Перспективы использования технологии микродугового оксидирования для получения светопоглощающих покрытий солнечных коллекторов

Abstract

Статья посвящена разработке светопоглощающих покрытий по технологии микродугового оксидирования. Цель работы это разработка покрытий получаемых на поверхности алюминиевых сплавов и изучение возможности их использования в качестве светопоглощающих покрытий солнечных коллекторов. Отмечается, что задача разработки светопоглощающих покрытий весьма актуальна и имеет самые различные конкретные применения. Во-первых, это проблема снижения рассеянного светового фона в оптических приборах и приборах индикации современных транспортных средств. Во-вторых разработка эффективных светопоглощающих покрытий для преобразователей солнечной энергии в тепловую. Процесс микродугового оксидирования алюминиевых сплавов проводили в симметричном анодно-катодном режиме с использованием переменного тока синусоидального напряжения стандартной частоты. Это позволяет использовать обычное промышленное напряжение, не прибегая к преобразователям частоты, что упрощает процесс. В качестве базового электролита использовали силикатно-щелочной раствор, включающий гидроксид калия и силикат натрия, в который добавляли молибденовокислый аммоний. Разработанное покрытие имеет высокую поглощающую способность и обладает высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред. Это хорошо защищает металлический абсорбер коллектора от механических повреждений. Полученные покрытия можно наносить непосредственно на рабочую поверхность абсорбера или на листы алюминиевой фольги. Сделан вывод, что второй способ является более перспективным, так как заранее изготовленные листы фольги с нанесенным покрытием можно наклеивать на нужные участки абсорберов любой конструкции и размеров.

The article is devoted to the development of light-absorbing coatings based on the technology of microarc oxidation of solar collectors. The purpose of the work is the development of coatings obtained on the surface of aluminum alloys and the study of the possibility of their use as light-absorbing coatings for solar collectors. It is noted that the task of developing light-absorbing coatings is very relevant and has a variety of specific applications. Firstly, this is the problem of reducing the scattered light background in optical devices and display devices of modern vehicles. Secondly, the development of effective light-absorbing coatings for converters of solar energy into thermal energy. The process of microarc oxidation of aluminum alloys was carried out in a symmetrical anode-cathode mode using alternating current of a sinusoidal voltage of a standard frequency. This allows the use of normal industrial voltage without the need for frequency converters, which simplifies the process. The base electrolyte was a silicate-alkaline solution containing potassium hydroxide, to which ammonium molybdate was added. The developed coating has a high absorption capacity and is highly resistant to aggressive media. This well protects the collector's metal absorber from mechanical damage. The resulting coatings can be applied directly to the absorber surface or to aluminum foil sheets. It is concluded that the second method is more promising, since prefabricated coated foil sheets can be glued to the desired areas of absorbers of any design and size.

Чакида. Мацола ба коркарди рӯйпӯшҳои рӯшноӣ дар асоси технологияи оксидшавии микроарки бахшида шудааст. Максади кор кор карда баромадани руйкашхое, ки дар сатхи хӯлаҳои алюминий ба даст оварда мешаванд ва омӯхтани имкони истифодаи онҳо ҳамчун рӯйпӯшҳои рӯшноӣ барои коллекторҳои офтобӣ мебошад. Кайд карда мешавад, ки вазифаи кор карда баромадани циемхои рушноидиханда басо актуалй буда, дорой хусусиятхои гуногуни конкретй мебошад. Аввалан, ин проблемаи кам кардани заминаи нури пароканда дар дастгоҳҳои оптикӣ ва дастгоҳҳои намоишии мошинҳои муосир мебошад. Сониян, кор карда баромадани кабатхои самарабахши рушноидиханда барои табдилдихандагони энергияи офтоб ба энергияи гарми. Процесси микроарки оксидшавии хӯлаҳои алюминий дар реҷаи симметрии анод-катодӣ бо истифода аз ҷараёни тагйирёбандаи шиддати синусоидаи басомади стандартӣ гузаронида шуд. Ин имкон медихад, ки шиддати муътадили саноатй бе зарурати конвертерхои басомад истифода шавад, ки ин процессро осон мекунад. Электролити асосй махлули силикат-ишораи дорои гидроксиди калий буд, ки ба он молибдати аммоний илова карда шуд. Сарпӯши таҳияшуда дорои ицтидори баланди азхудкунӣ ва ба муҳити хашмгин хеле тобовар аст. Ин чоҳ абсорбери металлии коллекторро аз осеби механикӣ муҳофизат мекунад. Қабати ҳосилшуда метавонад бевосита ба сатҳи абсорбер ё ба варацаҳои фолгаи алюминий татбиц карда шавад. Хулоса мешавад, ки усули дуюм умедбахштар аст, зеро варацаҳои фолгаи печонидашуда метавонанд ба минтацаҳои дилхоҳи абсорберҳои ҳама гуна тарҳ ва андоза часпонанд.