粘合性能的压痕和划痕试验

最可行且已经使用的可再生能源之一是聚光太阳能发电系统（CSP），该系统将太阳能热能转换为电能^1-4．抛物面槽式太阳能集热器(PTSC)技术使用镜子来重定向和聚焦阳光。

这阳光加热传输流体管,随后用于发电生产(图1)。在过去的几十年,PTSC技术有效地应用于世界各地,现在成为所有CSP设计的最先进的技术和科学研究。

尽管现有系统的设计工作温度为400°C，但目前正在制造工作温度高达600°C的新系统。新一代系统应将性能提高5%至10%，以便该技术在绿色技术市场上继续保持竞争力。但是，可能会出现新的降级过程，从而降低系统效率^5.在这些高温下。如果CSP系统的寿命约为20至25年，则可以提供可行的解决方案，因此，了解降解过程对于进一步开发这些系统非常重要。

图1。抛物线槽式太阳能集热器示意图^4.和收集管。

为了确保PTSC技术的耐久性和效率，沉积在不锈钢管（工作液体循环处）上的吸收器涂层是一个重要因素。该涂层保证了只有使用多层结构才能满足的几个关键要求^6-8．

表1显示了这种多层吸收涂层的组成。虽然已经对吸收涂层的热稳定性和光学性能进行了彻底的研究，但关于这些多层吸收涂层的机械性能的知识非常有限。光学性能的恶化可以通过涂层的弹性模量和硬度的变化来表示。这种变质是由于日夜热循环导致的降解，而这反过来又会导致涂层的粘附失效。

本文重点介绍了标准CSP吸收剂涂层的附着力和机械性能的表征。该研究是FP7 NECSO项目的一部分，该项目的目的是建立一种标准化方法，通过加速老化试验评估CSP吸收体涂层的寿命。纳米划痕测试用于表征吸收剂涂层的附着力，而低负载纳米压痕用于表征硬度和弹性模量。所有试验均在老化试验前和加速老化试验后对样品进行。

图2。带有吸收体涂层的集热管。

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