CS207111B1 - Black coating for absorbing solar radiation - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ POPIS VYNÁLEZU 207111 (11) (Bl) R E P U B L 1( 19 ) K A K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU (22) Přihlášené 13 12 79(21) (PV 8734-79) (51) Int. Cl.3 F 24 J 3/02 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40) Zverejnené 15 09 80 (45) Vydané 15 08 83 > (75)

Autor vynálezu KUBlK CTIRAD ing. CSc. a KRAJClOVÁ MAGDALÉNA ing..BRATISLAVA (54) Cierhy povlak pre absorpciu slnečného žiarenia

Vynález sa týká čierneho povlaku na ab-sorpciu.slnečného žiarenia.

Na absorpciu žiarenia sa používajú čiernepovrchy, ktoré dokážu zachytit najváčšiu částdopadajúceho žiarenia. Tieto povrchy sa po-užívajú na vyhrievanie vhodného média, naj-častejšie vody alebo nemrznúcej kvapaliny.čierne povlaky musia vykazovat vysokúúčinnost pri zachytávaní žiarenia, pri jehopremene na teplo a pri odovzdaní získanéhotepla kvapalnému médiu. Okrem toho musiabyť dostatočne korozně odolné a stále, čo doabsorpčných vlastností, aby počas viacročné-ho používania nedochádzalo k podstatnémuznižovaniu účinnosti. Používané čierne orga-nické povlaky majú malú účinnost spósobenúnedostatočnou tepelnou vodivosťou. Z hl’adiska účinnosti premeny slnečnéhožiarenia velmi dobré parametre dosahujúčierne niklové povlaky běžného typu, sú všaknedostatočne korozně odolné. Relativné naj-lepšie výsledky poskytuj ú povlaky čiernehochrómu, ktoré sú dostatočne stále a odolnéproti korózii, pričom vykazujú dobrú účin-nost pri absorpcii žiarenia.

Podstatou vynálezu je čierny povlak preabsorpciu slnečného žiarenia tvořený dvomivrstvami, vylúčenými galvanicky priamo namateriál absorpčného telesa alebo na vhodnémedzivrstvy galvanických povlakov nanesené na absorpčně teleso, pričom vrchná vrstvahrůbky 0,2 až 1 μπι z čierneho niklu aleboz čierneho chrómu je nanesená na kompozit-nú vrstvu hrůbky 1 až 10 μτη z čierneho nik-lu so zabudovanými uhlíkovými časticamiAmíkosti pod 10 μτη.

Použitím čierneho povlaku obsahuj úcehcvrstvu kompozitného čierneho niklu so zabu-dovanými uhlíkovými časticami sa podstat-né zvýši schopnost systému absorbovat slneč-né žiarenie a odovzdávať prijatú energiu vy-hrievanému médiu. Zvýšená účinnost je pó-sobená jednak mikronerovnosťami v štruktúrepovrchu, jednak základnými vlastnosťamiuhlíkových častíc. Tieto súčasne zabezpečujúzvýšenú odolnost povlakového systému protikorózii a proti stárnutiu. Tenká vrchná vrst-vička čierneho niklu alebo čierneho chrómu,ktorou sa kompozitná vrstva niklu s uhlíko-vými časticami prekrýva, slúži jednak naupevnenie uhlíkových častíc v povrchu, jed-nak na zlepšenie odvodu tepla z uhlíkovýchčastíc vyhriatych přijatou energiou žiarenia.

Povlak tvořený uvedenou dvoj vrstvoumožno vylučovat na Tubovolný kovový pod-klad.' Móže sa nanášať priamo na absorpčněteleso, alebo na jeho povrch upravený vylú-čením vhodného povlaku alebo povlakovéhosystému. Keďže čierny povlak podl’a vynále-zu vykazuje poměrně vysoké vnútorné na- 207111

Claims (1)

1. 2 pátie, ktoré je pre vrstvy čierneho niklu ty-pické, je výhodné ak sa vylúči na mákký apružný podklad, například na meď. Taktoupravené povrchy absorpčného telesa vyka-zuj ú vysoký stupeň účinnosti pri zachytávaníapremene energie slnečného žiarenia. Příklad 1 Na měděný plech sa po odmaštění a mořenív kyselině síro ve j vylúči jednostranné vrst-vička kompozitného niklu zo suspenzie obsa-huj úcej 30 g/1 dřeveného uhlia s velkosťoučastíc do 5 /tm v roztoku o zložení 140 g/1síranu nikelnatého, 40 g/1 molybdénanuamonného a 25 g/1 kyseliny boritej. Pracovněpodmienky: teplota 50 °C, pH 4,8, miešanievzduchom, prúdová hustota 1 A/dm2, dobapokovovania 10 minút. Po medzioperačnomdekapovaní v 3 % kyselině sírovej sa nanesievrstva čierneho chrómu z elektrolytu obsahu-júceho 300 g/1 kysličníka chrómového, 20 g/Idusičnanu sodného a 4 g/1 hydroxidu barna-tého pri 35 °C pri prúdovej hustotě 30 A/dm2 a době pokovovania 4 minúty. Příklad 2 Ocelový plech sa obojstranne ponikluje nahrůbku 20 μτα z matného kúpela běžného zloženia. Na túto vrstvu, ktorá poskytuje zá-kladnú protikoróznu ochranu, sa nanesie jed-nostranné 5 μία médi z kyslého kúpela běž-ného zloženia. Na takto připravený podkladsa vylúči kompozitný povlak čierneho niklůzo suspenzie obsahuj úcej 100 g/1 aktívnehouhlia s velkosťou častíc do 3 μτα v roztoku75 g/1 síranu nikelnatého 45 g/1 síranu nikel-nato-amónneho, 35 g/1 síranu zinočnatého,15 g/1 sulfokyanidu sodného s přísadou 0,2 g/Jneinogénneho zmáčadla. Pokovovanie sa pre-vádza pri 45 °C, pH 5,8 za miešania vzdu-chom, pri prúdovej hustotě 0,8 A/dm2 podobu 12 minút. Vrstva kompozitného niklusa překryje povlakom vylúčeným z kúpelarovnakého zloženia, avšak bez obsahu uhlí-kových častíc. Táto vrstva sa vylučuje privyššie uvedených podmienkach 3 min. Příklad 3 Na hliníkový plech upravený jednostrannéna pokovanie běžnou zinkoátovou alebo sta-nátovou metodou sa vylúči 3 μία hrubá vrstvamatnej médi z kyanidového kúpela. Na tentozáklad sa vylučuje vrstva kompozitného čier-neho niklu spósobom podlá příkladu 1 alebo2 a prekrýva sa vrstvička čierneho chrómupodlá příkladu 1 alebo čierneho niklu podlápříkladu 2. PREDMET VYNÁLEZU Čierny povlak pre absorpciu slnečného žia-renia vyznačený tým, že je tvořený dvomivrstvami vylúčenými galvanicky priamo namateriál absorpčného telesa alebo na vhodnémedzivrstvy galvanických povlakov nanesenéna absorpčně teleso, pričom vrchná vrstva hrůbky 0,2 až 1 μία z čierneho niklu aleboz čierneho chrómu je nanesená na kompozit-nú vrstvu hrůbky 1 až 10 μτα z čiernehoniklu so zabudovanými uhlíkovými časticamivelkosti pod 10 μτα.