太阳能选择性吸收表面涂层及其形成方法

1.一种形成太阳能表面涂层的方法，其包括下述步骤：
(a)用非反应溅射工艺把一种红外反射金属层沉积在一种基底材料上；
(b)在反射金属层上沉积一种金属陶瓷太阳能吸收涂层，
其特征在于，在至少一种反应气体介质存在下，两个金属电极之一与 介质中的反应气体反应的作为电极二，另一不反应的作为电极一，电极一 与电极二同时溅射形成了金属陶瓷。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，第一电极由下述金属中选 择：钨，钨合金、不锈钢，镍、镍合金、镍铬合金，铂、铱、锇、钌、铑、 铼、钼、钼合金及金。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，金属陶瓷在N2和一惰性溅 射支持气体存在下由第一、第二电极共同溅射而形成。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成第一电极的金属在以 下金属组中选择：铂、铱、钌、铑、铼和金。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在氧气和一惰性溅射支持 气体存在下，通过溅射第一电极和第二电极金属形成金属陶瓷。
6.如权利要求1至5其中之一所述的方法，其特征在于，第二电极可 从铝和镁中选取。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，反射金属层由包含下述金 属组的金属沉积而成：铝、钨、铜、金、银和钼。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，金属钨作为第一电极沉积 形成红外反射金属层和金属陶瓷的金属相，形成金属陶瓷的第二电极为铝， 在N2及惰性气体存在下，同时溅射第一电极与第二电极形成了金属陶瓷。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，红外反射金属层及金属陶 瓷的沉积通过直流或交流磁控溅射来实现。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，太阳能吸收涂层是由金属 陶瓷的介电基质及均匀分布在其上的金属相构成该涂层的整体厚度。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，随着涂层厚度的增加，均 匀分布于金属陶瓷的介电基质上的金属相所占的比例也增加。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，太阳能吸收涂层以多层金 属陶瓷涂层沉积。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，多层金属陶瓷涂层的相邻 层以不同金属体积份额来沉积。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，金属陶瓷涂层仅有两层， 其里层较外层的所含金属体积份额高。
15.如权利要求1或12所述的方法，其特征在于，太阳能吸收涂层要 沉积到一定厚度，这样，红外辐射透进去，通过内部吸收及相间干涉对太 阳的辐射有效地吸收。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，太阳能吸收涂层沉积厚 度在40-160nm范围。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，红外反射金属层沉积厚度 为100-400nm。
18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以透明的介电材料形态表 现的抗反射表面涂层被沉积在太阳能吸收涂层上。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，抗反射表面涂层以如下 组所示的氮化铝、氧化铝和氮氧化铝复合物来沉积。
20.一种太阳能选择性吸收表面涂层，由一层红外反射金属层及沉积在 反射金属层上的金属陶瓷组成，其特征在于：在混合气体存在下，同时溅 射与反应气体反应的第二电极金属和不与反应气体反应的第一电极金属来 形成太阳能吸收涂层。
21.一种太阳能选择性吸收表面涂层，由红外反射金属层和沉积在反射 金属层的太阳能吸收涂层组成；表面涂层由下述的方法来沉积：
(a)用非反应溅射工艺把一种红外反射金属层沉积在一种基底材料上；
(b)在反射金属层上沉积一种金属陶瓷太阳能吸收涂层，
其特征在于，在至少一种反应气体介质存在下，两个金属电极之一与 介质中的反应气体反应的作为电极二，另一不反应的作为电极一，电极一 与电极二同时溅射形成了金属陶瓷。
22.一种太阳能选择性吸收表面涂层，由红外反射金属层和沉积在反射 金属层的太阳能吸收涂层组成；表面涂层由下述的方法来沉积：
金属钨作为第一电极沉积形成红外反射金属层和金属陶瓷的金属相， 形成金属陶瓷的第二电极为铝，在N2及惰性气体存在下，同时溅射第一电 极与第二电极形成了金属陶瓷。
23.一种太阳能集热元件，由管子、包裹管子的玻璃外封套、管子与封 套间的真空空间及沉积在管子外表面的太阳能选择性吸收表面涂层组成， 太阳能选择性吸收表面涂层由下述方法沉积在管子外表面：
(a)用非反应溅射工艺把一种红外反射金属层沉积在一种基底材料上；
(b)在反射金属层上沉积一种金属陶瓷太阳能吸收涂层，
其特征在于，在至少一种反应气体介质存在下，两个金属电极之一与 介质中的反应气体反应的作为电极二，另一不反应的作为电极一，电极一 与电极二同时溅射形成了金属陶瓷。

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