專利名稱：選擇性輻射吸收涂層以及具有選擇性輻射吸收涂層的吸收管的制作方法
選擇性輻射吸收涂層以及具有選擇性輻射吸收涂層的吸收
管本申請涉及如專利權利要求1所述的選擇性輻射吸收涂層。本申請還涉及一種 具有該選擇性輻射吸收涂層的吸收管，以及使用該吸收管操作拋物槽集熱器(parabolic trough collector)的方法。拋物槽集熱器在太陽能發(fā)電站中用于發(fā)電。通常的吸收涂層包括由以下構(gòu)成在紅外波段反射并施加于基底、特別是金屬管 上的層，以及在太陽光譜波段具有高吸收率的金屬陶瓷層和施加于該金屬陶瓷層上的覆蓋 層，其中覆蓋層作為抗反射層，并且由于金屬陶瓷層的高反射系數(shù)，覆蓋層被用來降低在金 屬陶瓷層的表面反射。主要工作旨在得到盡量高的能量產(chǎn)額。能量產(chǎn)額尤其取決于吸收系數(shù)α和輻射 系數(shù)(emissivity) ε，一直以來都努力于得到高吸收(α ^95%)和低輻射(ε ^ 10% ) 的吸收涂層。進一步地，太陽能發(fā)電站的效率取決于集熱器陣列(array)的工作溫度。基于該 立場，期望具有盡可能高的溫度。然而，與之相反的是，由于老化和/或擴散過程，吸收涂層 的層系統(tǒng)的耐久性隨工作溫度的升高而降低，因此，例如，金屬陶瓷層的吸收性能和紅外波 段反射層的反射性能將顯著降低。鉬常常被用于在紅外波段反射的層。然而，鉬層的反射性質(zhì)并非最理想的，所以期 望能夠使用更好的反射材料。因此，其它具有更好IR反射性能的材料，例如銅或銀也被用 于在紅外波段反射的層。已知的吸收管的工作溫度在300-400°C?；谏鲜鲈颍驹V求在于提高工作溫 度，并不會損害比如金屬陶瓷層的吸收性能和紅外波段反射層的反射性能。上述努力被總結(jié)在C. E. Kennedy的“中高溫日光選擇性吸收材料綜述”(Review of Mid-to High-Temperature Solar Selective Absorber Materials),國家可再生能源實驗 室技術報告，2002年7月版中。其公開了由&0xNy或&CxNy吸收層和在IR波段反射的Ag 或Al層構(gòu)成的層結(jié)構(gòu)，由于引入了 Al2O3擴散阻擋層，所述層結(jié)構(gòu)在空氣中具有提高的熱 穩(wěn)定性。其進一步闡明了在降低的壓力下，可以通過在紅外反射層下引入擴散阻擋層，從而 提高該層的熱穩(wěn)定性。對于該阻擋層而言，Cr203、Al203或SiO2可以作為層材料。希望將銀 反射層的穩(wěn)定度提高至500°C。然而，這并沒有終止對更耐久且仍具有好的吸收和輻射的層的追求。因此，DElO 2006 056 536 Al記載了一種選擇性輻射吸收涂層，其包括至少兩層 阻擋層，置于其上的IR波段反射層，置于反射層上的吸收層，并且還包括置于吸收層上的 抗反射層，其具有高的日光吸收率和低的熱輻射率。盡管優(yōu)選包含銀的IR反射層的粘合性足夠，但其仍然需要進行改進。特別地，已 發(fā)現(xiàn)在制作過程中基底預處理對該層的粘合性具有很大的影響。因而，該層的粘合性可能 受到例如相對長的保存時間或外部因素比如潮濕或涂覆之前的顆粒進入的有害影響。DE 20 2006 009 369 Ul記載了太陽能集熱器元件用的復合材料，其層系統(tǒng)包括 獨立層，該獨立層包含至少一部分由塑料構(gòu)成的層。
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在本文中，本發(fā)明的目的在于提供吸收涂層，該吸收涂層的單個層具有很好的粘 合性，使得吸收涂層內(nèi)部穩(wěn)定并且對生產(chǎn)帶來的波動的外部影響不敏感。進一步地，本發(fā)明 目的還在于提供具有該涂層的吸收管和一種用于操作具有該吸收管的拋物槽集熱器的方 法。這些目的通過專利的獨立權利要求達成，即在阻擋層和在IR波段反射的層之間 設置至少一層粘合加強層。因此，根據(jù)本發(fā)明的選擇性輻射吸收涂層，尤其用于拋物槽集熱器中吸收管，因此 具有至少一層紅外波段反射層，至少一層設置于反射層以下的阻擋層，至少一層設置于反 射層之上的吸收層，設置于吸收層之上的抗反射層，以及在阻擋層和反射層之間的粘合加強層。粘合加強層優(yōu)選具有5nm至50nm的厚度。厚度更小時，由于濺射工藝會導致層厚 度的波動，因而區(qū)域覆蓋的效果無法得到保證。如果合適的話，使用其它使涂層均一性更好 的涂層方法，也可以沉積得到低于5nm以及帶來足夠粘合加強(adhesion promotion)的層 厚度。當厚度大于50nm時，沒有檢測到粘合增強的提高，同時由于更高的厚度，在粘合加強 層中會形成預應力(inherent stress)，這對整個層系統(tǒng)具有不利影響。特別優(yōu)選厚度為 IOnm 至 20nm。優(yōu)選地，粘合加強層包括鉬、銅、硅或鈦或氧化鈦或由鉬、銅、硅或鈦或氧化鈦構(gòu) 成。粘合加強層特別優(yōu)選由鉬構(gòu)成。硅很適合作為粘合加強層的材料和實現(xiàn)本發(fā)明目的，也就是說，其具有足夠的粘 合能力。然而，后者并不如鉬的性能顯著。銅很適合作為粘合加強層的材料和實現(xiàn)本發(fā)明目的，但是由于從300°C時銅的熱 穩(wěn)定性就開始降低，所以其優(yōu)選主要用于工作溫度較低的吸收管的情形。鈦和氧化鈦均很 適合作為粘合加強層的材料和實現(xiàn)本發(fā)明目的。由于銀具有高的熱穩(wěn)定性優(yōu)選使用具有銀的吸收涂層作為IR反射層用于具有高 工作溫度的吸收管，因此，特別優(yōu)選鉬作為粘合加強層的材料與銀相結(jié)合作為IR反射層。在IR反射層之下的疊層中，在此位置的鉬不具有光學功能。該粘合加強層是非光 學活性的。優(yōu)選地，在IR反射層以下設置至少兩層阻擋層，即也在粘合加強層以下。這是由于已發(fā)現(xiàn)，紅外波段反射層以及粘合加強層相對于基底通過至少兩層阻擋 層的遮蔽，有效地防止基底材料尤其是鐵的擴散、尤其是熱致擴散(thermally governed diffusion)，從鋼吸收管進入到在紅外波段吸收的層，并從而增強涂層的長期熱穩(wěn)定性。特別成功的是當至少兩層阻擋層中的第一阻擋層由熱生成氧化物(thermally produced oxide)構(gòu)成。例如，鉻鐵氧化物就很適合作為熱生成氧化物。同樣特別成功的是 當至少兩層阻擋層中的第二阻擋層由AlxOy化合物構(gòu)成。A10、AlO2, Al2O3是優(yōu)選的鋁氧化 物。所述鋁氧化物中特別優(yōu)選的是ai2O3。同樣特別成功的是當至少兩層阻擋層中的第二阻 擋層由SiOx化合物構(gòu)成，其中χ可以取1-2。特別優(yōu)選χ = 2，1-2之間的值也是可能的。一層或多層阻擋層不包含塑料。特別地，其既不包含由塑料構(gòu)成的部分層，也不包 含在層或多層中塑料組分。優(yōu)選地，在紅外波段反射層與吸收層之間設置第三阻擋層，其有利地由金屬陶瓷構(gòu)成，所述第三阻擋層優(yōu)選由AlxOy化合物構(gòu)成，其中χ可以取1或2，y可以取1、2或3。作 為一種替代，第三阻擋層優(yōu)選由SiOx層構(gòu)成，其中χ可以取1-2，優(yōu)選取2。紅外波段反射層與粘合加強層嵌入至兩層鋁氧化物和/或硅氧化物層之間，以 及相關夾層的形成具有如下優(yōu)勢紅外波段反射層中的任何材料都無法擴散至覆在其上的 吸收層中并以這樣的途徑損害吸收層的吸收性能。在層系統(tǒng)中對擴散、尤其是散至紅外波 段反射層中或從該紅外波段反射層的擴散的強烈抑制，因此而得到保證。這樣，能夠證明在590°C的工作溫度和減壓下經(jīng)過> 1000小時的期間的高吸收 (其中α ^95%)以及低的輻射率(其中ε ^ 10%)ο高的日光吸收和低的熱輻射對于 包含具有本涂層的吸收管的集熱器的效率具有積極效果，同樣基于兩點提高的選擇性比 例α / ε為0. 95/0. 1意味著更高的輻射能產(chǎn)額，并且提高的工作溫度造成了更有效的轉(zhuǎn)化 為電能，只有這樣涂層的長壽命才保證了相應包含如此涂覆的吸收管的拋物槽集熱器的經(jīng) 濟運行。吸收涂層高的熱穩(wěn)定性目前允許吸收管的工作溫度> 450°C。優(yōu)選地可能使用具有<110°C沸點的熱承載介質(zhì)，特別是水。在如此高的工作溫度 下，水蒸氣形成，其可以直接被引入汽輪機中。用于由此前使用的油到水的熱傳遞的附加熱 交換器將不再需要，并且因此基于該觀點，包括具有本發(fā)明吸收涂層的吸收管的拋物槽集 熱器可以比之前的實例更加經(jīng)濟有效地運行。進一步的有利之處在于，在導致吸收管溫度升高的發(fā)電站操作失調(diào)情況下，由于 吸收層可以承受更高的故障安全度，吸收層并不會直接損壞，因此其更適宜于運行。優(yōu)選地，阻擋層，尤其硅氧化物和/或鋁氧化物層的厚度，在5nm至IOOnm之間，優(yōu) 選5nm至70nm，特別優(yōu)選最多50nm，更特別優(yōu)選15nm至40nm。當厚度< 5nm時，根據(jù)連接 層的組成，硅氧化物和/或鋁氧化物層的阻擋效果并不能令人滿意。當厚度> IOOnm時，熱 應力產(chǎn)生，其在某些情況下會導致層分離。兩層阻擋層，尤其是硅氧化物和/或鋁氧化物層的厚度可以不同，下層、尤其是 硅氧化物層的厚度優(yōu)選大于上層氧化物層的厚度。優(yōu)選地，設置于基底和粘合加強層之 間的阻擋層或多層阻擋層的層厚度在5nm至IOOnm之間，優(yōu)選IOnm至70nm，特別優(yōu)選15 至70nm，尤其優(yōu)選為30士 lOnm，設置于紅外波段反射層和吸收層之間的阻擋層的層厚度為 Onm至50nm，并按照所述層的組成優(yōu)選為30nm至40nm、或5nm至15nm。例如銀、銅、鉬或金的材料可以用于紅外波段反射層。優(yōu)選地，紅外波段反射層包 括金、銀、鉬或銅或由金、銀、鉬或銅構(gòu)成。這些材料在紅外波段具有好的反射性，以至輻射 率ε可達< 10%。紅外波段反射層特別優(yōu)選由銀構(gòu)成。紅外波段反射層的厚度取決于其材質(zhì)，并優(yōu)選在50nm至250nm之間。特別地，在 該厚度范圍內(nèi)，當使用銅或銀時，層厚優(yōu)選為IOOnm至150nm。特別地，當使用銀時，優(yōu)選層 厚度在60至150nm之間，更優(yōu)選為80nm至150nm。特別優(yōu)選為110士 lOnm。其他情況下， 50至lOOnm、特別是50至80nm的層厚度也是合適的。由于金、銀、鉬和銅材料具有非常高的反射性，和在一些優(yōu)選實施方式中，由于該 層與粘合加強層填充于兩層阻擋層之間，這些材料無法擴散至其他層中，或由于其他干擾 元素的不擴散而不會損害其優(yōu)越性能，因此，紅外波段反射層的這些薄的層厚度是可能的。貴金屬Au、Ag和Pt的高成本可用比已知紅外波段反射層厚度明顯更薄的層厚來
5彌補，在某些情況下甚至可以過度補償。吸收層的厚度優(yōu)選為60nm至180nm，特別優(yōu)選為80nm至150nm。吸收層優(yōu)選為由 鋁氧化物與鉬、或由鋯氧化物與鉬構(gòu)成的金屬陶瓷層。吸收層并非是均質(zhì)的，也可能提供具 有不同組成的、尤其是具有減少的金屬比例的多個吸收層，或漸變的吸收層。金屬陶瓷層優(yōu) 選為梯度層，其可以理解為是指其中在該層中金屬含量連續(xù)增加或降低以及在實踐中的逐 步變化的層。位于吸收層之上的抗反射層的層厚度優(yōu)選為60nm至120nm，更優(yōu)選為70nm至 llOnm。該層優(yōu)選由硅氧化物或鋁氧化物構(gòu)成。吸收管，特別是用于拋物槽集熱器的吸收管，包括鋼管，在其外側(cè)設置選擇性輻射 吸收層，該吸收層包括至少一層紅外波段反射層，還包括至少一層吸收層，特別由金屬陶瓷 構(gòu)成，以及包括設置于吸收層以上的抗反射層，至少一層設置于鋼管和反射層之間的阻擋 層，其特征在于，在阻擋層與反射層之間設置至少一層粘合加強層。該吸收管優(yōu)選具有在描 述為對于該吸收涂層優(yōu)選的實施方式中的擇性輻射吸收涂層。該吸收管特別優(yōu)選具有包括 由鉬構(gòu)成的粘合加強層的吸收涂層。該吸收管特別優(yōu)選具有包括厚度為5nm至30nm的粘 合加強層的吸收涂層。吸收管特別優(yōu)選具有包括由銀構(gòu)成的紅外反射層的吸收涂層。操作具有吸收管的拋物槽集熱器的方法，熱承載介質(zhì)通過該吸收管，其中該吸收 管帶有選擇性輻射吸收涂層使用，該涂層具有紅外波段反射層，至少一層設置于該反射層 之上、尤其由金屬陶瓷材料構(gòu)成的吸收層，和抗反射層，至少一層設置于吸收管與反射層 之間的阻擋層，其特征在于，在阻擋層和反射層之間設置至少一層粘合加強層，并且具有 < 110°C的沸點的熱承載液體通過該吸收管。特別地，水可以用作熱承載液體。根據(jù)進一步的實施方式，操作拋物槽集熱器的方法提供吸收管的操作溫度被設置 為 450°C至 550°C，特別地在 480°C至 520°C。操作拋物槽集熱器的方法優(yōu)選使用具有描述為優(yōu)選用于該吸收涂層的優(yōu)選實施 方式中的選擇性輻射吸收涂層的吸收管來操作。本發(fā)明的示范性實施方式在下文參照附圖更詳細地描述。在附圖中

圖1表示拋物槽集熱器，和圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的吸收管的截面圖。圖1示出一個拋物槽集熱器10，其具有細長的具有拋物線剖面的拋物面反射器 11。拋物面反射器11用支撐結(jié)構(gòu)12來支撐。沿拋物面反射器11的焦線延展有吸收管13， 其被固定到連接至拋物槽集熱器的支撐件14。拋物面反射器11與支撐件14和吸收管13 形成了組合件(unit)，該部件沿吸收管13的軸轉(zhuǎn)動，從而單軸地追蹤太陽S的位置。太陽 S的平行太陽光入射輻射線被拋物面反射器聚焦至吸收管13上。熱承載介質(zhì)，特別是水，流 過吸收管13，被吸收的日光輻射加熱。在吸收管的出口，熱交換介質(zhì)可以被收回并輸送到能 量消耗器或轉(zhuǎn)化器。圖2示意性地示出穿過吸收管13的截面。吸收管13具有鋼管1，熱承載介質(zhì)2流 過它，且其形成為吸收涂層20涂覆的基底，該吸收涂層20施加于管1的外側(cè)。為簡單示意 起見，吸收涂層20中各層的層厚度被放大描繪，并具有大約相同的厚度。
吸收涂層20從內(nèi)到外具有，通過熱氧化涂覆于鋼管1上的、由鋯鐵氧化物構(gòu)成的 第一阻擋或擴散阻擋層24a。在該層上，在由SiOx、優(yōu)選SiO2構(gòu)成的第二阻擋層24b與優(yōu)選 由硅氧化物或鋁氧化物構(gòu)成的第三阻擋層24c之間，嵌入由鉬構(gòu)成的粘合加強層25，和在 該粘合加強層之上在紅外波段反射的和由銀構(gòu)成的層21。金屬陶瓷層22涂覆于第三阻擋 層24c之上，該層系統(tǒng)以優(yōu)選由硅氧化物構(gòu)成的抗反射層23朝向外終止。按照圖2的實施方式的吸收管按如下描述的方法進行涂覆。將鋼管1，優(yōu)選為不銹鋼管拋光后清潔。在拋光中，得到優(yōu)選< 0. 2 μ m的表面粗糙 度Ra。隨后，不銹鋼管在> 40(TC的溫度下熱氧化約半小時至2小時，特別在50(TC下熱氧 化約1小時。在該過程中，厚度為15nm至50nm、優(yōu)選30士 IOnm的氧化層生成作為第一阻擋 層 24a。然后，將鋼管放入真空涂覆設備中并將該設備抽真空。壓力達到小于5X10_4mbar、 優(yōu)選小于lX10_4mbar后，使用物理氣相沉積法(PVD)尤其是通過陰極濺射施加后續(xù)層。為 此，使鋼管以旋轉(zhuǎn)的方式通過濺射源，即通過由涂覆物質(zhì)例如Al、Si、Ag和Mo構(gòu)成的靶。第一沉積步驟中，通過蒸發(fā)或濺射的硅與提供的氧氣反應沉積，施加SiOx層形式 的第二阻擋層24b。在此情況下，氧氣的壓力設定為IO-2Hibar至10_3mbar，優(yōu)選4X 10_3mbar 至7X 10_3mbar。該第二阻擋層的厚度優(yōu)選為IOnm至70nm，特別優(yōu)選30nm士 10nm。在隨后的第二沉積步驟中，通過優(yōu)選鉬、也可以是硅或銅，粘合加強層25被施加 至第二阻擋層24b上，，沉積的層厚度為5nm至50nm、優(yōu)選IOnm至20nm。在之后的第三沉積步驟在中，使用金、銀、鉬或銅，優(yōu)選用銀，在第二阻擋層24b上 施加紅外反射層21，沉積厚度為60nm至150nm、特別優(yōu)選IlOnm士 10nm。在之后的第四沉積步驟中，通過如第二阻擋層的情況下蒸發(fā)的硅或鋁并與提供的 氧氣反應沉積，以進一步SiOx層或AlxOy層的形式施加第三阻擋層24c。該第三阻擋層的層 厚度優(yōu)選為最多50nm，特別優(yōu)選IOnm士5nm。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果合適組成的吸收層22被 沉積在反射層21上，由于擴散不必通過附加的阻擋層抑制，該阻擋層也可以省去。在第五沉積步驟中，通過從同一坩堝或從兩個分離的靶同時蒸發(fā)/濺射鋁和鉬， 來施加該吸收層、或者該情況下更確切地金屬陶瓷層22。該情況下，為除在沉積鋁和鉬外 (反應)沉積鋁氧化物，優(yōu)選在蒸發(fā)/濺射區(qū)內(nèi)同時引入氧氣。在此情況下，在第五沉積步驟中，通過適當選擇工藝參數(shù)(蒸發(fā)/濺射速度和氧氣 的量)，層中的組成可以不同設置或甚至在過程中變化。特別當使用分離的靶時，在吸收層 22中，鉬的沉積比例可以相對于鋁和/或鋁氧化物的沉積比例變化地進行設置。換而言 之，將吸收層22中的鉬比例設置為梯度，在此情況下在吸收層22的施加中，它優(yōu)選被降低。 在層的內(nèi)部，鉬比例優(yōu)選為25%體積至70%體積，特別優(yōu)選40士 15%體積，并且在向外的 方向上而降低為10%體積至30%體積，特別優(yōu)選20士 10%體積。優(yōu)選相對于沉積的鋁比例亞化學計量地加入氧氣，這樣在吸收層22中保持有未 氧化的鋁比例。接下來，這可以用作氧化還原電位(redox potential)或氧獲取者(oxygen getter)，從而不會生成鉬氧化物。基于吸收層的總組成，在吸收層22中的未氧化的鋁比例 優(yōu)選低于10%體積，特別優(yōu)選在0至5%體積之間。吸收層中未氧化的鋁的含量也可以通 過變化蒸發(fā)速度和氧氣用量的工藝參數(shù)來改變?？傊?，吸收層22的施加厚度優(yōu)選為60nm 至180nm，特別優(yōu)選80nm至150nm，尤其優(yōu)選120 士 30nm。
在第六沉積步驟中，以SiO2層形式施加抗反射層23，該SiO2層是通過硅與供應的 氧氣的物理氣相沉積來沉積的。這樣沉積的抗反射層23的厚度優(yōu)選為70nm至llOnm，特別 優(yōu)選為90 士 10nm。如此制得的吸收管在真空加熱設備中于590°C下加熱1400h。在加熱過程中，真空 室中的壓力低于IX IO-4Hibar。加熱完成后，冷卻試樣至100°C以下，使真空室通氣，并取出 試樣。然后將試樣進行光譜分析，在該過程中，可以確定對于AMI. 5直接太陽光譜和波長 350-2500nm范圍內(nèi)的總?cè)展馕章师翞?5% 士0.5%。在400°C (BB400)基底溫度下，確 定的熱輻射率ε為10% 士 1%。如下表格示出α和ε隨加熱時間的變化情況。 在真空涂覆設備中，通過DC磁控管濺射和MF磁控管濺射，分別制備具有粘合加強 層25和沒有粘合加強層25的所述層系統(tǒng)。涂覆后，實施層粘合測試。在該情況下，具有強 粘合性的粘合帶施加在涂層上，并通過力測試裝置將其拉脫。此時，不具有粘合加強層的涂 層最終得到< 15Ν的拉脫力。同時觀察到涂層中有部分或全部區(qū)域脫層。當使用低粘合性 的粘合帶時，得到達到5Ν的拉脫力且僅有極少區(qū)域沒有脫層。對于具有粘合加強層的試 樣，當拉脫強粘合性粘合帶時，得到達40Ν的拉脫力，并且沒有涂層脫層。試樣在550°C下老 化IOOh后也得到同樣的結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的吸收涂層不僅具有所需的性能，例如高日光吸收率和低熱輻射率 (基底溫度為400°C時α ^95%, ε < 10% )，其本身還具有高的穩(wěn)定性，并且各層彼此之 間具有好的粘合性。特別地，紅外波段反射層的粘合性相比現(xiàn)有技術而言有了顯著的改進。 粘合加強層25的粘合加強效果在與紅外波段反射層21 (特別當所述反射層由銀構(gòu)成)的 接觸中和阻擋層24b (特別當所述阻擋層由硅氧化物構(gòu)成時)的接觸中清楚顯現(xiàn)出來。引用符號表1 鋼管2熱承載介質(zhì)10拋物槽集熱器11拋物面反射器12支撐結(jié)構(gòu)
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13吸收管
14支撐
20選擇性輻射吸收涂層
21紅外波段反射層
22吸收層
23抗反射層
24a第一阻擋層
24b第二阻擋層
24c第三阻擋層
25粘合加強層
權利要求
選擇性輻射吸收涂層(20)，尤其是用于拋物槽集熱器(10)的吸收管(13)，該涂層包括紅外波段反射層(21)，至少一層設置在反射層(21)以下的阻擋層(24)，至少一層設置于反射層(21)以上的吸收層(22)，還包括設置于吸收層(22)以上的抗反射層(23)，其特征在于，在阻擋層(24)和反射層(21)之間設置至少一層粘合加強層(25)。
2.根據(jù)權利要求1的吸收涂層，其特征在于在反射層(21)下設置至少兩層阻擋層 (24a,24b)。
3.根據(jù)權利要求2的吸收涂層(20)，其特征在于所述至少兩層阻擋層中的第二阻擋層 (24b)由Alx0y化合物構(gòu)成，其中x取1或2的值，y取1、2或3的值。
4.根據(jù)權利要求2的吸收涂層(20)，其特征在于所述至少兩層阻擋層中的第二阻擋層 (24b)由SiOx化合物構(gòu)成，其中x取1至2的值。
5.根據(jù)前述任一權利要求的吸收涂層(20)，其特征在于，粘合加強層(25)的厚度為 5nm 至 50nmo
6.根據(jù)前述任一權利要求的吸收涂層(20)，其特征在于，粘合加強層(25)包括鉬、銅、 鈦、鈦氧化物或硅，或由鉬、銅、鈦、鈦氧化物或硅構(gòu)成。
7.根據(jù)權利要求6的吸收涂層(20)，其特征在于，粘合加強層(25)由鉬構(gòu)成。
8.根據(jù)前述任一權利要求的吸收涂層(20)，其特征在于，紅外波段反射層(21)包含 金、銀、鉬或銅，或由金、銀、鉬或銅構(gòu)成。
9.根據(jù)權利要求8的吸收涂層(20)，其特征在于，紅外波段反射層(21)由銀構(gòu)成。
10.根據(jù)前述任一權利要求的吸收涂層(20)，其特征在于，至紅外波段反射的層(21) 的厚度為50nm至250nm。
11.根據(jù)權利要求10的吸收涂層(20)，其特征在于，反射層(21)的厚度為80至150nm。
12.吸收管(13)，特別是用于拋物槽集熱器，該吸收管包括一個鋼管(1)，在其外側(cè)施 加選擇性輻射吸收層(20)，該層包括紅外波段反射層(21)，至少一層設置在反射層(21)以 上的吸收層(22)，設置于吸收層(22)以上的抗反射層(23)，至少一層設置于鋼管(1)和反 射層(21)之間的阻擋層(24)，其特征在于，在阻擋層(24)和反射層(21)之間設置至少一 層粘合加強層(25)。
13.根據(jù)權利要求12的吸收管(13)，其特征在于，粘合加強層(25)由鉬構(gòu)成。
14.根據(jù)權利要求12或13的吸收管(13)，其特征在于，粘合加強層(25)的厚度為5nm 至 30nm。
15.操作具有吸收管(13)的拋物槽集熱器的方法，熱承載介質(zhì)(2)通過該吸收管 (13)，其中具有< 110°C的沸點的熱承載液體(2)在吸收管(13)中通過，和其中吸收管 (13)帶有選擇性輻射吸收涂層(20)使用，該涂層具有紅外波段反射層(21)，至少一層設置 在反射層(21)以上的吸收層(22)，設置于吸收層(22)以上的抗反射層(23)，至少一層設 置于吸收管(13)和反射層(21)之間的阻擋層，其特征在于，在阻擋層(24)和反射層(21) 之間設置至少一層粘合加強層(25)。
全文摘要
本發(fā)明涉及選擇性輻射吸收涂層，特別是拋物槽集熱器中吸收管用涂層，包括紅外波段反射層，至少一層設置在反射層以下的阻擋層，至少一層設置于反射層以上的吸收層，還包括設置于吸收層以上的抗反射層，在阻擋層(24)和反射層(21)之間設置的至少一層粘合加強層。
文檔編號F24J2/46GK101900446SQ201010224010
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權日2009年5月20日
發(fā)明者K·西爾邁, S·德雷耶, T·庫克爾科恩 申請人:肖特太陽能股份公司