[发明专利]一种光伏玻璃中微量铁质量含量的快速检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃中铁含量检测方法领域，尤其涉及一种光伏玻璃中微量铁质量含量的快速检测方法。

技术背景

光伏玻璃又称超白高透低铁玻璃，是太阳能电池封装的必须材料。铁在光伏玻璃中属于杂质，直接影响玻璃的光学性能。杂质铁的存在使玻璃着色，增大了对太阳光的吸收，也就降低了玻璃的透光率；其中二价铁能强烈地吸收红外线，三价铁能强烈地吸收紫外线。低的杂质铁含量则带来高的太阳光透过率，间接提高了电池的光电转换效率。

为了更好地控制光伏玻璃的透光率，就需要测量出其中二价铁、三价铁和总铁含量。目前常规的化学分析方法，需要将玻璃多次破碎、缩分、烘干，然后用酸处理变成溶液后才能分析。过程复杂，工作量大，并且需要严格控制溶样条件，且大多数情况下所测数据为总铁含量；如需测试其中二价铁含量，则溶样需在密闭不透光的环境中进行，保持玻璃中的二价铁不被空气中的氧气氧化，实际操作较难。此外，一些现代化仪器分析方法，如穆斯堡尔谱、X射线荧光光谱等，由于设备昂贵、实验室条件要求高，难以普及。

因此，通过研究得到一种快速检测光伏玻璃中二价铁、三价铁及总铁含量的方法，对于指导工业化生产、提高产品质量将具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种光伏玻璃中微量铁质量含量的快速检测方法，可以单独检测其中的二价铁及三价铁质量含量。无需经过溶样环节，大大提高检测效率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

本发明的有益效果是：本发明的光伏玻璃中微量铁质量含量快速检测方法，无需经过样品破碎、溶解过程，大大提高了效率；同时，只需采用分光光度计测定特定波长的吸光度和透过率，经计算即可分别得到二价铁和三价铁的质量含量，仪器要求简单，操作简便、快捷；整个测试过程不超过30min；与其它方法测试结果的总铁质量含量相对误差小于1%，是一种可行和有效的快速检测方法。

具体实施方式

本发明的光伏玻璃中微量铁质量含量快速检测方法，主要包括以下步骤：

1、检测二价铁质量含量。

其中，二价铁质量含量的检测是利用光伏玻璃除铁以外的其他元素对任何波长的吸收都是均匀的特点，采用分光光度计测试光伏玻璃在700～1100nm区域内的稳定吸收，计算出光伏玻璃在1050nm及770nm处的吸光度之差。对于同一厚度的光伏玻璃，根据二价铁的质量含量越高则吸光度之差越大的线性方程，便可计算出二价铁的质量含量。

线性方程如下：

Fe²²(wt%)＝a(K₁₀₅₀-K₇₇₀)+b      公式（1）

其中：Fe²⁺(wt%)为光伏玻璃中二价铁的质量含量；

K₁₀₅₀为折算成1mm厚度的光伏玻璃在1050nm处的吸光度；

K₇₇₀为折算成1mm厚度的光伏玻璃在770nm处的吸光度；

a和b为参数。

不同厚度光伏玻璃的吸光度折算方法如下：

T=(Td92)1d×92]]>公式（2）

K=lnTd]]>公式（3）

Kd=lnTdd]]>公式（4）

其中：d为光伏玻璃厚度，单位mm；