Недавно Телкес [ 294] разработала новый способ изготовления дешевых селективных поверхностей большой площади, состоящий в том, что частицы из отражающего металла покрываются селективными поглощающими материалами, такими, как CuO, CuS + PbS и т.п. Эти частицы при перемешивании распределяются в подходящем связующем, и покрытие наносится на подложку. Гупта и др. [295] покрывали поглощающими материалами порошкообразный металлический цинк. Порошкообразный цинк сначала очищали от жира и окисных пленок, если таковые имелись. Для обезжиривания использовали разбавленный раствор углокислого натрия. Окисные слои удаляли с помощью 5%-ного раствора НС1.
Раствор для осаждения CuO приготовляли, растворяя 10-30 г CuSO4 х 5Н2О в 100 мл кипящей дистиллированной воды и добавляя 0,05 н. раствор NaОН. При добавлении NaОН сначала выпадает осадок, который затем растворяется. В кипящий раствор насыпали 100 г цинкового порошка. Через несколько секунд на частицах порошкообразного металлического цинка появлялось черное покрытие с хорошими адгезионными свойствами. Раствор фильтровали и частицы с покрытием промывали несколько раз дистиллированной водой. Затем частицы высушивали на воздухе. Для осаждения окисла меди на алюминии изготовляли другие растворы двух типов. Один из них содержал нитрат меди, концентрированную азотную кислоту и перманганат калия при концентрациях 25, 3 и 15 г/л воды. Нанесение покрытия на порошкообразный металлический алюминий (с размером частиц до 4,4 мкм) производилось в течение '.5 мин при температуре 85 — 90°С. Вторым был водный раствор NaC1O2 и NaOH. Процесс нанесения проходил в течение 10 мин при 100°С. После нанесения покрытия из окислов меди на порошок из металлического алюминия его промывали дистиллированной или деионизованной водой и высушивали на воздухе.
Для нанесения покрытий из CuS отдельно приготовляли раствор тартрата меди, винной кислоты и NaOH с концентрациями 15, 20 и 30 г/л, которые смешивали при комнатной температуре. Очищенный порошкообразный металлический цинк добавляли также при комнатной температуре. Во время осаждения покрытия раствор интенсивно перемешивали. Затем раствор фильтровали и частицы с покрытием несколько раз промывали в дистиллированной и деионизованной воде и просушивали на воздухе. Полученный порошок обрабатывали в разбавленном растворе серы в CS2, чтобы в покрытии образовались сульфиды для формирования пленок CuS + PbS. Отдельно приготовляли растворы тиосульфата натрия, ацетата свинца, гидротартрата калия и CuSO4 х5Н2О с концентрациями 240, 25, 30 и 20 г/л соответственно, которые затем смешивали. Процесс нанесения покрытий осуществляли, добавляя 50 г цинкового порошка к 100 мл раствора при 50°С. Покрытие, отличающееся хорошими адгезионными свойствами, осаждалось на металлический порошкообразный цинк за несколько секунд.
Металлический порошок с покрытием перемешивали со смолой и наносили на листы алюминия, оцинкованного железа и меди методом пульверизации или с помощью кисти.
Таблица 5.7.4. Оптические свойства селективных красок с металлическими порошками в качестве пигмента
Эти покрытия обладают хорошей устойчивостью к воздействию экстремальных температурных, влажностных и атмосферных условий. Они способны выдерживать пребывание в 50%-ных растворах соляной, азотной и серной кислот и 20%-ном растворе гидроокиси натрия в течение 16 ч. Соотношение пигмента и связующего в покрытиях составляло 3:1. Отвердевание происходило при комнатной температуре в течение 12 ч. Селективную краску наносили на чистую сухую поверхность при комнатной температуре. Подложку предварительно очищали, чтобы обеспечить хорошую адгезию краски.
Сообщается [294], что поглощательная способность в области солнечного спектра составляет 0,94. Покрытия из красок, изготовленные Телкес, отвердевали при температуре 120°С, а покрытия Гупты и др. [295] - при комнатной температуре. Значения поглощательной способности относительно солнечного излучения и степени черноты этих покрытий представлены в таблице 5.7.4. Селективная краска с пигментом из порошкообразного цинка, покрытого пленкой окиси меди, обеспечивает αs = 0,95 и εт = 0,42. Покрытия из сульфида меди имели as = 0,94 и ετ=0,51. Высокая степень черноты объясняется тем, что количество черного покрытия, осаждаемого на мелкие частицы металла, не регулируется.
