[发明专利]基于防护层的风能发电装置

权利要求书

1.一种基于防护层的风能发电装置，包括叶片、支柱、发电机、变压器、蓄电池，其中，叶片与发电机相连，发电机通过变压器与蓄电池相连，发电机、变压器、蓄电池均设在支柱内部，叶片设在支柱顶端；其特征在于，该叶片包括叶片本体和设于叶片本体表面的防腐蚀保护层；该叶片本体，在表面利用电化学法生长有氧化铜纳米线；该防腐蚀保护层，以聚苯胺为母体，在聚苯胺中添加有氧化铜纳米线、Mn₂O₃多孔微球、TiO₂纳米粒子、WO₃纳米粒子和Ni纳米粒子。

2.如权利要求1所述的风能发电装置，其特征在于，该氧化铜纳米线的长度为3～6μm，直径为200nm。

3.如权利要求1所述的风能发电装置，其特征在于，该防腐蚀保护层厚度为100μm，Mn₂O₃多孔微球、TiO₂纳米粒子、WO₃纳米粒子和Ni纳米粒子的质量占比为26％，Mn₂O₃多孔微球、TiO₂纳米粒子、ZnO纳米粒子的质量比为11:4:5:2。

4.如权利要求3所述的风能发电装置，其特征在于，TiO₂纳米粒子、WO₃纳米粒子和Ni纳米粒子的粒径均为500nm，Mn₂O₃多孔微球粒径为2μm。

5.如权利要求2所述的风能发电装置，其特征在于，上述叶片本体的制备过程为：

步骤1，将叶片本体依次用400目、800目的砂纸均匀打磨，然后在异丙醇中超声清洗15min，用去离子水清洗干净；

步骤2，将上述超声清洗后的叶片本体作为阳极，石墨为阴极，2mol/L浓度的KOH溶液为电解液，加入微量的聚乙烯醇，在1.7mA/cm²电流密度下进行氧化，30min后取出叶片本体，用去离子水反复冲洗后自然晾干；

步骤3，将上述得到的叶片本体放入马弗炉中，首先在150℃下煅烧2h，然后再在300℃下煅烧3h，自然冷却后，在叶片本体上得到氧化铜纳米线。

6.如权利要求4所述的风能发电装置，其特征在于，上述防腐蚀保护层的制备过程为：

步骤1，将1ml苯胺溶液和90ml 1M的HCl混合，在冰水浴中搅拌1h，然后再向其中缓慢加入100ml HCl和2.5g过硫酸铵溶液，在冰水浴中搅拌5h；将反应得到的产物抽滤，去离子水、乙醇清洗，干燥，然后将其在80℃烘箱中干燥10h，再用1M的NH₃·H₂O处理0.5h，最后收集产物干燥，得到聚苯胺粉末；

步骤2，称取0.1g的聚苯胺粉末、Mn₂O₃多孔微球、TiO₂纳米粒子、WO₃纳米粒子和Ni纳米粒子混合，再向其中加入氮-甲基吡咯烷酮溶剂，超声振荡0.5h，再磁力搅拌24h，得到浆料状态的混合物，将该混合物涂覆在叶片本体表面，在真空干燥10h，在叶片本体上得到聚苯胺膜。