王双
- 作品数：12 被引量：25H指数：4
- 供职机构：山东皇明太阳能集团有限公司更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理机械工程更多>>
- 旋转圆柱靶溅射沉积产额分布被引量：1
- 2010年
- 采用数值计算模型,计算了旋转圆柱靶溅射产额分布。数值计算中假设从靶溅射出来的粒子服从余弦函数定律。计算得到的单靶溅射产额分布和Al靶在Ar气压0.4Pa测量得到的实验值基本相同。同时计算了孪生旋转圆柱靶的溅射产额分别与靶基距、靶间距,以及靶旋转角度的相关性。
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- 关键词：磁控溅射溅射气压
- 采用真空磁控反应溅射和热水氧化法制备AlN_xO_y增透膜被引量：4
- 2011年
- 在3.2mm厚的低铁玻璃衬底上采用金属Al靶在溅射气体Ar和反应气体N2的混合气体中,真空磁控反应溅射沉积半透明的Al-AlN金属陶瓷薄膜。再将沉积该薄膜的玻璃试样浸入沸腾的去离子水中,经一定时间氧化后,制备成表面粗糙的AlN和Al2O3的陶瓷混合物增透膜AlNxOy。在3.2 mm厚的低铁玻璃上,溅射沉积厚度为120 nm的Al-AlN金属陶瓷薄膜,沸水氧化8 min,制备的单面增透膜AlNxOy试样的太阳透射比Te达93.5%,可见光透射比Tv达95.2%。制备的双面增透膜AlNxOy试样的Te,Tv进一步提高,Te高达95.6%,与未镀膜玻璃衬底的90.4%相比,增加了5.2%;Tv高达97.0%,与玻璃衬底的91.6%相比,增加了5.4%。
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- 关键词：增透膜反应溅射金属陶瓷ALNAL2O3
- 直流反应溅射沉积Al_2O_3薄膜及其在SS-AlN金属陶瓷太阳吸收涂层的应用被引量：3
- 2012年
- 在沉积不锈钢-氮化铝(SS-AlN)金属陶瓷太阳吸收集热管的磁控溅射三靶镀膜机上,安装了UPS03反应溅射闭环控制单元,实现反应溅射Al2O3稳定反馈控制。采用国产直流电源在Al靶表面处于过渡态下,成功制备了吸收几乎为零的Al2O3薄膜。溅射功率在14kW时,反应溅射沉积Al2O3的靶电压波动可长时间稳定控制在±3 V范围内,沉积速率为5.4 nm/(min·kW),约为Al靶在无反应气体溅射下沉积Al薄膜速率的74%。采用Al2O3代替AlN作为减反射层,应用到SS-AlN太阳选择性吸收涂层中,进一步提高了复合膜的太阳光学性能,太阳吸收比由AlN作为减反射层的0.956提高到0.965,红外发射比不变,仍为0.044。
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- 关键词：反应溅射闭环控制AL2O3薄膜
- 压电陶瓷阀在真空磁控反应溅射中的特性被引量：3
- 2013年
- 在制备不锈钢-氮化铝(SS-AlN)金属陶瓷集热管的真空磁控溅射镀膜线上,采用PCV25型压电陶瓷阀作为反应气体氮气N2流量输出的驱动元件,实现反应溅射AlN反馈控制。研究了不同环境温度下压电阀偏置电压Vo对N2输出流量Q的影响。实验研究表明,在Vo先增加再减少的过程中,Q相应变化呈现迟滞特性。同时,该迟滞特性受压电阀工作的环境温度影响,环境温度越低迟滞特性越明显。例如与40℃相比,当环境温度为25℃时,压电阀的阈值电压小,饱和电压大,有效工作范围宽,且在压电阀有效工作范围内,N2输出流量Q随偏置电压Vo变化速率小。结合压电陶瓷阀的特性,优化设置反应溅射反馈控制参数,在高于30kW的溅射功率下,实现反应溅射AlN工艺稳定,制备厚度约为70 nm的AlN薄膜在可见光和太阳光范围内吸收几乎为零。
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- 关键词：温度特性
- 全玻璃SS-AlN金属陶瓷真空太阳集热管被引量：12
- 2010年
- 不锈钢-氮化铝(SS-AlN)金属陶瓷太阳选择性吸收涂层于1995年在实验室制备成功,采用真空磁控溅射沉积。太阳吸收复合膜采用干涉吸收型膜层结构,由不同金属含量的两层金属陶瓷层组成吸收层。金属陶瓷吸收层采用在镀膜室中SS和Al金属靶,在溅射气体Ar和反应气体N2中同时溅射运行,SS靶非反应溅射沉积SS金属组分,Al靶反应溅射沉积AlN陶瓷组分。实验室沉积的SS-AlN吸收涂层的太阳吸收比高达94%～96%,室温辐射比3.5%～4.0%。皇明公司2001年开始产业化生产全玻璃SS-AlN真空太阳集热管。我们开发了立式集热管连续镀膜线,第一条镀膜线于2007年调试成功,投入生产。集热管镀膜线真空系统长约41 m,高约3 m。每条线日产约为1.8～2.0万支。
- 章其初陈革王双池华敬周旭孟秀清
- 关键词：真空太阳集热管金属陶瓷磁控溅射镀膜机
- 采用PLC级差法闭环控制中频电源反应溅射沉积Al_2O_3薄膜被引量：6
- 2011年
- 本工作开发了一种靶电压反馈自动控制系统,称为可编程控制器(PLC)级差法反馈控制系统,用于旋转圆柱金属Al靶真空反应溅射沉积Al2O3陶瓷薄膜。根据反应溅射Al2O3工艺特性设计反馈控制的数学模型,再按照数学模型,采用梯形语言在PLC内进行程序编码实现。通过反馈控制参数的优化,实现较高功率26 kW下中频磁控反应溅射Al2O3工艺稳定。测试得到50 nm厚的Al2O3薄膜,其可见光吸收比和太阳光吸收比接近零。这种反应溅射反馈控制系统简易可行且经济实用。
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- 关键词：反应溅射AL2O3薄膜
- 全玻璃真空集热管真空品质试验装置被引量：1
- 2011年
- 研制了一台全玻璃真空集热管真空品质试验装置，采用集热管内置加热器，恒温加热至350℃持续48h，测量集热管尾管处吸气剂镜面消失率。同时该装置还可测量集热管恒温加热功率随烘烤时间变化数据，即单位时间整支集热管的热量损耗随时间变化数据。该装置由《集热管测试架》、《仪表箱》和《PC计算机》二三部分组成。我们采用VB和组态王软件编写了数据采集和处理程序，并成功运行，实现了数据采集和处理的自动化。该装置恒温加热温度可在80℃～500℃之间任意设定，恒温350℃时温度波动范围±1℃。该装置已成功用于全玻璃SS—AlN金属陶瓷真空集热管真空品质试验。
- 周旭郭帅王双苗建朋陈革章其初
- 关键词：真空集热管
- 量热法SS-AlN太阳吸收涂层半球发射比测量装置
- 2013年
- 采用稳态量热法,研制了一台真空集热管内管外表面SS-AlN太阳吸收涂层半球发射比测量装置。集热管内置三段式加热器,采用直流电源给加热器供电,测量在恒定温度时主加热器的加热功率,计算得到该温度下吸收涂层的半球发射比。多次测量同一支SS-AlN集热管的选择性吸收涂层的80℃半球发射比εss-AlN(80℃)=0.0596±0.0004。另外,多次测量同一支Cu真空管的Cu涂层的半球发射比εCu(80℃)=0.0217±0.0002。采用该装置测量真空集热管的吸收涂层半球发射比,测量精度高。
- 周旭郭帅王双池华敬陈革章其初
- 关键词：全玻璃真空集热管
- 全玻璃太阳集热管烘烤排气工艺采用复合分子泵抽高真空被引量：4
- 2010年
- 采用复合分子泵替代油扩散泵进行全玻璃真空太阳集热管排气烘烤抽高真空试验。选用了三种型号分子泵,在集热管自动连续烘烤排气线上进行实验。经过约一年较长时间生产运行试验后,分子泵经受了190次以上的集热管管口破裂引起的大气冲击,没有损坏,抽真空性能无明显变化。采用分子泵烘烤排气工艺制备的集热管,按国标在温度350℃,48 h高温老化试验后,吸气剂镜面消失率约为5%,仅为国标规定值的10%。
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- 关键词：太阳集热管真空性能
- 闭环控制靶电压直流磁控反应溅射沉积AlN薄膜
- 2013年
- 在原磁控溅射三靶镀膜机上安装了UPS03反应溅射闭环控制单元,替代原有的级差法控制流量计改变反应气体流量的方法,实现反应溅射AlN反馈控制。该控制单元由UPC03型控制器和PCV03型压电陶瓷阀组成。控制器实时采集直流电源的Al靶电压信号,与设定电压进行比较计算处理,输出电压控制信号至压电陶瓷阀,调节输出N2流量,实现Al靶电压稳定控制。在靶表面处于过渡态下,成功制备了吸收几乎为零的AlN薄膜。溅射功率14kW,反应溅射沉积AlN的靶电压波动可长时间稳定控制在±2V范围内,沉积速率高达4.5nm/(min·kW),约为Al靶在无反应气体溅射下沉积Al薄膜速率的80%。溅射沉积的AlN薄膜作为减反射层应用到SS-AlN太阳选择性吸收涂层中,使得太阳吸收比高达0.956。
- 池华敬郭帅熊凯王双陈革章其初
- 关键词：反应溅射闭环控制ALN薄膜
