ATO/SiO2-TiO2复合隔热膜的制备及其性能研究
随着非可再生能源的日益枯竭,节能越来越受到全世界的关注。在我国,建筑能耗逐年上升,已占全国总能耗的32％。为了减少能源的消耗,低能耗、低排放、低污染的低碳经济模式已在我国实施,而建筑节能是低碳经济模式的重要组成部分。门窗作为建筑物的主题,能源损失比高达51％,可以通过提高窗户的隔热保温效果来降低建筑能耗,而门窗的隔热效果主要由玻璃实现,目前我国的节能玻璃主要有中空玻璃、真空玻璃、Low-E玻璃及贴膜玻璃等,其中Low-E玻璃覆盖率较广。这些玻璃都能有效阻隔一定的太阳福射,但都达不到理想的隔热效果。本论文试图利用纳米ATO和SiO2-TiO2膜系复合的方法制备出理想隔热效果的复合隔热膜。纳米ATO可以有效阻隔红外线,SiO2-TiO2膜系可以有效阻隔近红外光,通过将二者结合来达到理想的隔热效果。夏天使用时,可以阻挡太阳的红外高能辐射,冬天使用时,可以有效阻隔室内物体远红外辐射到窗外,有“冬暖夏凉”的效果。 论文采用膜系设计软件TFC设计出可见透过、近红外截止的SiO2-TiO2膜系G(HL)^7HL1.3(HL)^7HAIR。首先,介绍了光学薄膜设计的理论基础。其次,采用磁控溅射法镀制TiO2和SiO2单层膜,利用薄膜厚度仪测试薄膜厚度并计算出薄膜折射率。第三,根据光学薄膜设计理论解决了截止带宽、带宽展开及通带波纹压缩的计算问题,并利用TFC设计出符合指标的膜G(HL)^7HL1.3(HL)^7HAIR。 论文制备出ATO/SiO2-TiO2复合隔热玻璃。首先,将ATO浆料与水性聚氨酯PU-218A混合并采用线棒涂覆法制备透明隔热涂层,研究了涂层厚度、固化温度对透光性、遮蔽系数、可见光透射比的影响。其次,将ATO隔热涂料涂覆在镀有SiO2-TiO2膜层的玻璃上,研究了隔热玻璃的遮蔽系数、可见光透射比、光学透光率等性能。第三,利用自制隔热装置进行实际隔热效果测试,温差最大为12℃。
ATO/SiO2-TiO2复合隔热膜;遮蔽系数;制备工艺;截止带宽;固化温度
杭州电子科技大学
硕士
微电子学与固体电子学
季振国
2014
中文
TQ171.724;TQ171.1
82
2014-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）