理以獲得薄膜。這種薄膜的純度和均勻度較高，從而保證了涂層的抗腐蝕性能以及反 射性能。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特點： 1.反射材料Cr、Ni、Mo的加入使得涂層具有對熱輻射反射的能力，由于其外層軌道電 子未充滿這一類似半導(dǎo)體的光學(xué)性質(zhì)，具有較高的反射率，而且具有良好的高溫穩(wěn)定性和 耐腐蝕性能。在300°C_400°C的溫度條件下，材料對熱輻射的反射率達到0. 85以上，對熱 輻射進行反射以防止熱量的散發(fā)。
[0023] 2.反射材料的制備方法為多弧離子鍍、電鍍中的一種，針對不同的反射材料的 性質(zhì)，采用不同的制備方法。多弧離子鍍中沉積粒子的高結(jié)合力可以保證涂層的抗熱震 性能以及高溫穩(wěn)定性，制得的反射層厚度一般為400-1000nm。此外，由于多弧離子鍍沉積 過程工藝，使得涂層結(jié)構(gòu)上無氣孔，保證了材料的抗腐蝕性能。電鍍的涂層與基體結(jié)合牢 固，由于基體是通過連接電源置于鍍液中獲得鍍層，這種涂層厚度分布均勻，一般厚度為 400-500nm，使得反射率有所保障。
[0024] 3.保護材料的加入使涂層不直接與熱輻射接觸，保護了反射材料本征反射率；保 護材料的疊加使得涂層表面平整，耐腐蝕性能提高。CrAlO作為保護材料與不銹鋼基體具有 良好的結(jié)合能力，這種保護材料所制備的涂層結(jié)構(gòu)致密、抗熱震性能良好、硬度高以及抗腐 蝕性能高。Al2O3作為保護材料，在高溫條件下具有抗氧化性、耐腐蝕性和電絕緣性。保護 材料的存在，使得涂層體系的有效工作范圍達到400°C，涂層在300°C_400°C高溫下使用性 能穩(wěn)定，反射材料不發(fā)生相變、分解，使涂層具有良好的高溫穩(wěn)定性。
[0025] 4.保護材料的制備方法為多弧離子鍍，溶膠-凝膠法中的一種。多弧離子鍍沉積 保護材料粒子，其沉積厚度呈納米級，一般為70-80nm，但保護效果明顯。溶膠-凝膠法中的 膜層為透明狀，在保護反射材料的同時，由于這種透明的光學(xué)性質(zhì)，整個高反射隔熱層的反 射效果不會因此受到影響。
[0026] 5.保護材料的加入對于反射材料反射率有極大影響，不加保護材料的高反射隔熱 層的反射率在保溫隔熱一段時間后會受到高溫的影響會產(chǎn)生極大的下滑并逐漸下降。加入 保護材料后，高反射隔熱層的反射率會產(chǎn)生小幅度下降，在下降一段程度后，其反射率會在 某一點上上下波動基本維持不變。
[0027] 6.加入高反射隔熱層，真空保溫管的隔熱性能極大提高，真空保溫管能起到良好 的保溫效果，減少熱量的流失，提高工作效率。
【附圖說明】
[0028] 圖1是鍍Mo反射率圖。
[0029] 圖2是本發(fā)明鍍Mo-CrAlO反射率圖。
[0030] 圖3是鍍Cr反射率圖。
[0031] 圖4是本發(fā)明鍍Cr-Al2O3反射率圖。
[0032] 圖5是鍍Ni反射率圖。
[0033] 圖6是本發(fā)明鍍Ni-Al2O3反射率圖。
[0034] 圖7是本發(fā)明高反射隔熱層(反射材料層+保護材料層）位置圖。
【具體實施方式】
[0035] 結(jié)合實施方式對本發(fā)明進行闡明，但本
【發(fā)明內(nèi)容】
不僅僅局限于下面的實施例。
[0036] 實施例1 : 一種高反射隔熱層材料，它由反射材料和保護材料制備在基體上；反射材料A為Mo,保 護材料B為CrAlO。
[0037] 以304L不銹鋼管作為基體，以Mo靶、Cr-Al(Cr與Al質(zhì)量比為I:2)靶為靶材， 制備Mo-CrAlO高反射隔熱層，制備方法為多弧離子鍍，高反射隔熱層制備步驟如下： 1) .將304L不銹鋼管放入超聲波清洗儀上清洗約30min，再浸入去離子水中漂洗2min， 然后放入無水乙醇中脫水lmin，洗凈后放入烘箱中烘干備用； 2) .把洗凈處理后的304L不銹鋼管固定到多弧離子鍍設(shè)備的行星架上，然后裝入多弧 離子鍍設(shè)備爐內(nèi)工件架上； 3) .關(guān)閉爐門，打開分子泵，抽真空到5XKT3Pa,加熱爐內(nèi)30min; 4) .開啟Cr靶，產(chǎn)生高速Cr離子撞擊基體表面，清除氧化物及其他雜質(zhì)，約IOmin(此 步驟的作用是清除基體上的氧化物及其他雜質(zhì)）； 5) .關(guān)閉Cr祀，通入Ar氣，打開Mo靶30min，使Mo離子沉積到基體(或稱基片)上，形 成反射材料層，反射材料層的厚度為1000 nm; 隨后關(guān)閉Mo靶，打開Cr-Al靶，形成保護材料層，保護材料層的厚度為75nm;制備得到 高反射隔熱層；具體工藝參數(shù)見表1。
[0038] 表1高反射隔熱層制備工藝參數(shù)
【主權(quán)項】
1. 一種1?反射隔熱層材料，其特征在于它由反射材料和保護材料制備在基體上，在 基體上形成反射材料層和保護材料層；反射材料為Cr、Ni、Mo中的任意一種，保護材料為 CrAlO、Al2O3中的任意一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射隔熱層材料，其特征在于：所述的基體為不銹鋼 管或不銹鋼板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射隔熱層材料，其特征在于：所述的反射材料層的 厚度為 400-1000nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射隔熱層材料，其特征在于：所述的保護材料層的 厚度為7〇_8〇nm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射隔熱層材料，其特征在于：所述的反射材料A的 制備方法為多弧離子鍍、電鍍中的一種，保護材料B的制備方法為多弧離子鍍、溶膠-凝膠 法中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射隔熱層材料，其特征在于：基體與反射材料層之 間有熱輻射反射屏。
7. 如權(quán)利要求1所述的高反射隔熱層材料的制備方法，其特征在于它包括如下步驟： 1) 對基體作清潔處理； 2) 選取Cr、Ni、Mo中的任意一種作為反射材料，采用多弧離子鍍、電鍍中的一種將反射 材料制備在基體上，形成反射材料層； 3) 選取CrAKKAl2O3中的任意一種作為保護材料，采用多弧離子鍍、溶膠-凝膠法中的 一種將保護材料制備在反射材料層上，形成保護材料層；得到高反射隔熱層材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高反射隔熱層材料及其制備方法。一種高反射隔熱層材料，其特征在于它由反射材料和保護材料制備在基體上,在基體上形成反射材料層和保護材料層；反射材料為Cr、Ni、Mo中的任意一種，保護材料為CrAlO、Al2O3中的任意一種。所述的反射材料A的制備方法為多弧離子鍍、電鍍中的一種，保護材料B的制備方法為多弧離子鍍、溶膠-凝膠法中的一種。本發(fā)明的高反射隔熱層材料有高溫穩(wěn)定性、高結(jié)合強度、高熱震性、高反射性的特點。
【IPC分類】C23C28-00, B32B15-04, B32B1-08, B32B9-04
【公開號】CN104691028
【申請?zhí)枴緾N201510124257
【發(fā)明人】程旭東, 李擎煜, 宋元, 李威, 楊帆
【申請人】武漢理工大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月20日