一种黑铝复合板及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114653949A(43)申请公布日2022.06.24(21)申请号202210354752.2C22C30/02(2006.01)(22)申请日2022.04.06B22F9/04(2006.01)B22F3/14(2006.01)(71)申请人山东同阳新能源科技股份有限公司地址274042山东省菏泽市牡丹区高新科技工业园A区兴科路北0369号申请人山东省科学院新材料研究所(72)发明人修大鹏陈永峰张新恩周吉学杨晓蕊(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221专利代理师王志坤(51)Int.Cl.B22F5/00(2006.01)C22C21/00(2006.01)C22C30/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种黑铝复合板及其制备方法(57)摘要本发明提供一种黑铝复合板及其制备方法，本发明改变了传统太阳能板的制备方法，采用黑色复合粉和铝合金粉为主要原料研发了一种通体全黑的黑铝复合板，不需要在板表面喷涂黑色涂层，耐腐蚀不老化，降低了制造成本、简化了生产工艺，解决了传统太阳能板吸热涂层逐年衰减老化的缺陷。黑铝复合板对太阳光呈现出很强的光谱吸收性和阳光吸收率，阳光吸收率≥0.95。经加速老化实验表明，即使直接遭受腐蚀性海水、酸雨、紫外线照射等恶劣条件，黑铝复合板的阳光吸收率也不会衰减。CN114653949ACN114653949A权利要求书1/1页1.一种黑铝复合板，其特征在于，其由铝合金粉和黑色复合粉经高压压制和高温烧结而成，所述黑色复合粉由黑色无机粉末和黑色金属氧化物粉末组成。2.根据权利要求1所述黑铝复合板，其特征在于，所述黑铝复合板中各原料重量百分比组成为：铝合金粉45～55％、黑色无机粉末35～42％、黑色金属氧化物粉末3～20％。3.根据权利要求2所述黑铝复合板，其特征在于，所述黑色无机粉末为石墨、炭黑和碳化硅中的一种或多种。4.根据权利要求3所述黑铝复合板，其特征在于，所述石墨为导热系数≥1000W/M·K的高导热性石墨；所述炭黑为反射率≤5％的高吸收比炭黑；所述碳化硅为显微硬度≥3000kg/mm2的高强韧性碳化硅。5.根据权利要求1所述黑铝复合板，其特征在于，所述铝合金粉为镁硅6系耐蚀铝合金。6.根据权利要求2所述黑铝复合板，其特征在于，所述黑色金属氧化物粉末包括Fe3O4、MnO2、CuO、Co2O3中的一种或多种。7.根据权利要求3所述黑铝复合板，其特征在于，所述黑色无机粉末中，各组分的质量百分比为：石墨11～13％、炭黑16～19％、碳化硅8～10％。8.根据权利要求6所述黑铝复合板，其特征在于，所述黑色金属氧化物粉末中，各组分的质量百分比为：Fe3O42～10％、MnO21～8％、CuO0～7％、Co2O30～5％。9.根据上述权利要求任一项所述黑铝复合板的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：(1)将黑色无机粉末和黑色金属氧化物粉末以及铝合金粉末分别高能球磨至纳米级颗粒；(2)将上述纳米级颗粒粉末按配比混合搅拌均匀成纳米黑铝复合粉；(3)将纳米黑铝复合粉在真空热压烧结炉中压制成黑铝复合板素坯；(4)将真空热压烧结炉升温，使黑铝复合板素坯在高温高压下处于半熔融半凝固状态；(5)保温一定时间后，冷却至室温卸压，制成黑铝复合板。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，压制时压力范围为15～20T；步骤(4)中，升温至500～520℃，升温时间1h～2h；步骤(5)中，保温时间为30‑60min。2CN114653949A说明书1/4页一种黑铝复合板及其制备方法技术领域[0001]本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种黑铝复合板及其制备方法。背景技术[0002]公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。[0003]目前国内外已工业化、市场化、规模化利用的太阳能集热系统主要包括真空玻璃管型太阳能集热系统和金属平板型太阳能集热系统等。上述两种太阳能集热系统中均需涂覆太阳能吸热涂层，然而，在太阳光的长期照射下，真空玻璃管型太阳能集热系统中，真空玻璃管的真空度会下降，阳光吸收涂层效率会衰减，导致集热效率会逐年降低，使用寿命约10年左右；而金属平板型太阳能集热系统中，阳光吸收涂层易老化脱落、金属材料易受腐蚀，使用寿命同样在10年左右；近年来国内又出现了一种新型平板太阳能集热系统——陶瓷太阳板集热系统，陶瓷太阳板是采用传统陶瓷制造工艺，经1200℃高温烧结而成的全陶瓷制品，阳光吸收率为0.92～0.93，陶瓷太阳板具有瓷质材料通性，其优点是不腐蚀、不老化，效率稳定、不衰减；其