本发明属于新型涂料技术领域，更具体地说是一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法。
背景技术：
能源利用在人类社会发展中占有举足轻重的地位，但过度的开发资源和低效率的资源利用，使人类面临着严峻的考验。众所周知，太阳能是一种来源最丰富和可广泛获取的可再生能源，对解决能源危机和环境问题具有重大的作用，且太阳能以独具的储量无限性、存在的普遍性、开发利用的清洁性，使其成为了各国竞相研究的热点。
太阳能吸收涂层主要分为光谱选择性吸收涂层和高吸收率吸收涂层，光谱选择性吸热涂层是一种具有对可见-近红外光高吸收，对红外光高反射的特种涂层，即它能有效地吸收太阳能,而受热后自身长波造成的热损失很小，广泛应用于太阳能光热转换，如太阳能热水器、太阳能发电等。太阳能吸热涂层担负着接收并吸收太阳能量的重要作用，影响着整个太阳能吸热系统的稳定性及效率的高低。
目前市面上普遍采用的是在太阳能平板集热器的吸热板芯上喷涂黑色有机涂层，如黑色氟碳树脂、黑色环氧树脂、黑色聚氨酯树脂等，因为采用了普通的树脂材料作为粘合剂及以碳黑或者黑色颜料作为发色体，因此会造成：1、涂层不耐候，过早粉化和退色；2、由于采用的是普通碳黑或者黑色颜料作为发色体，无光谱选择性。因此它的涂层发射率很高，这样就造成了太阳能平板集热器的热效率低。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供了一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法，该涂料制备工艺简单，成本较低，涂料稳定性高，而且绿色环保，在太阳能热利用领域具有广阔的实用价值和应用前景。
一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法，吸热涂料由以下质量份数的原料制得：碳化镍15-40份、碳化铬5-15份、氧化铝5-15份、硅化钛5-15份、铁粉3-5份、稀土1-3份、铝-锆偶联剂2-5份、高分子分散剂1-2份、氟改性硅树脂5-10份、丙酮2-5份和二甲苯10-15份。
所述高分子分散剂为阳离子聚丙烯酰胺分散剂。
吸热涂料制备方法：按上述原料质量份数称取碳化镍、碳化铬、氧化铝、硅化钛、铁粉和稀土，倒入分散研磨机中研磨10～30小时，得到直径在0.1～2μm之间的微细粉末。将氟改性硅树脂和丙酮、二甲苯混合均匀，加入微细粉末、铝-锆偶联剂、高分子分散剂搅拌均匀，得到均匀的分散体系，再用5000目过滤网对其进行过滤，即得。
使用时，将过滤好的乳液通过等离子喷涂方法在太阳能吸热板芯的向阳面制成均一涂层，在150℃下保温固化即可。涂层厚度控制在10～30μm。
本发明的有益效果是：
本发明使用的铝-锆偶联剂是具有两性结构的物质，其分子中的一部分基团可与粉体表面的各种官能团反应，形成强有力的化学键合，另一部分基团可与有机基体发生某些化学反应或物理缠扰，从而将两种差异很大的材料牢固的结合起来，使无机填料和有机基体之间产生具有特殊功能的“分子桥”增强涂料之间以及涂层和基体之间的粘结力；高分子分散剂可有效促进颗粒在溶液中分散，快速得到均一的体系，并保持分散体系的相对稳定；氟改性硅树脂兼具有机树脂及无机材料的双重特性。本发明的太阳能板吸热涂料制备的涂层具有高稳定性、高吸收率、高导热率、低辐射率；本发明的涂料分散性好、粘结力强，涂层耐候性和耐腐蚀性好，不易褪色，可以延长太阳能平板的寿命，而且绿色环保。本发明制备工艺简单，成本较低，在太阳能热利用领域具有广阔的实用价值和应用前景。
具体实施方式
为了更加详细的介绍本发明，下面结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法，吸热涂料由以下质量份数的原料制得：碳化镍18份、碳化铬10份、氧化铝10份、硅化钛10份、铁粉4份、稀土2份、铝-锆偶联剂4份、高分子分散剂1.5份、氟改性硅树脂8份、丙酮3份和二甲苯13份。
所述高分子分散剂为阳离子聚丙烯酰胺分散剂。
吸热涂料制备方法：按上述原料质量份数称取碳化镍、碳化铬、氧化铝、硅化钛、铁粉和稀土，倒入分散研磨机中研磨20小时，得到直径在0.1～2μm之间的微细粉末。将氟改性硅树脂和丙酮、二甲苯混合均匀，加入微细粉末、铝-锆偶联剂、高分子分散剂搅拌均匀，得到均匀的分散体系，再用5000目过滤网对其进行过滤，即得。
使用时，将过滤好的乳液通过等离子喷涂方法在太阳能吸热板芯的向阳面制成均一涂层，在150℃下保温1.5小时即可，涂层厚度控制在20μm。涂层经性能检测其太阳能吸收率高达98.9％，发射率为8％，涂层附着力4b级。
实施例2
一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法，吸热涂料由以下质量份数的原料制得：碳化镍15份、碳化铬5份、氧化铝5份、硅化钛5份、铁粉3份、稀土1份、铝-锆偶联剂2份、高分子分散剂1份、氟改性硅树脂5份、丙酮2份和二甲苯15份。
所述高分子分散剂为阳离子聚丙烯酰胺分散剂。
吸热涂料制备方法：按上述原料质量份数称取碳化镍、碳化铬、氧化铝、硅化钛、铁粉和稀土，倒入分散研磨机中研磨10小时，得到直径在0.1～2μm之间的微细粉末。将氟改性硅树脂和丙酮、二甲苯混合均匀，加入微细粉末、铝-锆偶联剂、高分子分散剂搅拌均匀，得到均匀的分散体系，再用5000目过滤网对其进行过滤，即得。
使用时，将过滤好的乳液通过等离子喷涂方法在太阳能吸热板芯的向阳面制成均一涂层，在150℃下保温2小时即可，涂层厚度控制在30μm。涂层经性能检测其太阳能吸收率高达98.8％，发射率为7％，涂层附着力4b级。
实施例3
一种含碳化镍的太阳能板吸热涂料及其制备方法，吸热涂料由以下质量份数的原料制得：碳化镍40份、碳化铬15份、氧化铝15份、硅化钛15份、铁粉5份、稀土3份、铝-锆偶联剂5份、高分子分散剂2份、氟改性硅树脂10份、丙酮5份和二甲苯10份。
所述高分子分散剂为阳离子聚丙烯酰胺分散剂。
吸热涂料制备方法：按上述原料质量份数称取碳化镍、碳化铬、氧化铝、硅化钛、铁粉和稀土，倒入分散研磨机中研磨30小时，得到直径在0.1～2μm之间的微细粉末。将氟改性硅树脂和丙酮、二甲苯混合均匀，加入微细粉末、铝-锆偶联剂、高分子分散剂搅拌均匀，得到均匀的分散体系，再用5000目过滤网对其进行过滤，即得。
使用时，将过滤好的乳液通过等离子喷涂方法在太阳能吸热板芯的向阳面制成均一涂层，在150℃下保温1小时即可，涂层厚度控制在10μm。涂层经性能检测其太阳能吸收率高达98.0％，发射率为9％，涂层附着力4b级。