BR112012009731B1 - artigo revestido de cor bronze compreendendo nitreto de silício e unidade de janela ig - Google Patents
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Abstract
artigo revestido de cor bronze com revestimento baixo e. a presente invenção refere-se a um artigo revestido com pelo menos uma camada que reflete infravermelho (ir), e que é projetado para alcançar boa coloração bronze reflexiva do lado do vidro em combinação com características de controle solar desejadas e/ou óptica transmissiva. em certos exemplos de modalidades, o artigo revestido é projetado para obter coloração reflexiva do lado do vidro de vermelho a* e amarelo b*, para uma coloração bronze global reflexiva do lado do vidro. o revestimento pode ser usado em unidades de janela monolíticas de ig. o artigo revestido pode ser usado no contexto de arquitetura ou outros tipos de unidades de janela em certos exemplos de modalidades desta invenção.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARTIGO REVESTIDO DE COR BRONZE COMPREENDENDO NITRETO DE SILÍCIO E UNIDADE DE JANELA IG". A presente invenção refere-se a uma unidade de janela de vidro isolante (IG) ou outro tipo de unidade de janela que inclui um revestimento projetado para permitir que o artigo revestido obtenha uma cor bronze reflexiva pelo lado do vidro. Em particular, as espessuras das camadas no revestimento são projetadas para permitir que esta cor bronze seja obtida. O artigo revestido pode ou não ser tratado pelo calor em diferentes exemplos de modalidades desta invenção.
Antecedentes e Sumário da Invenção Artigos revestidos e unidades de janela IG que usam o seguinte revestimento: vidro/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN são conhecidos. Por exemplo, vide as patentes U.S. Nos 6.605.358, 6.730.352, 6.802.943 e 7.166.359, cujas descrições estão aqui incorporadas, a título de referência. Embora estes artigos revestidos forneçam bons resultados em muitas aplicações, suas características de cor são algumas vezes indesejadas.
Em particular, uma cor bronze bastante forte (por exemplo, cor reflexiva pelo lado do vidro) é algumas vezes desejada. Os artigos revestidos típicos de vidro/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN não fornecem esta coloração bronze do lado do vidro junto com as características solares desejadas. Por exemplo, antes do tratamento com calor, o exemplo 1 da patente US 6.605.358 que tem uma pilha de vidro/SiN/NiCrN/Ag/NiCrN/SiN obteve uma cor reflexiva do lado do vidro a* de -0,96 e uma cor reflexiva do lado do vidro b* de -7,92. Estes valores de cor mudam um pouco com o tratamento com calor (HT). Infelizmente, o resultado não é uma cor bronze reflexiva do lado do vidro.
De modo semelhante, os artigos revestidos de vi-dro/SiN/NiCrNx/Ag/NiCrNx/SiN da patente US 7.166.359 alcançam uma cor reflexiva do lado do vidro azul, mas não bronze.
Diante do exposto, será entendido que existe uma necessidade na técnica por um artigo revestido que seja capaz de fazer uma combinação de boas características de controle solar e cor bronze desejada (por exemplo, cor reflexiva do lado do vidro).
Em determinados exemplos de modalidades desta invenção, foi surpreendentemente observado que uma cor bronze desejável pode ser obtida, em combinação com boas características solares, pelo ajuste das espessuras da(s) camada(s) no revestimento.
Em determinados exemplos de modalidades desta invenção, é fornecido um revestimento que tem uma coloração reflexiva do lado do vidro amarela b* de cerca de +1 a +9, com mais preferência de cerca de +1 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +7,5, com mais preferência, de cerca de +3 a +6,5 e, com a máxima preferência, de cerca de +4 a +6 (antes e/ou após tratamento com calor opcional), em combinação com uma coloração reflexiva do lado do vidro a* vermelha de cerca de +1 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +6, com mais preferência, de cerca de +4 a +6e, com a máxima preferência, de cerca de +4 a +5,5 (antes e/ou após tratamento com calor opcional). Isto resulta em uma coloração bronze reflexiva do lado do vidro do artigo revestido monolítico ou unidade de vidro isolante (IGU). Em certos exemplos de modalidades, esta coloração reflexiva do lado do vidro bronze/cobre está acoplada com um tipo particular de coloração transmissiva. Por exemplo, em determinados exemplos de modalidades, é fornecido revestimento para que o artigo revestido monolítico ou IGU alcance uma coloração transmissiva azul b* de cerca de -5 a -14, com mais preferência, de cerca de -7 a -11 e, com a máxima preferência, de cerca de -8 a -10 (antes e/ou após tratamento com calor opcional), em combinação com uma coloração transmissiva verde a* de cerca de -1 a -7, com mais preferência, de cerca de -2,5 a -6 e, com a máxima preferência, de cerca de -3 a -4,5 (antes e/ou após tratamento com calor opcional). Por fornecer um revestimento que pode alcançar uma colo-______ ração bronze reflexiva do lado do vidro junto com características solares aceitáveis e coloração visível, não há necessidade por um substrato vítreo frontal de cor bronze em certos exemplos de modalidades desta invenção para unidades IG e outros tipos de substratos vítreos frontais podem ser usados, como substratos vítreos transparentes ou levemente verdes, se desejado.
Boas características de controle solar (por exemplo, resistência de folha e/ou emissividade suficientemente baixas) também podem ser alcançadas. A combinação destas características desejáveis pode ser alcançada por reduzir a camada dielétrica inferior (por exemplo, em comparação a sua espessura nas patentes US N°s 7.166.359 e 6.605.358) em certos e-xemplos de modalidades desta invenção, enquanto se fornece, possivelmente, uma camada dielétrica superior mais delgada em certos casos (por e-xemplo, em comparação a sua espessura nas modalidades preferenciais das patentes U.S. N°s 7.166.359 e 6.605.358). As camadas dielétricas podem ser feita de ou podem incluir nitreto de silício em certos exemplos de modalidades desta invenção. A camada que reflete IR pode ser feita de ou pode incluir prata em certos exemplos de modalidades desta invenção.
As camadas de contato, entre a camada que reflete IR que as camadas dielétricas, podem ser feitas de ou podem incluir Ni e/ou Cr, que pode ser nitrifi-cado em certos exemplos de modalidades. Opcionalmente, um revestimento externo protetor feito de, ou incluindo, óxido de zircônio pode ser fornecido sobre a camada dielétrica superior em certos exemplos de modalidades. Alternativamente, o revestimento externo protetor pode ser feito de ou pode incluir óxido de alumínio, nitreto de alumínio, e/ou oxinitreto de alumínio.
Os artigos revestidos de acordo com certos exemplos de modalidades desta invenção podem ser usados no contexto de unidades de janela de vidro isolante (IG), janelas monolíticas, ou em outras aplicações adequadas em diferentes casos.
Em determinados exemplos de modalidades não limitadoras desta invenção, é fornecido um artigo revestido que tem uma pilha que com-preende ou consiste essencialmente em vidro/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN, sendo — que a camada inferior que inclui nitreto de silício tem uma espessura de cerca de 10 a 29 nm, com mais preferência, de cerca de 16 a 29 nm, com mais preferência, de cerca de 16 a 28 nm, com mais preferência ainda 18 a 28 nm e com a máxima preferência de cerca de 19 a 21 nm. A camada superior que inclui nitreto de silício pode ter uma espessura de cerca de 26 a 40 nm, com mais preferência, de cerca de 29 a 39 nm e, com a máxima preferência, de cerca de 30 a 38 nm. Estas faixas de espessura usadas em combinação permitem que uma coloração significativamente bronze desejável seja obtida em certos exemplos de modalidades desta invenção. As camadas de NiCr podem ser ou não nitrificadas em diferentes modalidades, embora a nitrifica-ção seja preferencial em certos exemplos de modalidades.
Em certos exemplos de modalidades desta invenção, é fornecido um artigo revestido que inclui um revestimento com múltiplas camadas suportado por um substrato vítreo, o revestimento compreendendo pelo menos as seguintes camadas a partir do substrato vítreo para fora: uma primeira camada que compreende nitreto de silício; uma primeira camada de contato que compreende Ni e/ou Cr; uma camada que reflete infravermelho (IR) que compreende prata, localizada sobre e diretamente em contato com a primeira camada de contato que compreende Ni e/ou Cr; uma segunda camada de contato que compreende Ni e/ou Cr localizada sobre e diretamente em contato com a camada que reflete IR; uma segunda camada que compreende nitreto de silício sobre o substrato vítreo localizada pelo menos sobre a camada que reflete IR, as camadas de contato e a primeira camada que compreende nitreto de silício; e sendo que a primeira camada que compreende nitreto de silício tem cerca de 10 a 29 nm de espessura, e em que o artigo revestido tem cor reflexiva do lado do vidro bronze e tem os seguintes valores de cor reflexiva do lado do vidro: a* de +1 a +7, e b* de +1 a +9.
Em outros exemplos de modalidades desta invenção, é fornecido um artigo revestido que inclui um revestimento com múltiplas camadas suportado por um substrato vítreo, o revestimento compreendendo pelo menos as seguintes camadas a partir do substrato vítreo para fora: — — — — uma primeira camada que compreende nitreto de silício; uma primeira camada de contato; uma camada que reflete infravermelho (IR) localizada sobre e diretamente em contato com a primeira camada de contato; uma segunda camada de contato localizada sobre e diretamente em contato com a camada que reflete IR; uma camada dielétrica; sendo que a primeira camada que compreende nitreto de silício tem cerca de 13 a 27 nm de espessura, e sendo que o artigo revestido tem coloração bronze reflexiva do lado do vidro.
Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 é uma vista em seção transversal de um revestimento sobre um substrato de acordo com um exemplo de modalidade desta invenção. A figura 2 é uma vista em seção transversal de uma unidade de janela de vidro isolante (IG) (ou IGU) que inclui o revestimento da figura 1 de acordo com um exemplo de modalidade desta invenção.
Descrição Detalhada de Certos Exemplos de Modalidades da Invenção Certas modalidades desta invenção se referem a um artigo revestido que inclui um revestimento suportado por um substrato. O revestimento pode ser fornecido diretamente sobre o substrato subjacente ou em contato com ele, ou alternativamente, ele pode ser fornecido sobre o substrato com outra(s) camada(s) entre os mesmos. Em certos casos, os artigos revestidos de acordo com determinadas modalidades desta invenção podem ser usados em uma unidade janela (por exemplo, unidade de janela IG ou qualquer outro tipo adequado de unidade de janela), e alcança transmissão visível desejável (Tvis), refletância do lado do vidro visível (RgY), cor transmissiva (a* e/ou b*), e/ou cor reflexiva do lado do vidro (a* e/ou b*). Em certos exemplos de modalidades desta invenção, a cor bronze reflexiva do lado do vidro com relação a a* e b* é particularmente importante. Em certos exemplos de modalidades, é fornecido um revestimento que tem uma coloração reflexiva do lado do vidro amarela b* de cerca de +1 a +9, com mais preferência de cerca de +1 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +7,5, com mais preferência, de cerca de +3 a +6,5 e, com a máxima preferência, de cerca de +4 a +6 (antes e/ou a-pós tratamento com calor opcional), em combinação com uma coloração reflexiva do lado do vidro a* vermelha de cerca de +1 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +7, com mais preferência, de cerca de +3 a +6, com mais preferência, de cerca de +4 a +6e, com a máxima preferência, de cerca de +4 a +5,5 (antes e/ou após tratamento com calor opcional). Esta combinação entre amarelo e vermelho resulta em uma coloração reflexiva do lado do vidro bronze do artigo revestido monolítico ou unidade de janela de vidro isolante (IG). Em certos exemplos de modalidades, esta coloração reflexiva do lado do vidro bronze/cobre está acoplada com um tipo particular de coloração transmissiva. Por exemplo, em determinados exemplos de modalidades, é fornecido revestimento para que o artigo revestido monolítico ou IGU alcance uma coloração transmissiva azul b* de cerca de -5 a -14, com mais preferência, de cerca de -7 a -11 e, com a máxima preferência, de cerca de -8 a -10 (antes e/ou após tratamento com calor opcional), em combinação com uma coloração transmissiva verde a* de cerca de -1 a -7, com mais preferência, de cerca de -2,5 a -6 e, com a máxima preferência, de cerca de -3 a -4,5 (antes e/ou após tratamento com calor opcional). Desta forma, o artigo revestido (por exemplo, unidade de janela monolítica ou unidade de janela IG) parece ter cor bronze quando visto do lado de fora de uma edificação (coloração reflexiva do lado do vidro), mas não parece ser bronze da perspectiva de uma pessoa ou observador olhando para a janela de dentro da edificação (cor transmissiva). Estas cores transmissivas permitem que o céu nublado do lado de fora pareça azul ou azulado quando visto de dentro da edificação, o que é desejável em determinados casos.
Por fornecer um revestimento que pode alcançar uma coloração bronze reflexiva do lado do vidro junto com características solares aceitáveis, não há necessidade por um substrato vítreo frontal de cor bronze em certos exemplos de modalidades desta invenção e outros tipos de substratos vítreos frontais 1 podem ser usados, como substratos vítreos transparentes ou levemente verdes, se desejado. — — — — — — — — A figura 1 ilustra um revestimento 3 de acordo com um exemplo de modalidade desta invenção, suportado pelo substrato vítreo 1. O substrato 1 é, de preferência, vidro, como vidro soda-lime-sílica, vidro de borossili-cato, ou similares. Quanto a cor do vidro, o substrato 1 pode ser transparen- te, verde, bronze, verde azulado, cinza, ou ter qualquer outra cor adequada em diferentes modalidades desta invenção, e tem, de preferência, de cerca de 1,0 a 10,0 mm de espessura, com mais preferência, de cerca de 4,0 mm a 10 mm de espessura (por exemplo, 6 a 8 mm de espessura). O revestimento 3 mostrado na figura 1 inclui, do substrato vítreo 1 para fora, uma camada que inclui nitreto de silício 5, uma camada de contato inferior 7, uma camada que reflete infravermelho (IR) 9, uma camada de contato superior 11, e uma camada dielétrica superior 13. As camadas de "contato" 7 e 11 entram em contato, cada, com a camada que reflete IR 9. A camada que reflete infravermelho (IR) 9 é, de preferência, metálica ou em sua maior parte metálica, e é condutiva, e pode ser produzida a partir de, ou pode incluir, prata (Ag), ouro, suas ligas, ou qualquer outro material que reflete IR adequado. Entretanto, Ag metálica ou substancialmente metálica é o material de escolha para a camada que reflete IR 9 em determinados exemplos de modalidades não-limitadoras desta invenção. A camada que reflete IR permite que o revestimento 3 tenha boas características de controle solar, como resistência de folha e/ou emissividade suficientemente baixas. Por e-xemplo, um valor g (DIN EN 410) de cerca de 0,29 mais/menos 0,03 pode ser obtido, e uma emissividade de cerca de 0,03 mais/menos 0,01 pode ser obtida. Além disso, em certos exemplos de modalidades, uma combinação de reflexão > 20% e transmissão >35% pode ser obtida para janelas monolíticas e/ou unidades IG. Apenas uma camada que reflete IR feita com ou à base de Ag, Au or similares é fornecida no revestimento em certos exemplos de modalidades. Enquanto as camadas 5 e 13 são feitas com ou incluem, de preferência, nitreto de silício e/ou oxinitreto de silício em certos exemplos de modalidades, outros materiais dielétricos podem ser usados no lugar destes em determinadas modalidades alternativas.
Uma ou ambas as camadas de contato Ί & 11 podem ser feitas de ou podem incluir Ni e/ou Cr em certos exemplos de modalidades desta invenção. Em certos exemplos de modalidades, uma ou ambas as camadas de contato 7, 11 é feita de ou inclui níquel (Ni), cromo (Cr), ou uma liga de níquel-cromo (NiCr) em diferentes modalidades desta invenção. O Ni, Cr, ou NiCr pode ser nitrificado (por exemplo, NiCrNx) em certos exemplos de modalidades desta invenção, o que é bom para melhorar a estabilidade óptica do revestimento mediante tratamento com calor, tal como têmpera térmica. O tratamento com calor, como têmpera, é opcional em certas modalidades. Em certos exemplos de modalidades, será entendido que uma ou ambas as camadas de contato 7 e 11 podem compreender óxido de níquel, cromo/óxido de cromo, um óxido de liga de níquel como óxido de cromo níquel (NiCrOx), um nitreto de liga de níquel, como nitreto de cromo níquel (NiCrNx), ou um oxinitreto de liga de níquel, como oxinitreto de cromo níquel (NiCrOxNy) em certos exemplos de modalidades desta invenção. Quando uma ou ambas as camadas de contato 7 e 11 compreendem NiCr ou NiCrNx, em certas modalidades, o Ni e o Cr podem ser fornecidos em diferentes quantidades, tal como sob a forma de nicromo a cerca de 80 a 90% em peso de Ni e 10 a 20% em peso de Cr. Em outras modalidades, alvos de pulverização catódica usados na(s) camada(s) de pulverização catódica 7 e/ou 11 podem ser 50/50 Ni/Cr, 60/40 Ni/Cr, 70/30 Ni/Cr, ou qualquer outra razão em peso adequada. Um alvo de pulverização catódica exemplificador para depositar estas camadas inclui não apenas SS-316 que consiste essencialmente em 10% de Ni e 90% de outros ingredientes, principalmente Fe e Cr, mas potencialmente também liga Haynes 214,(por exemplo, vide a patente U.S. n° 5.688.585). Opcionalmente, uma ou ambas as camada de contato 7 e/ou 11 podem ser classificadas quanto a oxida-ção e/ou nitrogênio em diferentes modalidades desta invenção de modo a serem mais metálicas perto da camada que reflete IR e menos metálicas longe da camada que reflete IR 9. As camadas de contato 7 e 11 pode ou não ser contínuas em diferentes modalidades desta invenção, dependendo das suas respectivas espessuras. — — Uma ou ambas as camadas dielétricas 5 e 13 podem ser feitas— de ou podem incluir nitreto de silício (por exemplo, SÍ3N4 estequiométrico ou qualquer outra forma não estequiométrica de nitreto de silício adequada) em certos exemplos de modalidades desta invenção. O nitreto de silício pode ser dopado com Al, boro, aço inoxidável, ou similares, em certos exemplos de modalidades desta invenção. As camadas 5 e/ou 13 podem incluir pequenas quantidades de oxigênio, em certos casos. Em certos exemplos de modalidades, uma ou ambas as camadas dielétricas 5, 13 podem ser feitas de ou podem incluir oxinitreto de silício, óxido de silício, ou qualquer outro material dielétrico adequado. Opcionalmente, outras camadas podem ser fornecidas sobre o substrato 1 sobre a camada dielétrica 13, em certas modalidades desta invenção, ou sob a camada 5, ou localizadas de outro modo em determinados casos. Em certos exemplos de modalidades, a camada dielétrica 5 pode compreender uma forma rica em silício (rica em Si) de nitre-to de silício (isto é, SixNy, onde x/y podem ser de cerca de 0,76 a 2,0, com mais preferência, de cerca de 0,80 a 1,5 e, com a máxima preferência, de cerca de 0,80 a 1,3). Tornar a camada de nitreto de silício 5 não-estequiométrica mediante o aumento do seu teor de Si faz com que o índice de refração "n" e o coeficiente de extinção "k" da camada 7 aumentem (por exemplo, na faixa de 350 a 550 nm). Em particular, em certos exemplos de modalidades desta invenção, o aumento do conteúdo de Si na camada de nitreto de silício 5 (isto é, tornando-a rica em Si) faz com que a camada tenha um índice de refração "n" (a 550 nm) de 2,15 a 2,6, com mais preferência de 2,2 a 2,5 e, com a máxima preferência, de 2,35 a 2,45 (em comparação a um índice de refração "n" de 2,05 para SÍ3N4 estequiométrico). Conforme declarado anteriormente, tornar a camada 5 rica em Si faz com que "n" e "k" aumentem; entretanto, deve-se ter cuidado para garantir que "k" não aumente demais. Em particular, se "k" se tornar alto demais (por e-xemplo, maior que 0,07), uma cor marrom indesejável pode ser obtida em certos casos. Desta forma, algumas vezes é desejável não tornar a camada de nitreto de silício 5 muito rica em Si. Em certas modalidades desta invenção, o conteúdo de Si na camada à base de nitreto de silício 5 é aumentado (para torná-la não-estequiométrica) até uma proporção na qual o coeficiente — de extinção "k" da camada (a 550 nm) seja de 0 a 0,07, com mais preferência de 0 a 0,06, com mais preferência ainda de 0 a 0,05 e, com a máxima preferência, de 0,0001 a 0,05. Opcionalmente, uma camada feita de ou que inclui óxido de zircônio (por exemplo, ZrOx) pode ser fornecida sobre a ca- mada dielétrica superior à base de nitreto de silício 13 em certos exemplos de modalidades desta invenção. Desta forma, a camada de nitreto de silício 13 pode ser a camada mais superior do revestimento em certas modalidades, enquanto que a camada à base de óxido de zircônio (não mostrada) pode ser a camada mais superior do revestimento em outros exemplos de modalidades. Outras camadas podem, também, ser fornecidas.
Em certos exemplos de modalidades desta invenção, o revestimento 3 pode incluir pelo menos as camadas listadas abaixo, a partir do substrato vítreo para fora (exemplos de espessuras mencionados em unidades de nm): Tabela 1: Exemplo de revestimento______________________________________ Exemplos de espessuras para as respectivas camadas, a partir do vidro para fora são de 20 nm, 2 nm, 13 nm, 4 nm, 32 nm, e 4 nm, respectivamente. Desta forma, a camada inferior à base de nitreto de silício 5 é substancialmente mais delgada do que a camada superior à base de nitreto de silício 13 (por exemplo, em pelo menos cerca de 5 nm, com mais preferência, em pelo menos cerca de 8 nm e, com a máxima preferência, em pelo menos cerca de 10 nm). Além disso, a camada inferior à base de NiCr ou NiCrNx 7 é substancialmente mais delgada do que a camada superior à base de NiCr ou NiCrNx 11 (por exemplo, em pelo menos cerca de 0,5 nm, com mais preferência, em pelo menos cerca de 1,0 ou 1,5 nm). A combinação das características desejáveis (por exemplo, cor bronze reflexiva do lado do vidro, e cor não-bronze quando vista de dentro da edificação na qual a janela está colocada) pode ser obtida pelas espessuras acima das respectivas camadas. Por exemplo, a redução da camada dielétrica inferior 5 (por exemplo, em comparação a sua espessura nas patentes US N°s 7.166.359 e 6.605.358) em certos exemplos de modalidades desta invenção, enquanto se fornece também uma camada dielétrica superior mais delgada 13 em certos casos (por exemplo, em comparação a sua espessura nas modalidades preferenciais das patentes U.S. N°s 7.166.359 e 6.605.358). Tornar a camada superior à base de nitreto de silício 13 mais espessa do que a camada inferior à base de nitreto de silício 5 é significativo neste sentido, e permite que as características desejadas sejam alcançadas.
Em certos exemplos de modalidades, é possível obter cor bronze reflexiva do lado do vidro com uma espessura maior para a primeira camada à base de nitreto de silício 5. Nestes exemplos de modalidades, a camada 5 pode ter de cerca de 10 a 38 nm de espessura, com mais preferência, de cerca de 16 a 35 ou 18 a 28 nm de espessura.
Observou-se que a espessura reduzida da camada inferior que inclui nitreto de silício 5 nas modalidades acima é particularmente útil para se obter a coloração bronze/cobre reflexiva do lado do vidro desejada do artigo revestido, quando as outras camadas possuem as espessuras usadas para se obter as características de controle solar desejadas. Em certos e-xemplos de modalidades desta invenção, a razão entre a espessura da camada (5) e da camada (13) é de cerca de 0,45 a 0,90, com mais preferência dexercaxleT),5 a 0,8 e, com a máxima preferência, de cerca de 0,55 a 0,68.--- Em combinação, as espessuras utilizadas acima permitem a obtenção simultânea da coloração bronze reflexiva do lado do vidro desejada e das boas características de controle solar e ópticas do artigo revestido antes e/ou depois do tratamento com calor.
Em um exemplo de modalidade não limitadora, a camada à base de nitreto de silício 5 tem cerca de 20 nm de espessura, camada de contato inferior que inclui NiCr 7 tem cerca de 2 nm de espessura, a camada que reflete IR à base de Ag 9 tem cerca de 13 nm de espessura, a camada de contato superior que inclui NiCr 11 tem cerca de 4 nm de espessura, a camada superior de nitreto de silício 13 tem cerca de 32 nm de espessura, e o revestimento externo de óxido de zircônio opcional tem cerca de 4 nm de espessura. Estas são espessuras físicas. A figura 2 ilustra parte de uma unidade de janela IG incluindo o revestimento 3 da figura 1. Conforme mostrado na figura 2, o substrato revestido 1 é acoplado, de preferência (após HT em certos casos) a outro substrato (vidro ou plástico) 20 através de pelo menos um espaçador e/ou vedação 22 de modo a formar uma unidade de janela IG. O espaço ou vão 24 entre os substratos opostos pode ser evacuado, ou não, para uma pressão abaixo da pressão atmosférica em diferentes modalidades desta invenção. Além disso, o espaço ou vão 24 entre os substratos pode ser preenchido ou não com um gás (por exemplo, Ar) em diferentes modalidades desta invenção. O tratamento com calor (por exemplo, têmpera térmica) é opcional. Em certos exemplos de modalidades, o artigo revestido pode ser tratado por calor, o que frequentemente exige aquecimento do substrato revestido até temperaturas de 500°C a 800°C (com mais preferência, de cerca de 580 a 750 graus C) por um período de tempo suficiente, por exemplo, 1 a 15 minutos, para atingir o resultado desejado, por exemplo, têmpera térmica, fle-xão, e/ou reforço por calor.
Em certos exemplos de modalidades desta invenção, os artigos revestidos possuem as seguintes características ópticas sob a forma monolítica (isto é, não sob a forma de unidade IG), e medidas com relação a um observador III. C, 2 graus. Observe que a* e b* e outras características abaixo são para antes e/ou após o tratamento com calor do artigo revestido monolítico.
Tabela 2: Exemplos de características (monolítico) (antes/após HT)________ Pode-se observar a partir da coloração amarela reflexiva do lado do vidro b*, em combinação com a coloração vermelha reflexiva do lado do vidro a*, que uma coloração bronze reflexiva do lado do vidro desejável é obtida, em combinação com características ópticas transmissivas desejáveis (por exemplo, transmissiva verde a* e transmissiva azul b*) e características solares. Isto foi surpreendentemente obtido, conforme discutido acima, pelo ajuste das espessuras da(s) camada(s) do artigo revestido de acordo com certos exemplos de modalidades desta invenção.
Em certos exemplos de modalidades desta invenção, o artigo revestido monolítico pode ser usado em uma unidade de janela IG conforme mostrada na figura 2 do presente pedido, por exemplo. Nestas modalidades de IG, a unidade de janela IG pode ter uma transmissão visível de cerca de 35 a 50%, com mais preferência de cerca de 36 a 45% e, com a máxima preferência, de cerca de 38 a 43%. A mesma coloração bronze reflexiva do lado do vidro boa, e outros valores de a* e b* acima mencionados, são obtidos em uma unidade IG.
Exemplos O seguinte exemplo de artigo revestido foi produzido de acordo com determinadas modalidades desta invenção. Para o exemplo, um revestimento, conforme mostrado na figura 1, foi depositado por pulverização ca-tódica sobre um substrato de vidro transparente com 6 mm de espessura e tinha a seguinte pilha de camadas do substrato vítreo para fora (as camadas de nitreto de silício foram dopadas com cerca de 2% de Al): Como revestido, sem qualquer têmpera e medido monolitica-mente, o artigo revestido deste exemplo tinhas as seguintes características: O artigo revestido do exemplo foi, então, tratado por calor (HT) para têmpera térmica. Após este tratamento com calor, o artigo revestido tinha as seguintes características: O artigo revestido do exemplo foi, então, colocado em uma unidade IG conforme mostrado na figura 2, para que o baixo-E coating estivesse sobre a superfície n° 2 da unidade de janela IG. O outro substrato vítreo da IGU tinha cerca de 4 mm de espessura, tinha cor transparente, e o vão entre os substratos de vidro foi preenchido com gás Ar. Abaixo, a refletância do lado do vidro indica a refletânciadolado de fora.______________________ Embora a invenção tenha sido descrita com relação ao que é considerado aqui como a modalidade mais prática e preferencial, deve ser compreendido que a invenção não está limitada à modalidade apresentada, mas ao contrário, ela se destina a abranger várias modificações e disposições equivalentes incluídas dentro do espírito e escopo das reivindicações em anexo. Por exemplo, e sem limitação, outra(s) camada(s) pode(m) ser adicionada(s) ao revestimento (por exemplo, entre a camada 5 e o substrato vítreo, ou entre qualquer uma das outras camadas do revestimento, ou mesmo sobre a camada dielétrica superior mostrada nas figuras).
REIVINDICAÇÕES
Claims (6)
1. Artigo revestido, caracterizado pelo fato de que inclui um revestimento com múltiplas camadas (3) suportado por um substrato vítreo (1), o revestimento consistindo pelo menos nas seguintes camadas, e opcionalmente um revestimento externo, a partir do substrato vítreo para fora: uma primeira camada (5) que compreende nitreto de silício; uma primeira camada de contato (7) que compreende NiCr; uma camada que reflete infravermelho (IR) (9) que compreende prata localizada sobre e diretamente em contato com a primeira camada de contato (7) que compreende NiCr; uma segunda camada de contato (11) que compreende NiCr localizada sobre e diretamente em contato com a camada que reflete IR (9); uma segunda camada que compreende nitreto de silício (13) sobre o substrato vítreo (1) localizada pelo menos sobre a camada que reflete IR (9), as camadas de contato (7,11) e a primeira camada que compreende nitreto de silício (5); e em que a primeira camada (5) que compreende nitreto de silício tem de 10 a 21 nm de espessura, e em que a segunda camada que compreende nitreto de silício é mais espessa do que a primeira camada que compreende nitreto de silício, e uma razão entre a espessura da primeira camada que compreende nitreto de silício e a espessura da segunda camada que compreende nitreto de silício é de 0,45 a 0,90, e em que o artigo revestido tem uma cor bronze reflexiva do lado do vidro e tem os seguintes valores de cor reflexiva do lado do vidro: a* de +1 a +7, e b* de +1 a +9.
2. Artigo revestido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a segunda camada compreendenod nitreto de silício tem de 29 a 39 nm de espessura, o artigo revestido tem uma resistência de folha de não mais que cerca de 5 ohms/quadrado, e uma transmissão visível de cerca de 35 a 49%, preferivelmente em que o artigo revestido tem uma resistência de folha de não mais que 3 ohms/quadrado e uma transmissão visível de cerca de 38 a 47%.
3. Artigo revestido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma camada de revestimento externo compreende um ou mais de: óxido de zircônio, óxido de alumínio, nitreto de alumínio, ou oxinitreto de alumínio, é fornecida sobre o substrato vítreo sobre a segunda camada que compreende nitreto de silício.
4. Artigo revestido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão entre a espessura da primeira camada que compreende nitreto de silício e a espessura da segunda camada que compreende nitreto de silício é de 0,5 a 0,8, mais preferivelmente, de 0,55 a 0,68.
5. Artigo revestido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato vítreo tem cor diferente de bronze, e pode ter cor substancialmente transparente ou verde.
6. Unidade de janela IG, caracterizada pelo fato de que compreende o artigo revestido como definido na reivindicação 1 acoplado a outro substrato vítreo (20).
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