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光伏材料范文第1篇

關鍵詞：光伏發(fā)電材料 轉(zhuǎn)換效率 新進展 規(guī)?；瘧?/p>

中圖分類號：TK514 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0002-01

隨著太陽能尤其是太陽能光伏發(fā)電（簡稱“光伏發(fā)電”）的應用越來越廣泛，更多新材料和新技術不斷涌現(xiàn)。本文將著重介紹近期光伏發(fā)電材料技術的進展，并簡述規(guī)?；瘧泌厔荨?/p>

1 太陽能光伏效應

光伏材料將光能轉(zhuǎn)換為電能，這個過程叫做光伏效應。光伏效應的過程即半導體材料吸收光子能量，使到半導體中的原子發(fā)生原子能級躍遷，然后釋放電子并形成電壓的過程。入射光子的能量e=hν，（h為普朗克常數(shù)，ν為入射光子的頻率），只有當入射光子的頻率達到一定數(shù)值，使到入射光子的能量e大于半導體能級躍遷并釋放電子所需要的最小能量—— 禁帶寬度，才能使原子能級躍遷并產(chǎn)生電子。

2 太陽能光伏應用常見材料特性

根據(jù)NREL的最新光伏轉(zhuǎn)換效率統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)[1]，近年來，光伏轉(zhuǎn)換效率在全世界的各個實驗室不斷被刷新，為光伏發(fā)電的發(fā)展奠定了堅實的技術基礎。

2.1 多重結(jié)和單重結(jié)III-V族材料

多重結(jié)和單重結(jié)太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率最高，在多重太陽聚焦下，單重結(jié)的效率可達20%～30%，而三重結(jié)材料的光伏轉(zhuǎn)換效率，可達到40%。2011年在美國Solar-Junction公司的試驗數(shù)據(jù)顯示最高的轉(zhuǎn)換效率為43.5%[1]。在2006年，Emcore公司推出了有效面積為108mm2的三重結(jié)太陽能電池，其在200余倍聚焦數(shù)下能量轉(zhuǎn)換效率達到37%[2]。多重結(jié)材料生長制備一般采用金屬有機化學氣相沉積，這需要精密的材料配比控制和生長速率控制，成本較高，加上重結(jié)III-V族材料如Ga、As和Ge在地殼中的含量還不到10%～5%，綜合考慮下更適用于高密度輻照下的光電轉(zhuǎn)換。

2.2 單晶硅和多晶硅

在硅系太陽能電池中，單晶硅大陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術最成熟。UNSW大學在2000年以前就已經(jīng)實現(xiàn)25%的單晶硅材料的轉(zhuǎn)換效率。多晶硅太陽電池的出現(xiàn)主要是為了降低成本，其優(yōu)點是能直接制備出適于規(guī)模化生產(chǎn)的大尺寸方型硅錠，制造過程簡單、省電、節(jié)約硅材料，對材質(zhì)要求也較低。弗勞恩霍夫研究所的太陽能系統(tǒng)在2005年前發(fā)表的最高的多晶硅轉(zhuǎn)換效率為20.4%。在實規(guī)模化應用中，多為單晶硅產(chǎn)品，其效率在13%～16%左右。

2.3 薄膜技術

薄膜技術可采用的材料包括無定型硅、多晶硅、微晶硅以及碲化鎘（CdTe）和銅銦硒（CIS）等，其電池的轉(zhuǎn)換效率從12%～20%不等。薄膜技術電池可通過薄膜制備方法如射頻建設、真空蒸發(fā)等將這些材料沉積到玻璃基板甚至柔軟的基板上制作。其制備簡單，轉(zhuǎn)換效率也不低，據(jù)報道，CuInGaSe電池的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達到19.2%[3]。由于銅、銦和硒材料資源相對豐富，薄膜技術制備簡單，其成本低很多，適合大規(guī)模應用。

2.4 有機聚合物、無機聚合物和燃料敏化物太陽能電池

目前，這幾種材料仍然在研究、開發(fā)和探索之中。目前實驗室數(shù)據(jù)為有機聚合物的效率為10.6%、無機聚合物的效率為10.1%和染料敏化物的效率為11.4%[1]。這些材料制成的太陽能電池成本遠遠低于半導體材料，而且可以制備柔軟底板的大面積電池。因其制作成本也遠遠低于半導體材料，而且可以制備柔底板的大面積電池，適合用于建筑物上。

2.5 新興材料

基于薄膜技術的表面等離子材料，一般用玻璃、塑料或者鋼材來做襯底，這樣可以降低成本。目前的一種方法是通過在薄膜太陽能面板上放置金屬納米粒子，光入射后，金屬納米粒子實現(xiàn)等離子共振然后對光進行散射，這樣增加光吸收而無需增加更多的薄膜電池層，從而實現(xiàn)效率的提高，其效率可預計能達到40%～60%。

另外一種新型材料是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的石墨烯。這是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜。這種材料的太陽能電池，目前最新研究得到的效率為8.6%[4]。

2.6 其他

基于納米科技的量子點、量子阱和超晶格材料也有不少機構(gòu)在研究。此類型材料的優(yōu)勢一般是可更好地匹配太陽能光譜，但其研究還比較少，目前的效率不高，離穩(wěn)定性和量產(chǎn)化還有一段距離。研究指出[5]，相對于常規(guī)的塊狀太陽能電池，多量子阱、超晶格以及量子點用于光伏設備可大大提高理論上的最大效率，可實現(xiàn)光伏轉(zhuǎn)換效率達40%甚至更高。

3 結(jié)語

隨著光伏發(fā)電材料的不斷深入研究和試驗，可以預測在未來的5～10年，將會有越來越多新型和改進型材料的出現(xiàn)，逐步解決材料的吸收問題，效率問題，穩(wěn)定性問題，工藝規(guī)?；a(chǎn)的成本問題。從規(guī)?；a(chǎn)和應用的角度看，硅技術、薄膜技術和聚合物電池仍為主導，量子點和納米技術將給傳統(tǒng)技術帶來新的生命。

參考文獻

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[3] 方祖捷，陳高庭，葉青.太陽能發(fā)電技術的研究進展[J].中國激光，2009，1，36（1）：5-14.

光伏材料范文第2篇

關鍵詞：夜光材料；產(chǎn)品開發(fā)；服裝；設計方法

在當代，夜生活已成為年輕人娛樂休閑的主要方式之一，迪廳、酒吧、夜店大多為燈光昏暗的場所，適合展示夜光服裝。夜光服裝對于追求個性的年輕人非常具有吸引力。夜光服裝迎合了這個龐大的市場，非常具有商業(yè)價值。夜光服裝以其夜光的特色不僅能夠吸引人們的眼球，同時將會為紡織、服裝等企業(yè)提供新的經(jīng)濟增長契機，帶來新的經(jīng)濟效益。目前，夜光服裝在國內(nèi)外的開發(fā)都處于起步階段，只在少數(shù)設計師的個別作品中有所體現(xiàn)。本課題的研究對于夜光服裝的開發(fā)與創(chuàng)新具有一定的指導意義。

1蓄光型夜光材料

蓄光型夜光材料是一種光致的發(fā)光材料，該材料在可見光照射下吸收并儲存能量，光照停止后，將儲存的能量以發(fā)光的形式慢慢釋放出來，可以持續(xù)幾個小時，甚至十幾個小時，目前主要運用于隱蔽照明和安全標識等。蓄光型夜光材料大致可分為兩類：第一種是蓄光型夜光纖維材料，即在普通的滌綸絲中加入夜光材料，織物的經(jīng)緯密度越大，織物越緊密，其亮度就越高。夜光纖維能發(fā)出彩色的光是采用的光合三原色原理，所以夜光纖維織物不需要染色就可以得到各種顏色，也可以避免染色后發(fā)光性能降低。改變織物的織造結(jié)構(gòu)就可以織造出不同亮度、不同顏色、不同圖案、不同風格的機織面料，簡單、方便、環(huán)保，可塑性非常強。第二種是蓄光型夜光涂層材料，該材料是將夜光粉、黏合劑、增稠劑、水混合之后，均勻地涂在棉、滌棉混紡、尼龍等織物上，操作比較簡單，但由于發(fā)光化合物吸附于纖維的表面，故其耐洗性、耐磨性、耐溶劑性、耐酸堿性都不強。隨著科技的發(fā)展，新型的夜光材料不僅物理化學性能穩(wěn)定，無毒無害無輻射，對人體沒有傷害，而且具有蓄光時間短、發(fā)光時間長的優(yōu)點。新型蓄光型夜光材料在白天與普通面料幾乎沒有區(qū)別，但在黑暗中卻能發(fā)出彩色的光。由于是等軸晶系列，在結(jié)構(gòu)不受到破壞的情況下，可以反復地吸光、蓄光、發(fā)光，不受水洗、整燙、日照等影響，基本符合服裝面料所需的性能。新型夜光材料僅僅吸收10分鐘的可見光，就可在黑暗中連續(xù)發(fā)光數(shù)小時，并且發(fā)出的光具有多種顏色：紅、藍、橙、綠、黃、紫等。

2蓄光型夜光材料在服裝設計中的應用方法

蓄光型夜光材料在光照下和黑暗中呈現(xiàn)出不同的視覺效果，因此在進行服裝設計時，必須考慮到同一件服裝在不同的環(huán)境中不同的外觀進行綜合設計。本文通過一系列的實驗與總結(jié)，得出以下四種適用于夜光材料的設計方法：

2.1鏤空法

鏤空法適用于夜光涂層面料。由于夜光涂層面料具備不脫絲的特點，可以輕易切割，因此可以手工將其進行鏤空，增加花紋。使用的工具是美工刀，先在面料背面畫好要鏤空的圖案，再使用美工刀進行切割，在工業(yè)化批量生產(chǎn)時可以使用激光切割機進行鏤空。小面積鏤空后，材料的完整性保持得比較高好，亮度也不錯，但圖案太小，圖案效果不明顯；大面積的鏤空，圖案花紋很明顯，但是材料整體的亮度卻因為鏤空而降低。因此，將夜光材料鏤空，需要把握好鏤空的尺度，既不可以太大，也不可以太小，要同時兼顧到花紋圖案的表現(xiàn)效果，也要兼顧到材料的整體亮度，才能達到最完美的效果。

2.2刺繡法

刺繡法是將夜光繡線通過傳統(tǒng)的刺繡手法繡于面料上。夜光繡線是夜光纖維經(jīng)加捻而成，其顏色與亮度取決于夜光纖維本身，夜光繡線的色彩不同，發(fā)光的亮度也不同，幾種常用顏色的夜光繡線的發(fā)光亮度由大到小依次為白色，淺綠色，粉紅色，黃綠色，黃色，淺藍色。在夜光繡線的使用過程中，我們不僅要考慮到作品在光照下的效果，更要同時兼顧作品在黑暗中的效果，同時也可以將夜光繡線與普通繡線搭配使用，增強圖案的美觀性。夜光繡線表面光滑，在刺繡的過程中容易脫落糾結(jié)，因此，對刺繡者的手工技藝要求較高，目前大多用于簡單的十字繡和機銹。當夜光繡線運用于服裝設計中的花紋圖案時，圖案的亮度與刺繡的緊密程度相關。夜光繡線也可以用針織服裝的編制方法直接編織服裝。

2.3涂繪法

涂繪法是將夜光粉末通過黏合劑附著在面料上的方法。夜光粉末較易獲得，并且色彩豐富。將夜光粉末與黏合劑攪拌均勻后，通過大面積的平涂或小面積的手繪以增加面料的色彩及圖案。在實踐的過程中需要注意以下幾個方面的問題：第一，黏合劑遇到夜光粉后會變得黏稠，手工較難涂勻，尤其是平涂大面積的面料；第二，手工攪拌，夜光粉和黏合劑很難攪拌均勻，在黑暗的環(huán)境下，易出現(xiàn)斑駁的夜光效果；第三，黏合劑遇到夜光粉后，變干的速度加快，只適合一邊攪拌，一邊涂制，不可一次攪拌過多；第四，涂染后的面料會在一定程度上變褶皺或者變硬，因此，涂繪法比較適合小面積的繪制圖案，圖案細膩，色彩斑斕，手工易操作。

2.4拼接法

拼接法是將不同的夜光材料及其他面料進行拼接設計，以發(fā)揮面料的優(yōu)勢特點。第一種是將不同的夜光面料相拼接，不同的夜光面料因其制造方法不同而具備不同的特點，如亮度不同、色彩不同等。對其進行拼接設計，可增加服裝的色彩、款式、結(jié)構(gòu)等變化。第二種是將夜光面料與普通面料相拼接，既保存了夜光服裝的特點，又通過拼接不同性能的普通面料以增加服裝的舒適性及功能性，是適用性非常強的設計手法。在選擇拼接面料時，應盡量選用厚度、硬度相近的面料，這樣拼接才能平順。

3結(jié)語

通過以上設計手法，可使蓄光型夜光材料很好地應用于服裝設計之中，并取得良好的設計效果。通過對成品的試穿體驗進行研究，發(fā)現(xiàn)要使夜光材料真正成為服裝材料，還必須加大研究力度，增強夜光纖維和夜光材料的柔軟度、亮度，以及夜光效果的持久度。由于本論文研究和設計制作的作品均為單個試制，手工成分較高，隨機性也較大，如果想投放于工業(yè)化的批量生產(chǎn)，其中很多工藝還需要進一步的研究。

參考文獻：

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光伏材料范文第3篇

采用共沉淀法制備了一系列鉍鐵復合氧化物光催化劑，并以可見光降解甲基橙為模型反應，研究其在可見光照射下降解甲基橙的光催化性能。詳細考察了pH值、鉍鐵摩爾比、煅燒溫度等對其光催化性能的影響。在優(yōu)化條件下，鉍鐵摩爾比為2∶1、pH＝3～4時制備出的樣品具有較好的光催化性能，甲基橙的降解率可達到91.95%。

關鍵詞：

鉍鐵復合氧化物；光催化；甲基橙

在解決環(huán)境污染及能源短缺等問題中，太陽能資源因其資源豐富、經(jīng)濟、無毒、清潔，而被廣泛應用。所以光催化技術受到越來越多的重視，并不斷應用于實踐中[1]。在太陽光照射下，催化材料的表面物質(zhì)受到激發(fā)，價帶上的電子越過禁帶到達導帶，生成自由電子和空穴，其具有氧化還原性，在不斷研究探索過程中，光催化技術將成為處理污染問題的有效手段之一。目前光催化領域的研究主要是集中在光催化材料的改性，各種方法是為了進一步提高光催化劑的催化活性[2]。BiFeO3是最具代表的鐵酸鉍材料之一，是少有的多鐵性材料，因其在傳感器、驅(qū)動器、自旋電子器件以及信息存儲等方面應用的潛力而廣受關注[12]。室溫下BiFeO3的禁帶寬度為2.2～2.8eV，較小的禁帶寬度是其優(yōu)異的光催化性能的來源。同其它窄帶寬材料相比（如CdS等），BiFeO3無毒性且具有良好的化學穩(wěn)定性，在光催化劑領域顯示出廣闊的應用前景。同BiFeO3的塊體材料相比，其納米尺寸的粉體（80～120nm）在可見光輻照下降解甲基橙溶液時，表現(xiàn)出優(yōu)良的光催化活性和化學穩(wěn)定性。BiFeO3光催化劑還可以降解酸性橙п、剛果紅和羅丹明B等有機染料[13]。本文采用共沉淀法制備了一系列鉍鐵復合氧化物光催化劑，并以可見光降解甲基橙為模型反應，研究其在可見光照射下降解甲基橙的光催化性能。詳細考察了pH值、鉍鐵摩爾比、煅燒溫度等對其光催化性能的影響，為今后可見光催化降解有機污染物做指導。

1實驗

1.1試劑與儀器硝酸鉍、硝酸、草酸鈉、硫酸亞鐵、甲基橙，均為國產(chǎn)化學純。DF-101S型恒溫加熱磁力攪拌器，鄭州杜甫儀器廠；KQ5200DE型數(shù)控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；SHB-111型循環(huán)水式多用真空泵，鄭州長城科工貿(mào)有限公司；CHF-XM-500W型短弧氙燈/汞燈穩(wěn)流電源，北京暢拓科技有限公司；722E型分光光度計，上海光譜儀器有限公司；DHG-9070A型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海齊欣科學儀器有限公司；TGL-20B型飛鴿牌系列離心機，上海安亭科學儀器廠；FA2004B型電子天平，HangPing。

1.2催化劑制備1）在燒杯中加入計算量Bi(NO3)3•5H2O，加入5mLH2O后滴加濃HNO3溶解Bi(NO3)3•5H2O。在裝有計算量FeSO4•7H2O的燒杯中加入25mL蒸餾水溶解FeSO4•7H2O。將配好的FeSO4溶液與Bi(NO3)3溶液混合配成30mL溶液。2）在裝有Na2C2O4的燒杯中加入30mLH2O，在80℃的水浴中加熱攪拌溶解，配成0.267mol/L的Na2C2O4溶液。3）將Na2C2O4溶液用滴液漏斗滴入配好的FeSO4、Bi(NO3)3溶液中，室溫下，控制到所需pH值，攪拌、老化7h，將所得混合物用蒸餾水洗滌、過濾，得淡黃色產(chǎn)物。4）將過濾后的產(chǎn)物放入烘箱中在80℃下烘干10h，分別在200℃、400℃下煅燒4h后取出。即可制得所需樣品。

1.3光催化降解有機污染物及性能評價將0.1g樣品加入到90mL10mg/L的甲基橙溶液中，無光照射條件下進行暗反應，磁力攪拌30min，使溶液體系達到固液吸附，之后打開高壓汞燈（光強為1.135mW•m-2）預熱，同時將紫外―可見光分光光度計波長調(diào)到463nm，暗反應30分鐘后，取上層清液于離心管，進行離心，同時將溶液放于汞燈下進行光照。每隔20min取樣一次。待第一次離心結(jié)束后，用膠頭滴管慢慢吸取澄清溶液于比色皿，測其吸光度A0。此后一定時間后，甲基橙溶液吸光度為At。甲基橙降解率計算公式如式（1）所示。

2結(jié)果與討論

2.1不同pH值條件下合成催化劑的光催化性能在制備催化劑的過程中，可通過調(diào)節(jié)草酸鈉的用量，調(diào)節(jié)催化劑制備過程中的pH值，考察制備的鉍鐵復合氧化物光催化性能。圖1是其他條件不變，當pH＝2～3、pH＝3～4、pH＝5～6時所制備的鉍鐵復合氧化物為催化劑時，甲基橙的降解率。從圖1可以看出，在光催化劑的作用下，甲基橙的吸光度穩(wěn)步降低。在120min時pH＝2～3的光催化劑降解甲基橙降解率為53.66%，pH＝3～4的光催化劑降解甲基橙的降解率為85.36%，而pH＝5～6的光催化劑降解甲基橙的降解率為78.93%。根據(jù)圖1中三條曲線變化情況可知，在不同pH的一系列鉍鐵復合氧化物催化劑中，對甲基橙降解率比較結(jié)果為pH＝2～3＜pH＝5～6＜pH＝3～4。在制備光催化劑的過程中，調(diào)節(jié)pH＝3～4時降解甲基橙性能更好。

2.2鉍鐵不同摩爾比對降解甲基橙性能的影響為了進一步研究催化劑成份對甲基橙降解率的影響，實驗過程中通過改變Bi(NO3)3•5H2O和Fe2SO4•7H2O的加入量來改變Bi/Fe的比例，得到鉍鐵不同摩爾比所制備的鉍鐵復合氧化物對催化活性的影響，具體見圖2。在圖2中，60min時，鉍鐵摩爾比為1∶1的復合氧化物催化劑降解甲基橙的降解率為76.80%，鉍鐵摩爾比為1∶2的復合光催化劑降解甲基橙的降解率為61.01%，而當鉍鐵比為2∶1時，甲基橙的降解率達到了82.97%。根據(jù)圖2中曲線變化情況可知，Bi/Fe不同比例復合光催化劑對甲基橙溶液的催化降解性能不同，且得出Bi/Fe＝2∶1時甲基橙溶液降解性能更好。

2.3不同煅燒溫度對甲基橙降解性能影響實驗過程中，對催化劑進行了煅燒，研究了是否煅燒、不同煅燒溫度鉍鐵復合氧化物光催化劑降解甲基橙速率的影響，圖3是Bi/Fe＝2∶1時，未煅燒、煅燒溫度分別為200℃和400℃條件下制備出的復合光催化劑降解甲基橙的降解率變化圖。由圖3曲線變化情況可知，煅燒溫度為200℃時，甲基橙的降解率在很長時間內(nèi)才有所上升，變化不明顯；煅燒溫度為400℃時，在較長的時間范圍內(nèi)，甲基橙的降解率幾乎沒有變化；而沒有煅燒，在80℃烘干的制備條件下制得的鉍鐵復合氧化物光催化劑在同樣的時間段內(nèi)，甲基橙的降解率得到明顯上升。由圖3做推斷，可以發(fā)現(xiàn)煅燒對光催化劑降解甲基橙溶液幾乎沒有很大影響。推斷發(fā)生這種現(xiàn)象的原因，可能是在200℃、400℃的高溫下，將復合光催化劑進行煅燒，對本來有利于降解有機污染物的成份造成破壞，某些重要物質(zhì)發(fā)生化學反應生成其他物質(zhì)。

3總結(jié)

本文通過采用共沉淀法制備了一系列鉍鐵復合氧化物光催化劑，并通過在可見光下降解甲基橙的光催化性能研究，發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)良的可見光光催化性能。而且發(fā)現(xiàn)Bi/Fe摩爾比例隨著鉍含量的不斷增大，催化性能也在不斷增大。當鉍鐵摩爾比例為2∶1、pH＝3～4時制備出的復合氧化物光催化劑具有較好的光催化性能。鉍鐵復合氧化物光催化劑作為Bi2O2CO3復合改性而成的一種新型光催化劑，催化活性明顯超過TiO2，因此是一種較為值得深入研究的光催化劑。其良好的催化降解性能，可以降解很多難降解的有機物，并且不會造成二次污染，如果被引入治理環(huán)境污染問題中，一定會有很大的幫助。

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光伏材料范文第4篇

所謂熔覆，是一種基于焊接技術發(fā)展出來的一種連接技術，能夠?qū)⒉煌牟牧线B接在一起，形成一種新型的復合材料，具備更為優(yōu)良的性狀和性能。利用不同金屬材料之間的不同熔點，通過加熱處理和一些其它工藝的處理，使熔覆材料熔化，然后迅速凝固，從而實現(xiàn)與基體材料之間的牢固結(jié)合。通過激光熔覆技術制備復合材料，能夠極大的提升材料的整體性能，從而滿足更高的應用需求。

一、激光熔覆制備復合材料的基本原理

激光熔覆技術是一種較為先進的加工技術，其指的是對不同金屬材料之間進行冶金結(jié)合，從而強化基體材料的表面性能。在實際工作當中，對基體金屬表面利用能量密度較高的激光束進行照射。通過這種方式使材料迅速的熔化、擴展、凝固，從而在基體材料表面形成冶金結(jié)合的材料，提升材料的力學性能、化學性能和物理性能，增強基體材料表面的耐腐蝕、抗氧化、耐磨、耐熱等方面的能力。

在激光熔覆制備復合材料采用的工藝方法中，根據(jù)不同的激光熔覆填料方式，主要可以分為同步送粉法、預置法等。其中，同步送粉法主要是在基體表面上，同步放置激光束和熔覆材料，同時進行熔覆和供料的操作。在同步送粉法當中，主要的熔覆材料是粉末，同時也可采用薄板材、線材等進行同步送料。而在預置法當中，是先在基體材料表面中的熔覆部位上放置熔覆材料，然后利用激光束對其進行掃描照射，使其迅速熔化、凝固[1]。通過這種方式，在基體材料表面，就熔覆上了熔覆材料。在預置法當中，通常采用板材、絲材、粉末等形式來添加熔覆材料，而粉末形式則是最為主要的形式。

二、激光熔覆制備復合材料的主要優(yōu)勢

與其它的涂層技術相比，激光熔覆制備復合材料有著很多方面的優(yōu)勢。在激光的強烈作用下，在基體材料和熔覆材料當中，其表層能夠在小范圍內(nèi)迅速的進行熔覆。該技術對基體材料只具有很小的熱影響區(qū)域，不容易引發(fā)熔覆工件的形變，因而具有很高的熔覆成品率。通過激光熔覆制備的復合材料，在熔覆層當中具有細小彌散的晶粒，能夠使熔覆層的硬度得到極大的提升。同時，還能夠有效的提高材料的耐腐蝕性能和耐磨性能，對于基體材料的表面性能有著極大的優(yōu)化和改善作用。由于該技術采用了高能激光束，具有很短的作用時間，并且熔覆層只產(chǎn)生較低的稀釋率，因此基體材料只會發(fā)生很小量的熔化。

為了能夠進一步提升材料表面的性能，可以將材料表面的熔覆率進行降低，以實現(xiàn)在耗材較低的情況下，取得更高的效益和效果。尤其是在熔點較低的金屬表面，對熔點較高的合金進行熔覆時，激光熔覆技術是最適合不過的。由此可見，激光熔覆制備復合材料具有十分廣泛的熔覆層材料選擇范圍。此外，激光熔覆制備復合材料還能夠輕易的實現(xiàn)自動化控制，從而得到表面性能更加穩(wěn)定的熔覆材料，對于熔覆的厚度、成分等參數(shù)，也更加容易進行控制。

三、激光熔覆制備復合材料的應用問題

激光熔覆制備復合材料經(jīng)過數(shù)十年的不斷發(fā)展和研究，目前已經(jīng)在很多工業(yè)化生產(chǎn)領域當中得到了良好的應用，例如航空航天、石油鉆采機械、生物醫(yī)用、模具軋輥表面改性處理、汽車制造等領域。但是在實際應用當中，仍然存在著很多的問題。在評價激光熔覆制備復合材料質(zhì)量的過程中，首先要檢測材料的外觀形貌、裂紋、稀釋率、氣孔、表面不平度等問題。然后需要對材料的性能、熔覆值等進行檢測。而在實際生產(chǎn)當中，熔覆層質(zhì)量的控制具有較大的難度，非常容易產(chǎn)生裂紋。對此，基材熱膨脹系數(shù)、熔覆層熱膨脹系數(shù)，以及二者之間的匹配問題十分重要。因此，應當對其進行適當?shù)倪x擇與分配。通常來說，在基體材料和熔覆層之間，應當滿足熱膨脹系數(shù)的同一性原則，也就是說在二者之間，熱膨脹系數(shù)應當無限接近，這樣才能夠有效的避免激光熔覆層的剝落和裂紋現(xiàn)象。

四、激光熔覆植被復合材料的發(fā)展前景

對于當前工業(yè)領域當中的表面處理技術來說，激光熔覆技術是一種十分良好的技術，經(jīng)過長時間的不斷發(fā)展和應用，也取得了很大的成果。但是在實際應用中，仍然面臨著很多位置的問題，例如熔覆層殘余應力及裂紋、熔覆技術自動化與信息化、熔覆材料選取規(guī)則設計、數(shù)值分析理論模型建立、以及相關的基礎理論研究等問題，都需要進行進一步的研究和探討。

光伏材料范文第5篇

【關鍵詞】建筑節(jié)能、節(jié)能驗收、進場復驗

中圖分類號：TU111.19+5 文獻標識碼： A

1 前言

能源的日益緊缺讓建筑節(jié)能問題越來越受到重視，各地陸續(xù)頒布出臺了一系列建筑節(jié)能相關的法規(guī)條例、標準規(guī)范和實施細則，使建筑節(jié)能工作做到了有章可循。建筑節(jié)能效果的優(yōu)劣直接取決于節(jié)能設計的合理運用、節(jié)能材料的產(chǎn)品質(zhì)量、施工過程的質(zhì)量控制、后期運行的監(jiān)管維護等，建筑節(jié)能檢測能夠針對上述各個環(huán)節(jié)得出權威性的結(jié)論，為評價建筑物的節(jié)能效果提供必要依據(jù)。

2 地方背景

廣州作為中國沿海經(jīng)濟發(fā)展的中心城市，能源短缺且消耗量巨大，龐大的建設量與不合理的能源利用與監(jiān)管形成了鮮明的矛盾對比，造成了建筑能耗所占能源消費結(jié)構(gòu)的比例年年攀升。地方政府和相關行業(yè)技術人員一直致力于研究并指導開展建筑節(jié)能驗收與檢測工作，在國標（GB 50411-2007）和省標（DBJ15-65-2009）的指導下，頒布實施了多個政府法規(guī)文件，本地區(qū)的建筑節(jié)能監(jiān)管與驗收檢測工作迅速發(fā)展的同時也存在著很多問題和弊端，主要表現(xiàn)在：1）、建筑節(jié)能意識薄弱，對標準規(guī)范和地方政策法規(guī)的理解不到位，造成了相關單位對于建筑節(jié)能驗收檢測工作的不重視；2）、建筑節(jié)能檢測市場混亂，檢測服務機構(gòu)的資質(zhì)門檻設置較低，技術力量參差不齊，嚴重破壞了檢測市場的良性健康發(fā)展，使行政主管部門無法得到真實有效的監(jiān)管信息；3）、檢測技術方法落后，送檢樣品無法反映現(xiàn)場工程實際狀況，使建筑節(jié)能進場材料復驗失去意義。本文針對上述主要問題，對本地區(qū)的建筑節(jié)能進場材料復驗項目進行簡單的闡述和分析探討。

3 建筑節(jié)能進場材料復驗

3.1 保溫隔熱材料物理性能檢測

保溫隔熱材料的物理性能檢測的參數(shù)指標包括：導熱系數(shù)、密度、強度、吸水率、燃燒性能等。

3.1.1 導熱系數(shù)檢測

目前保溫隔熱材料的導熱系數(shù)檢測主要采用相對較為準確的防護熱板法和熱流計法。不同儀器設備只能測試相應尺寸規(guī)格且經(jīng)過狀態(tài)調(diào)節(jié)至干燥狀態(tài)下的樣品導熱系數(shù)，忽視了實際工程使用材料內(nèi)部含濕對其熱工性能的影響，而且加工后的樣品無法真實準確的代表實際材料。有必要研究更為先進的檢測方法和儀器設備來解決這些問題，比如熱線法2。

3.1.2 密度、強度檢測

導熱系數(shù)、密度和強度三者之間存在著緊密的聯(lián)系，往往密度越小，導熱系數(shù)越好，強度就越差，反之亦然。送檢過程中，如何真實反映同一批次材料的實際特性成為一個急需解決的問題。只有政府行政主管部門進一步的加強監(jiān)管，項目監(jiān)理單位加強監(jiān)督，檢測單位明確職責，同時尋找新的方法解決現(xiàn)場取樣而不是制樣送檢，才能解決這些弊端。

3.1.3 吸水率檢測

保溫隔熱材料內(nèi)部含濕對其熱工性能的影響巨大，因此其吸水率的檢測十分必要。不同材料的吸水率檢測方法雖然相差較大，但其原理均是將樣品絕對干燥狀態(tài)下的質(zhì)量與其在某種狀態(tài)下吸濕后的質(zhì)量變化進行比較計算出其吸水率。

3.1.4 燃燒性能檢測

保溫隔熱材料燃燒性能的檢測主要涉及硬質(zhì)泡沫塑料制品和棉制品，對于建筑節(jié)能進場材料復驗而言，僅需判定上述材料的可燃性和不燃性即可，至于材料的燃燒性能等級需要在消防部門進行多項專門的檢測而得出。

3.2 玻璃光學熱工性能、外飾面太陽輻射系數(shù)系數(shù)、中空玻璃露點檢測

3.2.1玻璃光學熱工性能檢測

目前玻璃光學熱工性能檢測最大的問題在于1）很多檢測單位不具備大尺寸玻璃光學熱工性能檢測條件，以至于送檢的玻璃樣品局限于實際鋼化玻璃無法加工而成的小尺寸；2）送檢單位為了能夠拿到合格的檢測數(shù)據(jù)，移花接木，致使樣品與實際材料完全不同；3）檢測單位技術人員專業(yè)知識缺乏，無法區(qū)分玻璃品種，無法判斷玻璃的室內(nèi)室外面，導致檢測結(jié)果異?；靵y；4）設計單位一味的追求建筑整體節(jié)能效果，不考慮實際產(chǎn)品情況，出現(xiàn)一些常識性的錯誤。

3.2.2外飾面太陽輻射系數(shù)系數(shù)檢測

外飾面太陽輻射系數(shù)系數(shù)檢測針對的是太陽輻射吸收系數(shù)≤0.65的淺色飾面材料，包括飾面磚、涂料等，對于一些設計上＞0.65的深色或是顏色不均勻的材料此項可以不檢測。涂料送檢時應該按照現(xiàn)場使用配比均勻的涂在鋁板上。

3.2.3 中空玻璃露點檢測

對于中空玻璃露點檢測，國標GB 50411-2007規(guī)定是同一生產(chǎn)廠家的同一種產(chǎn)品抽檢不少于1組，每組15塊試樣。而省標DBJ15-65-2009規(guī)定的是不少于3組，且每組3塊試樣。不同標準之間未達成統(tǒng)一，使得送檢單位和檢測單位無法明確抽檢比例和數(shù)量，同時這種送檢往往需要廠家專門加工規(guī)定尺寸的樣品，不但無法代表工程真實使用材料，同時造成了很大程度的浪費。筆者建議送檢現(xiàn)場實際使用尺寸的中空玻璃，只要送檢玻璃的總體面積能夠達到一定的抽檢要求便可，或者直接采取現(xiàn)場檢測的方法。

3.3 圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)、門窗保溫性能檢測

圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)檢測往往是在實驗室砌筑一面與現(xiàn)場構(gòu)造相同的墻體，利用防護熱箱法進行測試，此方法能夠較準確的得到墻體的傳熱系數(shù)，有效的反映熱工設計是否滿足要求。但是對于砌筑的墻體往往質(zhì)量和材料與現(xiàn)場存在較大的偏差，養(yǎng)護調(diào)節(jié)時間不明確使得墻體狀態(tài)無法反映現(xiàn)場實際使用狀況，未能考慮熱橋、外墻朝向、保溫材料內(nèi)部含濕率、氣候環(huán)境等影響因素，因此有必要進行圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的現(xiàn)場檢測，目前行業(yè)標準《圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)現(xiàn)場檢測技術規(guī)程》已經(jīng)成功報批，此標準的頒布將有效的指導該領域的熱工研究與測試工作。

門窗保溫性能檢測依據(jù)《門窗保溫性能分級及檢測方法》GB/T8484-2008，廣州地區(qū)可以不進行抗結(jié)露因子的檢測。從傳熱的機理出發(fā)，門窗的保溫性能不光取決于整窗的傳熱系數(shù)，還受到門窗的氣密性、玻璃的光學熱工性能的影響，因此門窗的保溫性能驗收需要配合這幾個參數(shù)來綜合驗證。尤其是廣州地區(qū)，門窗的遮陽系數(shù)對建筑節(jié)能的整體效果影響很大，可以考慮增加此項參數(shù)的檢測。

3.4 電線電纜節(jié)能檢測

電線、電纜的節(jié)能檢測只涉及到每芯導體電阻、導體截面積檢測，電線、電纜的材料檢測包括結(jié)構(gòu)尺寸、電性能試驗、氧指數(shù)等參數(shù)，此報告不能作為節(jié)能專項驗收使用。