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能源问题是制约社会经济发展的瓶颈,可再生能源的研究是人类研究的一个重要课题。在众多的可再生能源的研究中,又以太阳能的发展最为迅猛。在太阳能的热利用中,太阳能集热器的选择性吸收涂层起着关键的作用。虽然选择性吸收涂层的研究已经得到了很大的发展,但制备的涂层仍然存在一些不足。因此,选择性吸收涂层的研究还有待进一步的发展,在能源紧张的今天这项课题的研究显得尤为重要。本文采用超音速火焰喷涂法制备了WC-Co和Cr3C2-NiCr两种金属陶瓷选择性吸收涂层,通过电子显微镜、X射线衍射仪和红外光谱仪等实验设备对喷涂粉末和涂层进行相关分析,探讨了喷涂距离和涂层厚度对涂层性能的影响,并对制备涂层的耐气候性能和耐高温性能进行了测试。研究结果表明:超音速火焰喷涂制备的涂层比较致密,涂层孔隙率较小,并且在喷涂WC-Co粉末时,存在WC的脱碳分解,涂层中产生了少量的W2C。采用HVOF制备的WC-Co和Cr3C2-NiCr两种金属陶瓷太阳能选择性吸收涂层具有较好的光学性能。研究结果同时表明:喷涂WC-Co粉末时,喷涂距离的增加加剧了WC的脱碳分解,但一定量的WC脱碳分解对涂层的光学性能并没有明显的影响,这主要是由于在金属陶瓷涂层中涂层的吸收性能主要取决于金属材料。在探讨涂层厚度对涂层性能的影响时发现,涂层厚度的增加会增加涂层的吸收率,但涂层的发射率并没有发生相应改变。研究结果也表明:超音速火焰喷涂法制备的涂层与基体之间具有良好的结合性,在经过两个月的大气环境条件下测试,涂层没有出现脱落和破裂,表明制备的涂层适宜于日常的气候环境下使用。WC-Co和Cr3C2-NiCr金属陶瓷材料不仅表现出较好的吸收性能,而且在高温条件下涂层稳定。经高温实验后,涂层的主要相没有变化,吸收率与发射率基本上没有衰减,涂层表现出良好的稳定性。