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來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-02-12

為了得到高質(zhì)量的化合物薄膜,通常在濺鍍金屬靶時(shí),通入與被濺射出的物質(zhì)反應(yīng)的氣體,相互反應(yīng)生成所需的化合物沉積在基材上,此種濺鍍系統(tǒng)稱為反應(yīng)性濺鍍。如果所通入的氣體含量剛好足夠與濺射出的原子進(jìn)行反應(yīng),使得在靶材表面甚少形成化合物,則有利濺射的進(jìn)行。相反地,如果通入過量的氣體,則不僅在基材上與濺射出的原子進(jìn)行反應(yīng),也會(huì)在靶面上與靶材反應(yīng)生成化合物。因此,如何提高吸熱體的基材的外表面上的薄膜對(duì)太陽熱能的吸收,提高光熱轉(zhuǎn)換的效率,是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種用于選擇性吸收太陽光譜的膜層的制備方法。海南AM0太陽光譜模擬AM0

可選地,根據(jù)散射輻射大氣透明度系數(shù)和太陽高度角,計(jì)算太陽散射輻射強(qiáng)度,包括:根據(jù),計(jì)算太陽散射輻射強(qiáng)度es(α,z),k2為常系數(shù),取值范圍通常為0.6≤k2≤0.9。(三)有益效果本發(fā)明提供一種太陽光照補(bǔ)償值計(jì)算方法,至少包括以下有益效果:通過地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像的尺寸、地理經(jīng)度區(qū)間、地理緯度區(qū)間、拍攝日期、拍攝時(shí)刻和拍攝位置高程,計(jì)算拍攝時(shí)刻的太陽赤緯角、太陽時(shí)角、太陽高度角、太陽輻射強(qiáng)度、大氣光學(xué)質(zhì)量、直射輻射大氣透明度系數(shù)、直接輻射強(qiáng)度、散射輻射大氣透明度系數(shù)、散射輻射強(qiáng)度、太陽總輻照強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同日期、不同時(shí)間、不同地點(diǎn)拍攝的地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像的太陽光照補(bǔ)償值計(jì)算,并且計(jì)算復(fù)雜度低,運(yùn)行速度快,算法簡(jiǎn)單,易于工程實(shí)現(xiàn)。山東太陽光譜模擬AM0撞擊出來的鉻離子與通入的氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氮化鉻,反應(yīng)生成的氮化鉻沉積。

獲取模塊310,用于獲取地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像的尺寸、地理經(jīng)度區(qū)間、地理緯度區(qū)間、拍攝日期、拍攝時(shí)刻和拍攝位置高程。***計(jì)算模塊320,用于根據(jù)遙感圖像尺寸、地理經(jīng)度區(qū)間、地理緯度區(qū)間、拍攝日期、拍攝時(shí)刻和拍攝位置高程,計(jì)算地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像拍攝位置的太陽直接輻射強(qiáng)度和太陽散射輻射強(qiáng)度。第二計(jì)算模塊330,用于根據(jù)太陽直接輻射強(qiáng)度和太陽散射輻射強(qiáng)度,計(jì)算地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像的太陽總輻照強(qiáng)度。第三計(jì)算模塊340,用于針對(duì)于不同拍攝日期、和/或不同拍攝時(shí)間、和/或拍攝位置對(duì)應(yīng)的地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像,計(jì)算各自對(duì)應(yīng)的太陽總輻照強(qiáng)度相互之間的差值,得到各個(gè)地球靜止軌道衛(wèi)星光學(xué)遙感圖像之間的太陽光照補(bǔ)償值。

步驟2)中,靶材為銅靶,功率為7kw,電壓為520v,真空度為8.0e-6torr,鍍膜速度為6mm/s,氬氣流量為320sccm,制得的低發(fā)射率膜的厚度為200nm;3)反應(yīng)性濺鍍制備緩沖膜:在第三真空鍍膜室中,氬離子撞擊靶材,撞擊出來的鉻離子與通入的氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氮化鉻,反應(yīng)生成的氮化鉻沉積在步驟2)制得的低發(fā)射率膜的外表面上形成緩沖膜;步驟3)中,靶材為鉻靶,功率為7kw,電壓為420v,真空度為8.0e-6torr,鍍膜速度為6mm/s,氬氣流量為240sccm,氮?dú)饬髁繛?3sccm,制得的緩沖膜的厚度為90nm;膜層的附著力根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)試,結(jié)果為1級(jí);本申請(qǐng)制備的膜層的光熱轉(zhuǎn)換的效率為77%~82%。

伴隨工作溫度的升高,如何抑制高溫下熱輻射損失顯得愈發(fā)重要?;谇捌诘难芯炕A(chǔ),研究組開發(fā)出另一種新型金屬陶瓷薄膜WTi-Al2O3。借助光學(xué)模擬設(shè)計(jì),獲得太陽光譜選擇性吸收涂層結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化范圍,構(gòu)建了WTi-Al2O3太陽光譜選擇性吸收涂層。經(jīng)600℃長(zhǎng)時(shí)間(840 h)退火,WTi-Al2O3涂層仍保持較高的吸收率~93%,500℃下的熱發(fā)射率*有10.3%,遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)報(bào)道值(>13%@500℃)。研究表明,WTi合金納米粒子內(nèi)金屬Ti的外擴(kuò)散、偏析及部分氧化可有效抑制W納米粒子的團(tuán)聚和長(zhǎng)大,從而提高涂層的熱穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)對(duì)WTi-Al2O3太陽光譜選擇性吸收涂層光學(xué)性能和熱穩(wěn)定性的雙重調(diào)控(Nano Energy 2017, 37, 232),反應(yīng)生成的氧化鉻沉積在步驟4)制得的過渡膜的外表面上形成吸收膜。海南AM0太陽光譜模擬AM0

由于在濺鍍化合物薄膜時(shí),若直接以化合物當(dāng)作靶材,則所濺鍍出來的薄膜會(huì)與靶材成份有所差別。海南AM0太陽光譜模擬AM0

具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于選擇性吸收太陽光譜的膜層的制備方法,包括以下依次進(jìn)行的步驟:1)反應(yīng)性濺鍍制備強(qiáng)化膜:在***真空鍍膜室中,氬離子撞擊靶材,撞擊出來的鉻離子與通入的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化鉻,反應(yīng)生成的氧化鉻沉積在吸熱體的基材的外表面上形成強(qiáng)化膜;海南AM0太陽光譜模擬AM0

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