柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,包括以下工藝步驟:(1)選用厚度為0.7~0.9mm的不銹鋼坯料;(2)將不銹鋼帶軋制成厚度為0.15~0.20mm的不銹鋼帶;(3)進行一次退火;(4)使用不銹鋼帶清洗劑進行一次清洗;(5)將不銹鋼帶軋制成厚度為0.06~0.08mm的不銹鋼帶;(6)銹鋼帶經(jīng)連續(xù)式噴氫光亮退火爐進行二次退火;(7)使用十四輥精密冷軋機組將不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的不銹鋼帶;(8)銹鋼帶經(jīng)連續(xù)式噴氫光亮退火爐進行三次退火;(9)使用二十三輥精密拉彎矯直機不銹鋼帶進行矯直;(10)分剪成寬度為10mm的電子薄膜用不銹鋼帶。本發(fā)明具有重量輕、抗沖擊、可彎曲、易安裝,使用后不易變形的特點。
【專利說明】柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不銹鋼帶的生產(chǎn)方法,尤其是一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性薄膜太陽池,是目前國際在太陽能電池研制上的新突破和新成果。比之傳統(tǒng)的太陽能電池有很多突出的優(yōu)點:(1)重量輕;(2)超??;(3)柔性好,它改變了以往太陽能電池的物體形態(tài),由于其自身的柔性,使它可以襯聯(lián)到其它柔性物(如塑料、紡織物)以及剛性物上面(如金屬、建筑等靜止或移動的物體)。這樣大大增強了它的實用性和適用性,上至航天器,下到家用電源,大到兆瓦電站,小到電能玩具,無所不可,無所不能;(4)經(jīng)久耐用,在正常情況下可連續(xù)使用15-20年。因此,是替代常規(guī)能源最經(jīng)濟的手段之一。
[0003]傳統(tǒng)的太陽能電池配置底襯專用材料,通常使用玻璃鋼和塑料等材料作為襯底,存在強度不夠、厚度較厚、不易彎曲加工成型的缺陷,對柔性薄膜太陽能電池的整體性能產(chǎn)生制約性的影響。
[0004]傳統(tǒng)的不銹鋼精密鋼帶一般厚度不低于0.08mm,高于0.08mm材料的生產(chǎn)工藝一般是:一次軋制一一次退火一一次清洗一二次軋制一二次退火一二次清洗一拉矯一分剪一包裝一入庫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,具有重量輕 、抗沖擊、可彎曲、易安裝,使用后不易變形的特點。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,包括以下工藝步驟:
(1)原料選擇:選用06Crl9Nil0不銹鋼坯料,厚度為0.7~0.9mm ;
(2)一次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在150~350KN的軋制力、5~55KN的軋制張力下,以80~100米/分鐘的軋制速度,將不銹鋼帶軋制成厚度為0.15~0.20mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.008mm,軋制道次為10道次;
(3)—次退火:將步驟(2)處理后的半成品不銹鋼帶以9~14米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1110°C的連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;
(4)一次清洗:將半成品不銹鋼帶以60~90米/分鐘的線速度,通過溫度為60~80°C的連續(xù)脫脂清洗機組,清洗劑為水;清洗劑采用濃度為2%~3%的不銹鋼帶清洗劑;
(5)二次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在100~300KN的軋制力、5~50KN軋制張力下,以60~90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.06~0.08mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.005mm,軋制道次為7次;
(6)二次退火:將步驟(5)處理后的半成品不銹鋼帶以10~15米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1120°C連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;
(7)三次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在50~200KN的軋制力、5~30KN軋制張力下,以60~90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.003mm,軋制道次為6次;
(8)三次退火:將步驟(7)處理后的半成品不銹鋼帶以10~17米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1120°C連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;
(9)拉矯:使用二十三輥精密拉彎矯直機,對步驟(8)處理后的半成品不銹鋼帶進行矯直,使半成品不銹鋼帶的不平度小于0.3mm/2米;
(10)分剪:采用精密分剪機將步驟(9)處理后的半成品不銹鋼帶分剪成寬度為IOmm的電子薄膜用不銹鋼帶。
[0007]經(jīng)步驟(7)三次軋制得到的半成品不銹鋼帶的同條度< 0.002mm。
[0008]所述步驟(10)中分剪速度為80~120米/分鐘。
[0009]本發(fā)明所述柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法多了一道軋制+退火工藝,使得不銹鋼帶厚度能達(dá)到0.03 _,得到的不銹鋼帶具有重量輕、抗沖擊、可彎曲、易安裝、使用后不易變形等特點;本發(fā)明采用獨特的軋制工藝和矯平工藝,使不銹鋼帶加工成型后不易變形,使用該鋼帶的柔性電池能任意繞曲,能夠緊貼于各種形狀的物體表層上;本發(fā)明在一次清洗時采用不銹鋼帶清洗劑進行清洗,從而可以取消二次清洗工序,節(jié)約生產(chǎn)成本。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]實施例一:一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,包括以下工藝步驟:
(1)原料選擇:選用06Crl9Nil0不銹鋼坯料,厚度為0.7 mm ;
(2)一次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在150 KN的軋制力、5 KN的軋制張力下,以80米/分鐘的軋制速度,將不銹鋼帶軋制成厚度為0.15 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.008mm,軋制道次為10道次;
(3)—次退火:將步驟(2)處理后的半成品不銹鋼帶以9米/分鐘的線速度,通過溫度為1050 °C的連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;一次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化;
(4)一次清洗:將半成品不銹鋼帶以60米/分鐘的線速度,通過溫度為60 °C的連續(xù)脫脂清洗機組,清洗劑為水;一次清洗的目的是去除經(jīng)過退火后鋼帶上可能殘留的異物質(zhì),保證帶鋼表面清潔;清洗劑采用濃度為2%的不銹鋼帶清洗劑;
(5)二次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在100KN的軋制力、5 KN軋制張力下,以60米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.06 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.005mm,軋制道次為I次;
(6)二次退火:將步驟(5)處理后的半成品不銹鋼帶以10米/分鐘的線速度,通過溫度為1050 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;二次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化; (7)三次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在50KN的軋制力、5 KN軋制張力下,以60米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.003_,軋制道次為6次;經(jīng)三次軋制得到的半成品不銹鋼帶的同條度< 0.002mm ;
(8)三次退火:將步驟(7)處理后的半成品不銹鋼帶以10米/分鐘的線速度,通過溫度為1050 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;
(9)拉矯:使用二十三輥精密拉彎矯直機,對步驟(8)處理后的半成品不銹鋼帶進行矯直,使半成品不銹鋼帶的不平度小于0.3mm/2米;拉矯保證不銹鋼板的板形良好;
(10)分剪:采用精密分剪機將步驟(9)處理后的半成品不銹鋼帶分剪成寬度為IOmm的電子薄膜用不銹鋼帶,厚度公差在-0.003mm以下,寬度公差為-0.03mm,分剪速度為80米/分鐘。所述電子薄膜用不銹鋼帶的不平度< 0.3mm/米,鐮刀彎在I mm/米以下,硬度在HV180以下,表面粗糙度Ra=0.1 _。
[0012]實施例二:一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,包括以下工藝步驟:
(1)原料選擇:選用06Crl9Nil0不銹鋼坯料,厚度為0.9 mm ;
(2)—次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在350KN的軋制力、55 KN的軋制張力下,以100米/分鐘的軋制速度,將不銹鋼帶軋制成厚度為0.20 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.008mm,軋制道次為10道次;
(3)一次退火:將步驟(2)處理后的半成品不銹鋼帶以14米/分鐘的線速度,通過溫度為1110 °C的連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;一次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化;
(4)一次清洗:將半成品不銹鋼帶以90米/分鐘的線速度,通過溫度為80 °C的連續(xù)脫脂清洗機組,清洗劑為水;一次清洗的目的是去除經(jīng)過退火后鋼帶上可能殘留的異物質(zhì),保證帶鋼表面清潔;清洗劑采用濃度為3%的不銹鋼帶清洗劑;
(5)二次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在300KN的軋制力、50 KN軋制張力下,以90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.08 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.005mm,軋制道次為I次;
(6)二次退火:將步驟(5)處理后的半成品不銹鋼帶以15米/分鐘的線速度,通過溫度為1120 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;二次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化;
(7)三次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在200KN的軋制力、30 KN軋制張力下,以90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.003_,軋制道次為6次;經(jīng)三次軋制得到的半成品不銹鋼帶的同條度< 0.002mm ;
(8)三次退火:將步驟(7)處理后的半成品不銹鋼帶以17米/分鐘的線速度,通過溫度為1120 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;(9)拉矯:使用二十三輥精密拉彎矯直機,對步驟(8)處理后的半成品不銹鋼帶進行矯直,使半成品不銹鋼帶的不平度小于0.3mm/2米;拉矯保證不銹鋼板的板形良好;
(10)分剪:采用精密分剪機將步驟(9)處理后的半成品不銹鋼帶分剪成寬度為IOmm的電子薄膜用不銹鋼帶,厚度公差在-0.003mm以下,寬度公差為-0.03mm,分剪速度為120米/分鐘。所述電子薄膜用不銹鋼帶的不平度< 0.3mm/米,鐮刀彎在I mm/米以下,硬度在HV180以下,表面粗糙度Ra=0.2 mm。
[0013]實施例三:一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,包括以下工藝步驟:
(1)原料選擇:選用06Crl9Nil0不銹鋼坯料,厚度為0.8 mm ;
(2)—次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在300KN的軋制力、25 KN的軋制張力下,以90米/分鐘的軋制速度,將不銹鋼帶軋制成厚度為0.16 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.008mm,軋制道次為10道次;
(3)—次退火:將步驟(2)處理后的半成品不銹鋼帶以10米/分鐘的線速度,通過溫度為1080 °C的連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;一次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化;
(4)一次清洗:將半成品不銹鋼帶以80米/分鐘的線速度,通過溫度為70 °C的連續(xù)脫脂清洗機組,清洗劑為水;一次清洗的目的是去除經(jīng)過退火后鋼帶上可能殘留的異物質(zhì),保證帶鋼表面清潔;清洗劑采用濃度為2.5%的不銹鋼帶清洗劑;
(5)二次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在200KN的軋制力、25 KN軋制張力下,以80米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0`.07 mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.005mm,軋制道次為I次;
(6)二次退火:將步驟(5)處理后的半成品不銹鋼帶以12米/分鐘的線速度,通過溫度為1110 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;二次退火的目的是消除冷軋過程中出現(xiàn)的加工硬化現(xiàn)象,保證材料良好的綜合機械性能,并在爐中充氫氣進行保護,確保不銹鋼帶表面光亮,避免出現(xiàn)氧化;
(7)三次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在100KN的軋制力、25 KN軋制張力下,以80米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.003_,軋制道次為6次;經(jīng)三次軋制得到的半成品不銹鋼帶的同條度< 0.002mm ;
(8)三次退火:將步驟(7)處理后的半成品不銹鋼帶以12米/分鐘的線速度,通過溫度為1110 1:連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體;
(9)拉矯:使用二十三輥精密拉彎矯直機,對步驟(8)處理后的半成品不銹鋼帶進行矯直,使半成品不銹鋼帶的不平度小于0.3mm/2米;拉矯保證不銹鋼板的板形良好;
(10)分剪:采用精密分剪機將步驟(9)處理后的半成品不銹鋼帶分剪成寬度為IOmm的電子薄膜用不銹鋼帶,厚度公差在-0.003mm以下,寬度公差為-0.03mm,分剪速度為100米/分鐘。所述電子薄膜用不銹鋼帶的不平度< 0.3mm/米,鐮刀彎在I mm/米以下,硬度在HV180以下,表面粗糙度Ra=0.15 mm。
[0014]本發(fā)明得到的電子薄膜用不銹鋼帶具有以下優(yōu)點和效果:(1)強度高、塑性好、強韌性好;而傳統(tǒng)的玻璃鋼或者塑料塑性太差,影響電池的加工和使用;(2)厚度超薄,單位面積重量輕,減輕了柔性薄膜太陽能電池整體重量,很好地的滿足了此種電池的需要;
(3)厚度公差極低,同條差極低,厚薄均勻,生產(chǎn)加工容易,不僅成材率高,而且產(chǎn)品質(zhì)量好;
(4)不易生銹,而且外 觀漂亮。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,包括以下工藝步驟: (1)原料選擇:選用06Crl9Nil0不銹鋼坯料,厚度為0.7~0.9mm ; (2)一次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在150~350KN的軋制力、5~55KN的軋制張力下,以80~100米/分鐘的軋制速度,將不銹鋼帶軋制成厚度為0.15~0.20mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.008mm,軋制道次為10道次; (3)—次退火:將步驟(2)處理后的半成品不銹鋼帶以9~14米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1110°C的連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體; (4)一次清洗:將半成品不銹鋼帶以60~90米/分鐘的線速度,通過溫度為60~80°C的連續(xù)脫脂清洗機組,清洗劑為水;清洗劑采用濃度為2%~3%的不銹鋼帶清洗劑; (5)二次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在100~300KN的軋制力、5~50KN軋制張力下,以60~90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.06~0.08mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.005mm,軋制道次為7次; (6)二次退火:將步驟(5)處理后的半成品不銹鋼帶以10~15米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1120°C連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體; (7)三次軋制:使用十四輥精密冷軋機組,在50~200KN的軋制力、5~30KN軋制張力下,以60~90米/分鐘的軋制速度,將半成品不銹鋼帶軋制成厚度為0.03mm的半成品不銹鋼帶,厚度公差為-0.003mm,軋制道次為6次; (8)三次退火:將步驟(7)處理后的半成品不銹鋼帶以10~17米/分鐘的線速度,通過溫度為1050~1120°C連續(xù)式噴氫光亮退火爐,并對退火爐內(nèi)的半成品不銹鋼帶充氫氣作為保護氣體; (9)拉矯:使用二十三輥精密拉彎矯直機,對步驟(8)處理后的半成品不銹鋼帶進行矯直,使半成品不銹鋼帶的不平度小于0.3mm/2米; (10)分剪:采用精密分剪機將步驟(9)處理后的半成品不銹鋼帶分剪成寬度為IOmm的電子薄膜用不銹鋼帶。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是:經(jīng)步驟(78)三次軋制得到的半成品不銹鋼帶的同條度< 0.002mm。
3.如權(quán)利要求1所述的柔性薄膜太陽能電池用不銹鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是:所述步驟(10)中分剪速度為80~120米/分鐘。
【文檔編號】C23G3/02GK103667654SQ201310622927
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】余建林 申請人:無錫寶順不銹鋼有限公司