在智能熱控材料La0 7Caa3Μη03上的鍍膜順序和膜層厚度依次為136nm鍺、150nm氟化鎂、90nm鍺、160nm氟化鎂、40nm娃、165nm氟化鎂、40nm娃、150nm氟化鎂和25nm娃。然后，采用蒸發(fā)鍍膜設(shè)備按照鍍膜順序依次進(jìn)行各層膜的沉積，同時(shí)，在沉積的過(guò)程中采用光學(xué)膜厚系統(tǒng)監(jiān)測(cè)膜層厚度，保證膜層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0052]步驟4:基底降溫:
[0053]鍍膜完成后，讓基底自然冷卻至室溫。
[0054]至此，制備過(guò)程結(jié)束。
[0055]未鍍膜與鍍膜比較:未鍍膜的Laa7Sra(&(|.鄭03的太陽(yáng)吸收率為0.86，紅外發(fā)射率變化量為0.43 ;通過(guò)在Laa7SraiCaa2MnO3上鍍制上述光學(xué)多層膜，La。.TSraiCaa2MnO3智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率變?yōu)?.28，紅外發(fā)射率為0.41。由此可見，鍍膜后，太陽(yáng)吸收率大幅度減小，而紅外發(fā)射率幾乎未發(fā)生改變。
[0056]實(shí)施例2:采用蒸發(fā)法，選用硅和鍺作為第一膜層的材料，選用氟化鎂作為第二膜層的材料；在￥02上制備多層膜。
[0057]步驟1、加熱基底:
[0058]以涂有智能熱控材料的熱控對(duì)象作為鍍膜基底，在真空度為2X 10_4Pa的條件下，加熱基底至400開爾文。
[0059]步驟2、離子束清洗基底:
[0060]基底加熱完成后，用能量為10eV的離子束在充滿氬氣的工作環(huán)境中轟擊清洗基底5分鐘至25分鐘。
[0061 ] 步驟3、多層薄膜沉積:
[0062]選用硅和鍺作為第一膜層的材料，選用氟化鎂作為第二膜層的材料；以第一膜層和第二膜層交替層疊為設(shè)計(jì)原則，利用麥克勞德膜層設(shè)計(jì)軟件或TFC軟件，根據(jù)對(duì)鍍膜后智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率和紅外發(fā)射率的要求，得到所選取的各種材料在智能熱控材料在乂02上的鍍膜順序和膜層厚度依次為136nm鍺、150nm氟化鎂、90nm鍺、160nm氟化鎂、40nm娃、165nm氟化鎂、40nm娃、150nm氟化鎂和25nm娃。然后，采用蒸發(fā)鍍膜設(shè)備按照鍍膜順序依次進(jìn)行各層膜的沉積，同時(shí)，在沉積的過(guò)程中采用光學(xué)膜厚系統(tǒng)監(jiān)測(cè)膜層厚度，保證膜層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0063]步驟4:基底降溫:
[0064]鍍膜完成后，讓基底自然冷卻至室溫。
[0065]至此，制備過(guò)程結(jié)束。
[0066]未鍍膜與鍍膜比較:未鍍膜的乂02的太陽(yáng)吸收率為0.46，高低溫發(fā)射率變化量為0.45 ;通過(guò)在其上鍍制上述光學(xué)多層膜，VO2智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率變?yōu)?.32，高低溫紅外發(fā)射率變化量為0.43。由此可見，鍍膜后，太陽(yáng)吸收率有所減小，而紅外發(fā)射率幾乎未發(fā)生改變。
[0067]實(shí)施例3:采用濺射法，選用硅和鍺作為第一膜層的材料靶材，選用氟化鎂作為第二膜層的材料靶材；在Laa 825Srai75MnOj制備多層膜。
[0068]步驟1、加熱基底:
[0069]以涂有智能熱控材料的熱控對(duì)象作為鍍膜基底，在真空度為2X 10_4Pa的條件下，加熱基底至400開爾文。
[0070]步驟2、離子束清洗基底:
[0071]基底加熱完成后，用能量為10eV的離子束在充滿氧氣的工作環(huán)境中轟擊清洗基底5分鐘至25分鐘。
[0072]步驟3、多層薄膜沉積:
[0073]選用硅和鍺作為第一膜層的材料，選用氟化鎂作為第二膜層的材料；以第一膜層和第二膜層交替層疊為設(shè)計(jì)原則，利用麥克勞德膜層設(shè)計(jì)軟件或TFC軟件，根據(jù)對(duì)鍍膜后智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率和紅外發(fā)射率的要求，得到所選取的各種材料在智能熱控材料在乂02上的鍍膜順序和膜層厚度依次為I 1nm鍺、260nm氟化鎂、75nm鍺、220nm氟化鎂、40nm娃、180nm氟化鎂、40nm娃、120nm氟化鎂、40nm娃和20nm氟化鎂。然后，將待派射的材料革巴材置于陰極，對(duì)該工作環(huán)境通電，使氬離子轟擊待濺射的材料靶材，并按照鍍膜順序依次進(jìn)行各層膜的沉積，同時(shí)，在沉積的過(guò)程中采用光學(xué)膜厚系統(tǒng)監(jiān)測(cè)膜層厚度，保證膜層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0074]步驟4:基底降溫:
[0075]鍍膜完成后，讓基底自然冷卻至室溫。
[0076]至此，制備過(guò)程結(jié)束。
[0077]未鍍膜與鍍膜比較:未鍍膜的Laa 825Srtl.17鄭03的太陽(yáng)吸收率為0.87，高低溫發(fā)射率變化量為0.41 ;通過(guò)在Laa 825Srai75MnO3上鍍制上述光學(xué)多層膜，La a 825SrQ.175Μη03智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率變?yōu)?.25，高低溫紅外發(fā)射率變化量為0.41。由此可見，鍍膜后，太陽(yáng)吸收率有所減小，而紅外發(fā)射率未發(fā)生改變。
[0078]實(shí)施例4:采用濺射法，選用硅和鍺作為第一膜層的材料，選用氟化鎂作為第二膜層的材料；在￥02上制備多層膜。
[0079]步驟1、加熱基底:
[0080]以涂有智能熱控材料的熱控對(duì)象作為鍍膜基底，在真空度為2X 10_4Pa的條件下，加熱基底至400開爾文。
[0081]步驟2、離子束清洗基底:
[0082]基底加熱完成后，用能量為10eV的離子束在充滿氬氣和氧氣的混合氣體工作環(huán)境中轟擊清洗基底5分鐘至25分鐘。
[0083]步驟3、多層薄膜沉積:
[0084]選用硅和鍺作為第一膜層的材料，選用氟化鎂作為第二膜層的材料；以第一膜層和第二膜層交替層疊為設(shè)計(jì)原則，利用根據(jù)麥克勞德膜層設(shè)計(jì)軟件或TFC軟件，根據(jù)對(duì)鍍膜后智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率和紅外發(fā)射率的要求，得到所選取的各種材料在智能熱控材料在VO2上的鍍膜順序和膜層厚度依次為IlOnm鍺、260nm氟化鎂、75nm鍺、220nm氟化鎂、40nm娃、180nm氟化鎂、40nm娃、120nm氟化鎂、40nm娃和20nm氟化鎂。然后，將待派射的材料靶材置于陰極，對(duì)該工作環(huán)境通電，使氬離子轟擊待濺射的材料靶材，并按照鍍膜順序依次進(jìn)行各層膜的沉積，同時(shí)，在沉積的過(guò)程中采用光學(xué)膜厚系統(tǒng)監(jiān)測(cè)膜層厚度，保證膜層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0085]步驟4:基底降溫:
[0086]鍍膜完成后，讓基底自然冷卻至室溫。
[0087]至此，制備過(guò)程結(jié)束。
[0088]未鍍膜與鍍膜比較:未鍍膜的乂02的太陽(yáng)吸收率為0.46，高低溫發(fā)射率變化量為0.45 ;通過(guò)在其上鍍制上述光學(xué)多層膜，VO2智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率變?yōu)?.25，高低溫紅外發(fā)射率變化量為0.42。由此可見，鍍膜后，太陽(yáng)吸收率有所減小，而紅外發(fā)射率幾乎未發(fā)生改變。
[0089]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于改變智能熱控材料控溫能力的薄膜，鍍制在智能熱控材料上；其特征在于，所述薄膜由折射率高、太陽(yáng)吸收率低、紅外透過(guò)率高的第一膜層和折射率低、太陽(yáng)吸收率低、紅外透過(guò)率高的第二膜層組成； 所述第一膜層和第二膜層交替層疊； 所述第一膜層的材料選用硫化鋅、砸化鋅、硅和鍺中的一種或兩種以上； 所述第二膜層的材料選用氟化鎂和氟化銥中的一種或兩種； 選用的各種材料的厚度和層疊順序根據(jù)對(duì)鍍膜后智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率和紅外發(fā)射率的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)；每種材料作為單獨(dú)的膜層出現(xiàn)。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜，其特征在于，所述第一膜層和第二膜層共8?14層。
3.一種用于改變智能熱控材料控溫能力的薄膜的制備方法，其特征在于，具體包括: 步驟一、加熱基底: 以涂有智能熱控材料的熱控對(duì)象作為鍍膜基底，在真空條件下，加熱基底至350開爾文?500開爾文； 步驟二、離子束清洗基底: 在氬氣和氧氣的混合氣體、純氬氣或純氧氣工作環(huán)境，使用離子束轟擊的方式清洗基底； 步驟三、薄膜沉積: 從硫化鋅、砸化鋅、硅和鍺中選取一種以上作為第一膜層的材料，選取氟化鎂和/或氟化銥作為第二膜層的材料；以第一膜層和第二膜層交替層疊為設(shè)計(jì)原則，利用膜層設(shè)計(jì)軟件，根據(jù)對(duì)鍍膜后智能熱控材料的太陽(yáng)吸收率和紅外發(fā)射率的要求，計(jì)算選取的各種材料的鍍膜順序和膜層厚度，采用蒸發(fā)法或?yàn)R射法依次進(jìn)行各層膜的沉積，同時(shí)在沉積過(guò)程中采用光學(xué)膜厚系統(tǒng)監(jiān)測(cè)膜層厚度； 步驟四、基底降溫: 鍍膜完成后，基底自然冷卻至室溫。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一膜層和第二膜層共8?14層。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述真空條件為:真空度小于或等于5.0XKT3Pa0
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于改變智能熱控材料控溫能力的薄膜及其制備方法。使用本發(fā)明能夠不改變自身紅外發(fā)射率的情況下,在智能熱控材料表面鍍制多層高紅外透過(guò)率、低太陽(yáng)吸收率的材料，以降低太陽(yáng)吸收率，提高自主控溫能力，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
【IPC分類】C23C14-06, B32B9-00, C23C14-22
【公開號(hào)】CN104561897
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410842079
【發(fā)明人】吳春華, 董茂進(jìn), 王志民, 王虎, 楊淼
【申請(qǐng)人】蘭州空間技術(shù)物理研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日