阳光谱选择性吸收涂层，目前国内主要使用阳极氧化类、电镀黑铬类甚至高分子基喷涂类涂层，这类涂层为湿法工艺制备，其制备过程或多或少都会产生废液等环境污染问题，且其在制备的光热转换膜层并不能有效的降低发射比。物理气相沉积法(Physical Vapor Deposition,PVD)作为近几十年来发展起来的绿色环保干法镀膜技术，其在制备光谱选择性吸收膜层方面，具有相当优势。其基本过程为，靶材和背板绑定为一体。基材和靶材分别接地和负电压，从而在两者之间形成之间电场，通入的工作气体(一般为Ar气)原子在电场的作用下，电离形成Ar正离子和电子e的等离子态，等离子体充斥在靶材和基材间的溅射区域。Ar正离子在电场作用下轰击靶材表面，从而使靶材原子脱落形成粒子团，并沉积在基材上边形成所需膜层。根据需要，还可以通入反应气体，粒子团和反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式光谱选择性吸收膜层快速沉积工艺，其特征在于：组合式光谱选择性吸收膜层由内至外由红外反射层、吸收层和减反层依次叠合组成；该沉积工艺采用磁控溅射方法，分别得到红外反射层和吸收层，采用空心阴极气流溅射方法得到减反层；所述的红外反射层采用Ag、Ni、Cu、Al中的一种为原料，或者采用Ag、Ni、Cu、Al中两种或两种以上的合金为原料；所述的吸收层由金属填充因子依次变化的2?4个子层组成，每个子层均采用磁控溅射方法制备金属填充元素M+M氧化物或者M+M氮氧化物组成混合物陶瓷介质薄膜，其中靠近红外反射层的吸收子层的金属填充因子高于靠近减反层的吸收子层的金属填充因子；所述金属填充元素M选自Fe、C...

【技术特征摘要】
1.一种组合式光谱选择性吸收膜层快速沉积工艺，其特征在于:组合式光谱选择性吸收膜层由内至外由红外反射层、吸收层和减反层依次叠合组成；该沉积工艺采用磁控溅射方法，分别得到红外反射层和吸收层，采用空心阴极气流溅射方法得到减反层； 所述的红外反射层采用Ag、N1、Cu、Al中的一种为原料，或者采用Ag、N1、Cu、Al中两种或两种以上的合金为原料； 所述的吸收层由金属填充因子依次变化的2-4个子层组成，每个子层均采用磁控溅射方法制备金属填充元素M+M氧化物或者M+M氮氧化物组成混合物陶瓷介质薄膜，其中靠近红外反射层的吸收子层的金属填充因子高于靠近减反层的吸收子层的金属填充因子；所述金属填充元素M选自Fe、Cr、N1、T1、Mn、Sn、Zn、Mg、S1、V、Mo、W、Re中的一种或几种组成的合金； 所述的减反层为Al2O3薄膜，沉积时采用金属Al合金为原料并使用空心阴极气流溅射法生成。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于:所述的氧化物或氮氧化物为Fe-0，Fe-0N，Cr-0,Cr-ON,Ni_0、Ni_0N、Ti_0、Ti_0N、Mn_0、Mn_0N、Sn-0,Sn_0N、Zn-0,ZnON、Mg-O、Mg-ON、S1-0、S1-ON、V-0、V-ON、Mo-0, Mo_0N、W_0、W-ON、Re-0, Re_0N、FeCr-0、FeCr-ON。3.根据权利要求1所述的工艺，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦青太，尧克光，王国伟，
申请(专利权)人：日出东方太阳能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：