太阳能应用陶瓷密封技术展望

陶瓷封接技术与其他成熟技术相结合，广泛应用于太阳能行业，对于提升太阳能产品质量、提升附加值具有重要的现实意义和巨大的经济价值。那么，下面是我为你整理的太阳能应用陶瓷密封技术的前景。欢迎阅读浏览。

1，概述

在太阳能行业，电子阀门的动密封方式有:作为静密封，丁青橡胶和聚四氟乙烯是最佳选择；但作为动密封，没有介质也能正常工作，但在实际使用中，结果却大相径庭。

2、水对阀门密封的影响

正常的水中含有大量的微量元素，因地区而异，对不同的海豹有不同的作用。

2.1水质对橡胶密封阀门的影响

华北地区广泛使用地下水，其中钙镁离子含量高于使用地表水的南方地区。西北农村广泛使用井水的地区，水中细小杂质含量高于其他地区。这些水质条件相对较差，但却是太阳能利用的主要地区。当这些劣质的水质进入太阳能热水器，变成高温热水，问题就接踵而至。

钙镁离子在60℃以上开始与水中其他杂质结合，形成粒径较大的杂质；或者单独结合降水在与水接触的任何地方形成水垢。在动密封下，橡胶在切换时易受水质影响，在静态时易受水垢影响。

2.2水质对PTFE密封阀门的影响

大量高温热水通过阀体，每次都是对橡胶和聚四氟乙烯的考验，更是在加速动密封的老化。同时，聚四氟乙烯的特点是不耐磨。在高温热水管中，频繁的开关也会加快密封件的老化速度。所以用聚四氟乙烯做密封的阀门寿命不长。

水质和水温都是长期困扰太阳能企业的阀体售后率高的重要原因。

3.陶瓷密封技术

陶瓷的分子结构是Al2O3，经高压成型和高温烧结而成。内部密度高，硬度一般在700 HV5以上(注:维氏硬度，下同)。选择陶瓷作为密封元件是基于其特殊的性能。

陶瓷密封技术用于卫浴五金行业。作为密封件，一般选用纯度为99.99%的陶瓷制品(简称99瓷)，属于陶瓷行业中的精品。99瓷的硬度达到了1200 HV5以上，内部密度高，耐磨性极佳。

但是，光选材料是不够的。还需要按照严格的工艺将陶瓷片制成所需的密封件。经过几十道打磨抛光工序，陶瓷片的密封面呈镜面状态，表面平行度在1.5个孔径以内(注:孔径为计数单位，3个孔径=1线，100线=65438)。

3.1陶瓷密封技术的优势

3.1.1耐磨性强，使用寿命长。

因为陶瓷片具有高硬度和耐磨性。根据国家标准，卫浴五金行业陶瓷密封的使用寿命为20万次，这是最低标准(注:使用寿命标准来自GB18145-2013《陶瓷密封水嘴》)，最高使用寿命需要达到40万次，部分国际标准的使用寿命需要达到70万次。)

3.1.2耐腐蚀和耐高温

因为陶瓷是在几千摄氏度的高温下烧结而成，所以不用担心高温的老化作用和水质不好对陶瓷的腐蚀作用。

3.1.3低成本

由于原材料价格低廉，大规模生产成本低，经济实惠。

3.2陶瓷密封技术的应用

陶瓷片整体解决动密封，静密封一般选用橡胶制品，不同的使用环境需要选用不同的材料。比如在海水等盐度较高的介质中使用，就需要与乙丙橡胶结合使用；在太阳能高温热水介质中使用时，应配合使用硅橡胶。

当然，陶瓷密封技术也有其缺点。由于其高硬度和耐磨性，这种材料的物理性能相对较脆。在超低温状态下，管道内的水结冰时，如果强行打开开关，陶瓷片会破裂导致漏水，但结冰后可以正常使用。因此，应特别注意陶瓷密封件的环境温度。

4.与其他成熟技术的结合

4.1陶瓷同步开关，恒温淋浴龙头，不带止回阀

陶瓷密封技术不断与其他成熟技术相结合，生产出全新的产品，并与汽车温控器相结合，生产出“无止回阀恒温淋浴龙头”。该产品已获得PCT专利(注:PCT是国际知识产权组织的简称)，不仅是卫浴五金行业的第一个PCT专利，也是太阳能热利用行业的第一个PCT专利。不仅适用于太阳能行业，也适用于各种水质条件恶劣的热水系统。陶瓷同步密封件同时开关冷热水，冷热水通过汽车节温器内的感温元件自动调节冷热水混合比例，达到恒温供水的目的。

4.2陶瓷密封电子数控阀

结合微电子技术，生产陶瓷密封电子数控阀，特别是采用最先进的微电子技术和军用电子元件，使得该产品能耗极低，开启过程仅1.8秒达到200mA，然后功耗归零，关闭过程无额外功耗，使用寿命可达40万次以上。市面上的其他电磁或电动阀，在切换过程中耗电量大，容易烧坏零件。与这些产品相比，不仅降低了能耗，还大大降低了厂家的售后维护成本。

本产品可由内阻较大的叠层电池驱动，使用大容量电池可长时间使用。DC DC 9-24V，AC AC 9-20V，正负极通用，兼容性强。根据不同陶瓷片的组合，阀芯可分为常开状态和常闭状态，方便客户选择。

可根据客户要求定制特殊电压和规格的产品。为太阳能行业提供一种质量更好、使用寿命更长的全新产品，可用于太阳能行业集中供暖和分户供暖的热水系统；它可以让太阳能在使用时承压，在不承压的情况下集热，让理想变成现实。

4.3新材料的组合和应用

任何新产品都不仅仅是一种技术的应用，更是多种技术和工艺的结合应用。汽车发动机采用耐高温的高分子材料，在保证质量的前提下可以降低成本，同时该材料还可以起到一定的保温作用，可以保护陶瓷片，延长使用寿命。

5.结论

陶瓷封接技术与其他成熟技术相结合，广泛应用于太阳能行业，对于提升太阳能产品质量、提升附加值具有重要的现实意义和巨大的经济价值。

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