BR112019012722B1

BR112019012722B1 - Substrato de vidro fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento

Info

Publication number: BR112019012722B1
Application number: BR112019012722-4A
Authority: BR
Inventors: José Guadalupe Cid Aguilar; Roberto Cabrera Llanos; Rubí Aglaé Hernández Carrillo; José Luis Tavares Cortez; Carmen Jerg; Ingo Wegener; Jia Lin Xu
Original assignee: Vidrio Plano De Mexico, S.A. De C.V.
Priority date: 2016-12-20
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2022-04-05
Also published as: CA3047603C; CA3047603A1; EP3560700A4; WO2018117801A1; MX2019007308A; BR112019012722B8; JP6970754B2; BR112019012722A2; CN110418710A; JP2020514240A; US20190330101A1; EP3560700A1; CO2019007781A2

Abstract

A presente invenção se refere a um substrato de vidro fornecido com uma pilha de camadas de revestimento finas formadas por uma primeira camada de material dielétrico antirreflexo, com um índice de refração de 1,65 a 2,65, localizado acima do substrato de vidro. Pelo menos uma estrutura de duas camadas formada por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo com um índice de refração de 1,32 a 1,55, localizado na posição inferior, e uma segunda camada de uma camada funcional de metal com propriedades reflexivas na faixa do infravermelho, localizada na posição superior, estando a referida estrutura localizada acima da primeira camada de material dielétrico antirreflexo. Uma segunda camada de material absorvente formando uma barreira anti-corrosão para proteger a camada funcional de metal contra a oxidação e a corrosão. Uma terceira camada de um material antirreflexo, sendo a referida camada selecionada de um óxido metálico com um índice de refração de 1,32 a 1,55, um óxido metálico com um índice de refração de 1,65 a 1,95 ou um óxido de zinco dopado com alumínio (AZO); e uma quarta camada de proteção feita de um material antirreflexo, para aumentar a transmissão da luz visível e a resistência a riscos do substrato, tendo alta transmissão de luz (...).

Description

CAMPO DE INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um vidro fornecido com um revestimento de baixa emissividade e controle solar, com propriedades de condutividade elétrica e estabilidade térmica, para sua aplicação em sistemas de janelas duplas ou triplas que podem ser recozidas, semi-temperadas e temperadas, e direcionadas ao mercado arquitetônico; ou para sistemas de vidros laminados para aplicações residenciais, arquitetônicas e automotivas.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Atualmente, as tendências arquitetônicas para o uso de sistemas envidraçados em fachadas e edifícios levaram ao desenvolvimento de janelas com melhores propriedades de isolamento térmico, que contribuem para reduzir o consumo de eletricidade usada em sistemas resfriamento e aquecimento residenciais, comerciais e automotivos.

[003] Vidros com propriedades de baixa emissividade têm a capacidade de fornecer as características de controle solar desejadas pelo consumidor. Estes materiais possuem um revestimento de várias camadas de espessura nanométrica, aplicadas em um dos lados. Sua finalidade é compensar perdas de energia e/ou ganhos devido à condução térmica em sistemas envidraçados. O princípio de funcionamento varia de acordo com o clima da região geográfica onde está instalado. Para climas frios, o vidro permite que o máximo de luz visível e energia solar direta (calor por ondas curtas) possível passem, enquanto se mantém o calor por ondas longas, irradiado pelo sistema de aquecimento, dentro do espaço envidraçado. Em regiões quentes, por outro lado, o vidro permite a passagem da luz visível enquanto bloqueia seletivamente a passagem da energia solar e reflete o calor de ondas longas irradiado das calçadas, ruas, calçadas, etc. para o exterior.

[004] Estruturalmente, um vidro de baixa emissividade consiste em um substrato vítreo no qual um ou mais filmes metálicos são depositados entre camadas dielétricas. Como descrito por Hoffman et al.,na Patente US No. 7.670.641, a camada de metal proporciona alta refletividade de radiação infravermelha e baixa absorção na faixa visível. Metais nobres tais como Al, Ag, Au, Cu e Pt são comumente utilizados, no entanto a prata é preferencial porque confere uma aparência estética neutra ao revestimento. Por outro lado, as camadas de materiais dielétricos contribuem para reduzir a reflexão da luz visível, atingindo alta transparência e também ajudam a controlar outras propriedades do revestimento, tais como: cor, condutividade elétrica, estabilidade térmica e servem como uma barreira protetora para prevenir oxidação de metal. Os compostos dielétricos transparentes mais comumente utilizados incluem óxidos metálicos com índice de refração > 2,0, tais como: titânio, zircônio, zinco, estanho e óxido de nióbio, bem como silício, cromo, zircônio e nitretos de titânio. A escolha dos materiais e o arranjo das multicamadas, são feitos levando-se em conta a aplicação e as necessidades do consumidor final, mantendo um equilíbrio entre a transmissão da luz visível, o fator solar, a coloração e a reflexão infravermelha desejada.

[005] A estrutura básica de um revestimento de baixa emissividade corresponde à seguinte configuração: vidro/MeOx/Ag/barreira/MeOx; (MeOx = óxido metálico). No entanto, algumas aplicações requerem que o vidro revestido tenha um comportamento espectral mais seletivo e também que seja submetido a tratamentos de têmpera e/ou termoformação. Para alcançar estas propriedades, recorre-se ao desenvolvimento de revestimentos mais complexos, tanto em número de camadas como em componentes utilizados.

[006] Outra possibilidade é usar materiais dielétricos que melhorem o desempenho óptico e forneçam características de condutividade elétrica ao revestimento, sendo que alguns desses materiais são: Óxido de estanho e índio (ITO), óxido de estanho e flúor (FTO) e mais recentemente óxido de zinco de alumínio (AZO). Este último tem despertado interesse em sua pesquisa, pois é um material com caráter não tóxico, alta transmitância de energia visível e baixa resistividade; também tem um gap de energia que pode ser controlado pelo nível de dopagem com o alumínio.

[007] De acordo com H. Zhou, et al.; A. Stashans, et al.; e V. Musat, et al., se durante a preparação de filmes de AZO finos, estes são orientados perpendicularmente à superfície do substrato, com uma estrutura policristalina tipo wurtzita, o material apresentará propriedades de transparência semelhantes ao ITO; com uma resistividade inferior a 10-4 Q-cm e 90% de transmitância na região visível. Como vantagens adicionais, possui boa estabilidade térmica e baixo custo de processamento, em contraste com a fabricação de ITO.

[008] Como o interesse em produtos com baixa emissão continua a crescer, é necessário encontrar soluções para os problemas mais importantes para os fabricantes, incluindo a redução da suscetibilidade do filme metálico à corrosão, bem como o aumento da durabilidade e da estabilidade química do revestimento. Enquanto a inclusão de camadas de barreira minimiza o dano por corrosão, a deposição de camadas de proteção diminui o desgaste físico do revestimento, mesmo quando o produto é submetido a um ambiente potencialmente abrasivo durante o processo de fabricação ou instalação. Uma liga de Ni-Cr (80:20) é usada como uma barreira anti- corrosão, este material tem a capacidade de capturar vapor de água, oxigênio, nitrogênio ou outros compostos que podem reagir com o filme metálico. Os compostos são usados como camadas de proteção: ZrO2, ZrSiO2, SnO2 ou TiO2, que além de aumentar a transmissão de luz visível e fornecer uma aparência antirreflexo, proporcionam excelente resistência a riscos e abrasão em todo o revestimento.

[009] Atualmente, um grande número de produtos de baixa emissão é conhecido no mercado, portanto, é bem conhecido que suas propriedades ópticas dependem, em grande parte, do processo usado para obter os mesmos. Hoje, a indústria do vidro aumentou a pesquisa em materiais e técnicas de deposição que oferecem produtos com melhores características. O processo de erosão iônica em uma câmara de vácuo, sputtering, é um dos métodos mais utilizados para a preparação de revestimentos de baixa emissividade. A técnica consiste em bombardear um catodo do material a ser depositado com partículas de um gás parcialmente ionizado, que puxam os átomos da superfície e os projetam no substrato. A versatilidade do método permite obter revestimentos multicamadas de composição uniforme e homogênea, com alta estabilidade mecânica, durabilidade e com melhores propriedades de desempenho óptico, térmico e solar que os obtidos com outros métodos de produção.

[010] Na patente US No. 5935702 de Macquart, et al. estes se referem a um substrato de vidro transparente, fornecido com uma pilha de camada fina, que inclui pelo menos uma camada de metal com características de baixa emissividade na região do infravermelho, além disso contém duas camadas de material dielétrico localizadas acima e abaixo da camada de metal, adicionalmente uma camada de proteção é colocada na interface formada entre a camada funcional e a camada dielétrica superior, a fim de impedir a modificação das propriedades do revestimento quando o substrato é submetido a um tratamento térmico de têmpera ou flexão. Finalmente, um segundo material dielétrico também é incluído e atua como uma barreira que bloqueia a difusão de oxigênio entre as camadas. Os materiais utilizados são compostos de silício, tais como: óxidos SiO2, SiOxCy, SiOnNy), nitretos (Si3N4 ou AlN) e/ou carbetos (SiC, TiC, CrC, TaC), com pelo menos 10 nanômetros de espessura e, de preferência, pelo menos, 20 nanômetros.

[011] A patente US 6.060.178 de Krisko se refere a um produto de vidro resistente ao calor, temperável, que compreende um substrato de vidro e um conjunto de filmes transparentes depositados no topo do mesmo. O revestimento é formado, a partir do substrato de vidro para fora, por uma primeira camada barreira anti-difusão, um filme refletor infravermelha metálico, uma barreira metálica de nióbio, até 25 Á de espessura, preferencialmente na faixa de 7 a 20 Á aproximadamente. Depois de um óxido de metal ou filme de nitreto ser depositado sobre o nióbio, fazendo com que parte deste reaja e forme uma interface de óxido de nióbio ou nitreto que aumenta a transmissão de luz visível no revestimento.

[012] Le Masson, et al., na Patente US No. 6.503.636, se refere a um revestimento de baixa emissividade para substratos transparentes, compreendendo pelo menos uma camada funcional de prata depositada entre duas camadas antirreflexo de óxido de zinco e uma camada adicional de nitreto de alumínio, que tem baixas tensões internas que ajudam a compensar as tensões de compressão existentes na camada de ZnO.

[013] A patente US No. 6.833.194 de O'Shaughnessy se refere a um artigo revestido com propriedades reflexivas de infravermelhos, compreendendo: um substrato de vidro; uma camada dielétrica de estanho de zinco, com teor de zinco em um percentual em peso de > 10% e < 90%, e estanho em uma faixa <90% e >10% p/p; um filme com propriedades de condutividade elétrica, depositado na camada de estanho de zinco, que pode ser de: óxido de zinco, óxido de estanho; um segundo filme de estanato de zinco, com uma composição que difere pelo menos 5% p/p do primeiro; uma camada infravermelha reflexiva depositada na camada dielétrica; uma barreira de metal; uma segunda camada dielétrica, finalmente uma camada de proteção que consiste em pelo menos dois filmes contendo qualquer um dos metais de transição dos grupos 4, 5, 6 ou 10, por exemplo, óxidos de silício e/ou oxinitretos, esta última camada proporciona durabilidade a todo o revestimento.

[014] Na patente US No. 6.838.159, Eby, et al. se referem a um revestimento para um substrato transparente, que exibe uma cor neutra em uma ampla faixa de ângulos de incidência de luz. O revestimento depositado no substrato não tem mais do que aproximadamente 275 Á de espessura e pode incluir duas camadas de metal reflexivo, uma camada intermédia de óxido de metal antirreflexo e uma camada exterior de óxido de metal antirreflexo na segunda camada de metal funcional. Opcionalmente, o revestimento da invenção pode incluir um revestimento resistente à abrasão na sua camada mais externa. Este revestimento consiste em um óxido de metal resistente à abrasão, tal como o óxido de zinco, aplicado a uma espessura que não afeta significativamente as propriedades ópticas do substrato revestido.

[015] A Patente US No. 7.339.728, publicada por Harting, trata de um revestimento de baixa emissividade que possui alta transmissão visível e baixo coeficiente de ganho de calor solar. O revestimento inclui três camadas funcionais para reflexão infravermelha, que são compostas de prata metálica, separadas umas das outras por uma camada de material dielétrico entre 56 e 65 nm de espessura.

[016] Em outro caso, O'Shaughnessy na Patente US No. 7.413.768, se refere a um método para fabricar um artigo revestido reflexivo de infravermelhos. Este é formado por um substrato vítreo transparente, uma primeira camada dielétrica de estanato de zinco e um filme de alta condutividade elétrica depositado sobre este. O filme condutor pode ser óxido de estanho ou óxido de zinco. Um segundo filme de estanato de zinco, uma camada reflexiva de infravermelhos, uma camada de barreira sobre a camada funcional, uma segunda camada dielétrica e uma camada de proteção que consiste em pelo menos dois filmes fornecendo durabilidade ao produto revestido.

[017] A patente US No. 8.440.329, de Fleury et al., se refere a um substrato transparente, especialmente vidro, no qual uma pluralidade de camadas funcionais foi depositada, incluindo pelo menos três camadas de prata funcionais. O revestimento tem uma resistividade R <1,5Q/sq, enquanto o substrato revestido tem uma seletividade >2. A seletividade compreende a relação entre a transmissão de luz (TL) e um fator solar (SF), definido como a soma da transmissão direta de energia do substrato (TE) e a energia absorvida e retransmitida pelo vidro para o edifício.

[018] Na Patente US No. 8.043.707, concedida a Schicht et al., descreve um sistema de camadas múltiplas para substratos transparentes com propriedades de baixa emissividade e resistência ao tratamento térmico. Este arranjo compreende, a partir do substrato, pelo menos um revestimento antirreflexo consistindo em várias camadas de ZnO, adjacentes à camada funcional de prata, uma camada de bloqueio, essencialmente metálica, localizada no topo da prata, uma camada antirreflexo que consiste em vários camadas de ZnO ou um óxido misto com composição de ZnMeOx (Me = metal de transição, por exemplo ZnO: Al) e uma camada de Si3N4 ou SixOyNz. Entre estas duas camadas, uma camada de óxido metálico ou óxido misto é colocada, com uma rede cristalina cúbica e 0,5 a 5 nm de espessura, o que melhora as propriedades mecânicas e químicas de todo o sistema de multicamadas.

[019] Como pode ser visto, existem vários desenvolvimentos focados na obtenção de vidros com características de baixa emissividade, cujo principal objetivo é melhorar as propriedades de isolamento térmico e reduzir as perdas de calor do interior. Estes são geralmente instalados como parte de unidades duplas herméticas ou em vidros laminados automotivos, melhorando sua capacidade de isolamento térmico em 35%. Além disso, algumas aplicações exigem que o produto seja temperado, endurecido, dobrado e laminado.

[020] Com base no exposto, a presente invenção está relacionada ao desenvolvimento de um vidro de baixa emissividade, composto de um substrato de vidro no qual é depositado um revestimento de múltiplas camadas com propriedades de baixa emissividade, resistente ao tratamento térmico e com baixa resistência elétrica que facilita o aquecimento de sua superfície através da passagem de uma corrente elétrica para uso arquitetônico e/ou automotivo. O revestimento consiste em pelo menos um filme de prata, depositado entre diferentes camadas de óxidos metálicos transparentes. O arranjo e a composição do revestimento proporcionarão uma transmissão de luz visível alta (> 60%), transmissão solar menor que 60%, resistência menor que 10 Q/sq e emissividade menor que 0,10 produto. Além disso, os produtos resultantes bloqueiam a migração de Na+ do substrato e impedem o ataque do oxigênio atmosférico durante o aquecimento, sem comprometer suas propriedades ópticas e de condutividade após o tratamento térmico.

[021] As propriedades físicas relatadas para esses materiais correspondem a variáveis que foram calculadas com base em padrões internacionalmente aceitos, como a transmissão de luz, que é avaliada usando o iluminante "D65" e o 2° padrão do observador, também conhecido como 1931 [Publicação C.I.E. 15.2, ASTM E308)]. A faixa de comprimento de onda utilizada para esta finalidade varia de 380 a 780 nm, integrando os valores em forma numérica com intervalos de 10 nm. Por outro lado, a transmissão de energia solar representa o calor que passa diretamente pelo vidro, para sua avaliação a região entre 300 e 2500 nm é tomada, com intervalos de 5, 10, 50 nm, e a forma numérica de cálculo é utilizada como padrão reconhecido. ISO 9050 v2003, Tabela 2.

[022] O cálculo da transmissão da radiação ultravioleta (UV) envolve apenas a participação da radiação solar UV, portanto é avaliado na faixa de 300 nm a 380 nm em intervalos de 5 nm, a forma numérica de cálculo utiliza como padrão reconhecido a ISO9050 v2003, Tabela 3.

[023] O cálculo da transmissão por radiação infravermelha (IV) envolve apenas a região do infravermelho próximo, portanto é avaliado na faixa de 780 a 2500 nm em intervalos de 20 e 50 nm, a forma numérica de cálculo usa como padrão reconhecido a ISO9050 v2003, Tabela 2.

[024] A quantidade de calor solar transmitida através do vidro também pode ser calculada pela contribuição da energia térmica com a qual participa em cada uma das regiões onde o espectro solar tem influência, que é da região ultravioleta (280 nm) até a região do Infravermelho Próximo (2500 nm), que é de 3% para UV, 44% para visível e 53% para IV, no entanto, os valores de transmissão direta de energia solar, na presente invenção são calculados com base em uma integração numérica tendo em conta o toda a faixa do espectro solar de 300 a 2500 nm, com intervalos de 50 nm e utilizando os valores de radiação solar reportados pela ISO 9050 v2003, Tabela 3.

[025] As variáveis de cor L*, a* e b* Illuminant "D65" do sistema de cor CIELAB 1976 são calculadas a partir dos valores de Tristimulus (X, Y, Z) que foram adotados pela Comissão Internacional de Iluminação (C.I.E.), como um resultado direto de experimentos envolvendo muitos observadores (ASTM E 308 and Colorimetry, publicação CIE No 15.2). A determinação da cor está dentro da faixa visível de 380 a 780 nm.

Objetivos da invenção

[026] Um objetivo da presente invenção é fornecer um produto de vidro com características de baixa emissividade, incluindo um substrato transparente (vidro), revestido em um lado com uma heteroestrutura de múltiplas camadas de baixa emissividade, que melhora sua condutividade elétrica e estabilidade térmica.

[027] Dependendo da natureza dos materiais, os vidros revestidos podem exibir transmissão de luz visível > 60%, transmissão solar <60%, resistência elétrica <10 Q/sq e emissividade <0,10. Os produtos obtidos são resistentes à migração de Na+ do substrato e ao ataque de oxigênio atmosférico durante o aquecimento. Estes também podem ser tratados termicamente, mantendo e até mesmo melhorando suas propriedades de condutividade ótica e elétrica, em comparação com produtos não tratados.

[028] Estes e outros objetivos e vantagens da presente invenção serão evidentes para especialistas no campo da seguinte descrição detalhada.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS.

[029] A Figura 1 mostra o diagrama esquemático de um revestimento que inclui uma estrutura formada por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[030] A Figura 2 mostra o diagrama esquemático de um revestimento que inclui uma estrutura formada por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de uma filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção;

[031] A Figura 3 mostra o diagrama esquemático de um revestimento que inclui uma estrutura formada por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma terceira modalidade do presente invenção;

[032] A Figura 4 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com duas estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma quarta modalidade da presente invenção;

[033] A Figura 5 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com duas estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa infravermelha, de acordo com uma quinta modalidade da presente invenção;

[034] A Figura 6 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com duas estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma sexta modalidade da presente invenção;

[035] A Figura 7 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com três estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa infravermelha, de acordo com uma sétima modalidade da presente invenção;

[036] A Figura 8 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com três estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa infravermelha, de acordo com uma oitava modalidade da presente invenção;

[037] A Figura 9 mostra o diagrama esquemático de um revestimento com três estruturas sobrepostas formadas por uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo e uma segunda camada de um filme metálico funcional com propriedades de reflexão na faixa de infravermelhos, de acordo com uma nona modalidade da presente invenção;

[038] A Figura 10 mostra os valores de transmissão de luz de acordo com diferentes exemplos da presente invenção; e,

[039] A Figura 11 mostra os valores de resistividade de acordo com diferentes exemplos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO PRIMEIRA MODALIDADE (Exemplo 1)

[040] Em uma primeira modalidade da invenção, um revestimento de baixa emissividade depositado em uma folha de vidro está compreendido na estrutura da camada seguinte e é ilustrado na Figura 1.

[041] Uma primeira camada de material dielétrico antirreflexo (12) com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 é aplicada a um substrato de vidro (10). Uma camada pode ser o nitreto de silício (SÍ3N4) entre 10 e 40 nm de espessura, mas preferencialmente de 10 a 25 nm. Este composto promove a aderência do revestimento ao substrato e bloqueia a migração de sódio a partir do vidro.

[042] Uma segunda camada de revestimento (18) consiste em um material dielétrico antirreflexo com um índice de refração entre 1,32 e 1,55. Materiais dielétricos transparentes podem ser usados que incluem óxidos metálicos com índice de refração > 2,0, no entanto, na presente invenção é usado óxido de zinco (ZnO), que é depositado em Si3N4 entre 8 e 15 nm de espessura, e preferencialmente entre 8 e 10 nm. Esta camada atua como um modelo para o crescimento adequado de um material de energia de infravermelho (IR) de alta refletividade, além de atuar como uma camada antirreflexo.

[043] Uma terceira camada (20) corresponde a um material que proporciona alta refletividade na região do infravermelho e baixa absorção na faixa visível. Esta camada é aplicada sobre o revestimento dielétrico antirreflexo (18), entre 5 e 15 nm de espessura, de preferência entre 8 e 12 nm. Metais nobres como: Al, Ag, Au, Cu e Pt são comumente usados, no entanto a prata é preferencial porque confere uma aparência estética neutra ao revestimento.

[044] Uma quarta camada consiste em um material absorvente que também atua como uma barreira anti-corrosão (22). Na presente invenção é utilizada uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p), porque é capaz de capturar vapor de água, oxigênio, nitrogênio ou outros compostos capazes de reagir e degradar a camada metálica de prata. Sua principal função é proteger a prata da oxidação e corrosão durante a deposição da camada superior e/ou processo de têmpera de vidro. Algumas modalidades da presente invenção preferem que a camada de barreira seja parcialmente oxidada (NiCrOx) para aumentar a transmissão visível no revestimento. A camada de barreira (22) varia entre 0,5 e 5 nm de espessura, preferencialmente entre 0,5 e 2 nm.

[045] Uma quinta camada de um material dielétrico antirreflexo (24) com um índice de refração entre 1,32 e 1,55, como ZnO. A espessura desta camada antirreflexo (24) está entre 8 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 12 nm. Alguns exemplos desta invenção mostram que o óxido de zinco tem uma função dupla no revestimento. Se aplicado antes da camada de prata, o ZnO atua como um agente de nucleação para alcançar o crescimento adequado da camada, contanto que sejam obtidos filmes de tipo ZnO de wurtzita com uma textura orientada no sentido do eixo c. Por outro lado, se colocado após a camada reflexiva, o ZnO atua como uma camada bloqueadora e não absorvente, o que também ajuda a manter a condutividade elétrica do Ag, devido à sua natureza eletrônica.

[046] Finalmente, nesta modalidade, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (26). Esta camada proporciona estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Materiais como: Si3N4, ZrO2, ZrSiO2, etc. podem ser utilizados. Esta invenção utiliza Si3N4 como uma camada de proteção (26), uma espessura entre 10 e 50 nm, preferencialmente entre 20 e 45 nm.

SEGUNDA MODALIDADE (Exemplo 2)

[047] Em uma segunda modalidade desta invenção, é proposto um revestimento de baixa emissividade composto por um arranjo de camadas, como mostrado na Figura 2.

[048] Em um substrato de vidro (10) uma primeira camada dielétrica (12) composta por uma primeira pré-camada (14) com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 é depositada, sobre a qual uma segunda sub-camada (16) de um índice de refração entre 2,1 e 2,5 é depositada. Nesta modalidade, a primeira pré-camada (14) é formada por nitreto de silício (Si3N4), entre 10 e 40 nm de espessura, de preferência entre 10 e 25 nm, enquanto que a segunda sub-camada adicional (16) tem de a 10 nm de espessura e corresponde a um composto antirreflexo com um índice de refração maior que 2, por exemplo, dióxido de titânio (TiO2).

[049] Uma segunda camada consiste em um material dielétrico antirreflexo (18) com um índice de refração entre 1,32 e 1,55. Materiais dielétricos transparentes podem ser usados que incluem óxidos metálicos com índice de refração > 2,0, entretanto, na presente invenção é usado óxido de zinco (ZnO), que é depositado em Si3N4 entre 8 e 15 nm de espessura, preferencialmente de 8 a 10 nm. Além de aumentar as características antirreflexos do revestimento, ele atua como um modelo para o crescimento adequado de um material de energia infravermelha de alta refletividade (IR).

[050] Uma terceira camada corresponde a um material que fornece alta refletividade na região do infravermelho e baixa absorção na faixa visível (20). Esta camada é aplicada sobre o revestimento dielétrico antirreflexo (18), entre 5 e 15 nm de espessura, de preferência entre 8 e 10 nm. Metais nobres como: Al, Ag, Au, Cu e Pt são comumente usados, no entanto a prata é preferencial porque confere uma aparência estética neutra ao revestimento.

[051] Uma quarta camada consiste em um material absorvente que também atua como uma barreira anti-corrosão (22). Na presente invenção é utilizada uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p), porque é capaz de capturar vapor de água, oxigênio, nitrogênio ou outros compostos capazes de reagir e degradar a camada metálica de prata. Sua principal função é proteger a prata da oxidação e corrosão durante a deposição da camada superior e/ou processo de têmpera de vidro. Algumas modalidades da presente invenção preferem que a camada de barreira seja parcialmente oxidada (NiCrOx) para aumentar a transmissão visível no revestimento. A espessura da camada de barreira (22) varia entre 0,5 e 5 nm, preferencialmente entre 0,5 e 2 nm.

[052] Uma quinta camada do revestimento consiste em um material dielétrico antirreflexo (24) com um índice de refração entre 1,32 e 1,55, tal como ZnO. No entanto, alguns exemplos desta invenção, SnO2 (índice de refracção 2,0) pode ser utilizado em vez do ZnO. A espessura desta camada dielétrica antirreflexo (24) está entre 8 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 12 nm.

[053] Finalmente, nesta modalidade, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (26). Esta camada proporciona estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Materiais como: Si3N4, ZrO2, ZrSiO2, etc. podem ser utilizados. Esta invenção usa Si3N4, como uma camada de proteção (26), entre 10 e 50 nm de espessura, de preferência entre 20 e 45 nm.

TERCEIRA MODALIDADE (Exemplo 3)

[054] Em uma terceira modalidade desta invenção, é proposto um revestimento de baixa emissividade consistindo em uma disposição de camadas como mostrado na Figura 3.

[055] Em um substrato de vidro (10) uma primeira camada dielétrica (12) composta por uma primeira pré-camada (14) com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 é depositada, sobre a qual uma segunda sub-camada (16) de um índice de refração entre 2,1 e 2,5 é depositada. Nesta modalidade, a primeira pré-camada (14) é formada por nitreto de silício (Si3N4), entre 10 e 40 nm de espessura, de preferência entre 10 e 25 nm, enquanto que a segunda sub-camada (16) tem de 1 a 10 nm de espessura e corresponde a um composto antirreflexo com um índice de refração maior que 2, por exemplo, dióxido de titânio (TiO2).

[056] Uma segunda camada do revestimento (28) consiste em um óxido transparente condutor, tal como óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), entre 8 e 20 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm. A inclusão desta camada na heteroestrutura de múltiplas camadas aumenta a transmissão (Tluz) e reduz a reflexão da luz (Rluz), melhora a estabilidade química e a resistência mecânica. Esta segunda camada (28) também possui características de resistência elétrica em comparação com ITO (3x10-3 Q cm), que promovem a condutividade elétrica na superfície de vidro revestida.

[057] Uma terceira camada (20) corresponde a um material que proporciona alta refletividade na região do infravermelho e baixa absorção na faixa visível. Esta camada é aplicada sobre o óxido transparente condutor (28), entre 5 e 15 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm. O uso de prata (Ag) é preferencial em todos os exemplos desta invenção porque confere um tom neutro ao revestimento.

[058] Uma quarta camada (22) consiste em um material absorvente que atua como uma barreira de proteção para evitar a oxidação e a corrosão da prata metálica durante a deposição das camadas superiores e/ou do processo de têmpera do vidro. Para este propósito, uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p) é usada, no entanto, alguns exemplos mostrados preferem que a camada de barreira seja parcialmente oxidada (NiCrOx), pois isso aumenta a transmissão de luz visível no revestimento. A espessura da camada de barreira (22) varia entre 0,5 e 5 nm, preferencialmente entre 0,5 e 2 nm.

[059] Uma quinta camada (38) do revestimento corresponde a um segundo filme de óxido transparente condutor, tal como AZO. A espessura desta camada (38) está entre 8 e 20 nm, preferencialmente entre 8 e 15 nm.

[060] Finalmente, nesta modalidade, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (26). Esta camada proporciona estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Materiais como: Si3N4, ZrO2, ZrSiO2, etc. podem ser utilizados. Esta invenção usa Si3N4, como uma camada de proteção (26), entre 10 e 40 nm de espessura, de preferência entre 20 e 45 nm.

QUARTA MODALIDADE (Exemplo 4)

[061] Em uma quarta modalidade desta invenção, é proposto um revestimento de baixa emissividade contendo dentro da sua estrutura duas camadas reflexivas funcionais de infravermelhos, como mostrado na Figura 4.

[062] Uma primeira camada dielétrica (12) é depositada em um substrato de vidro (10). O nitreto de silício (Si3N4) pode ser usado entre a espessura 10 e 40 nm, de preferência entre 10 e 35 nm. Uma segunda camada (14) consiste em um óxido metálico com propriedades antirreflexo, como óxido de zinco, entre 8 e 20 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm. Uma terceira camada (16) do revestimento fornece as propriedades de alta refletividade na região do infravermelho do espectro eletromagnético, características de um revestimento de baixa emissividade térmica. Todos os exemplos desta invenção utilizam prata metálica como uma camada funcional, entre 5 e 15 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm, uma vez que confere um tom neutro ao revestimento. Subsequentemente, um óxido transparente condutor (18) é aplicado como uma quarta camada, entre 50 e 90 nm de espessura, preferencialmente entre 70 e 90 nm. A utilização de óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) é preferencial nesta camada porque a sua inclusão enriquece as propriedades ópticas, mecânicas e condutivas do vidro revestido. Uma quinta camada corresponde a um segundo filme funcional de prata (26) com refletância de infravermelhos elevados e 5 a 15 nm de espessura, de preferência entre 10 e 15 nm. Uma sexta camada (30) consiste em um material absorvente que atua como uma barreira de proteção e evita a oxidação da prata metálica durante a deposição das camadas superiores e/ou processo de têmpera de vidro. Para este propósito, uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p) é usada, no entanto, alguns exemplos preferem que a camada de barreira seja parcialmente oxidada (NiCrOx), pois isso aumenta a transmissão da luz visível. A espessura da camada de barreira (30) varia entre 0,5 e 5 nm, preferencialmente entre 0,5 e 3 nm. Uma sétima camada (28) corresponde a um segundo filme de óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), tem 8 e 30 nm de espessura, de preferência entre 8 e 20 nm, o que aumenta as propriedades de revestimento. Finalmente, neste modo, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (22). Esta camada proporciona estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Materiais como: Si3N4, ZrO2, ZrSiO2, etc. podem ser utilizados. Esta invenção usa Si3N4, como uma camada de proteção (22), 10 e 40 nm de espessura, no entanto, é preferencial 10 e 25 nm.

QUINTA MODALIDADE (Exemplo 5)

[063] Em uma quinta modalidade desta invenção, um revestimento de baixa emissividade inclui dentro da sua estrutura duas camadas reflexivas funcionais de infravermelhos depositadas entre os filmes, como mostrado na figura 5.

[064] Uma primeira camada dielétrica (12) é depositada em um substrato de vidro (10), de preferência de nitreto de silício (Si3N4), com uma espessura entre 10 e 40 nm, de preferência entre 10 e 35 nm.

[065] Um óxido de metal transparente com propriedades condutoras é depositado como uma segunda camada (38) com 8 a 20 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm. Especificamente, na presente invenção, o óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) é utilizado porque melhora a transmissão e a reflexão da luz, a estabilidade química e a resistência mecânica dos vidros revestidos expostos a condições ambientais extremas.

[066] Uma camada funcional (16) corresponde à terceira camada do revestimento, que fornece as características de baixa emissividade térmica. Todos os exemplos utilizam prata metálica, entre 5 e 15 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm.

[067] Uma quarta camada consiste em um segundo filme de óxido transparente condutor (18), com uma espessura entre 50 e 90 nm, de preferência entre 70 e 90 nm. O óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) é preferencialmente usado porque é um material de baixo custo e também enriquece as propriedades de condutividade elétrica do vidro revestido.

[068] Como uma quinta camada, um segundo filme metálico de prata (26) é depositado com uma espessura entre 5 a 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm, a fim de alcançar uma emissividade térmica mais baixa no revestimento.

[069] Uma sexta camada (30) tem a função de agir como uma barreira para impedir a oxidação da prata. Neste caso é utilizada uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p) com uma espessura de 0,5 a 5 nm, preferencialmente entre 1 e 3 nm. No entanto, alguns exemplos desta invenção preferem que esta camada seja parcialmente oxidada (NiCrOx) de modo a aumentar a transmissão da luz visível.

[070] A penúltima camada (28) do revestimento corresponde a um terceiro filme de óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), com uma espessura entre 8 a 30 nm, preferencialmente entre 8 e 20 nm. Finalmente, nesta modalidade, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (60) para fornecer estabilidade mecânica, estabilidade térmica e durabilidade química a todo o revestimento. Esta invenção utiliza Si3N4, como uma camada de proteção (22), com uma espessura entre 10 a 40 nm, no entanto, é preferencial 10 e 25 nm.

SEXTA MODALIDADE (Exemplo 6)

[071] Na sexta modalidade da presente invenção esta consiste em dispor camadas com propriedades de baixa emissividade incluindo dentro da sua estrutura duas camadas de infravermelhos reflexivas depositadas entre filmes, como mostrado na figura 6.

[072] Em um substrato de vidro (10) uma primeira camada dielétrica (12) composta por uma primeira pré-camada (11) com um índice de refracção entre 12 e 1,95 é depositada, sobre a qual é depositada uma segunda sub-camada (13) de um índice de refração entre 2,1 e 2,5. Nesta modalidade, a primeira pré-camada (11) é formada por nitreto de silício (Si3N4), dentro de uma espessura de 10 a 40 nm, de preferência entre 10 e 25 nm, enquanto que a segunda sub-camada (13) de um espessura entre 1 e 10 nm e corresponde a um composto antirreflexo com um índice de refração mais elevado, por exemplo dióxido de titânio (TiO2).

[073] Um óxido de metal transparente (38) com propriedades condutoras é depositado como uma segunda camada entre 8 a 20 nm de espessura, de preferência entre 8 e 10 nm. Especificamente, na presente invenção, o óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) é utilizado porque melhora a transmissão e a reflexão da luz, a estabilidade química e a resistência mecânica dos vidros revestidos expostos a condições ambientais extremas.

[074] A camada funcional (16) é a terceira camada do revestimento, que fornece as características de baixa emissividade térmica. Todos os exemplos utilizam prata metálica, entre 5 a 15 nm de espessura, preferencialmente entre 8 e 10 nm.

[075] Uma quarta camada (18) consiste em um segundo filme de óxido transparente condutor, com uma espessura entre 50 e 90 nm, de preferência entre 70 e 90 nm. O óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) é preferencialmente usado porque é um material de baixo custo e aumenta a condutividade elétrica em vidro revestido.

[076] Como uma quinta camada, um segundo filme metálico de prata (26) é depositado dentro de uma espessura entre 5 a 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm, a fim de alcançar uma emissividade térmica mais baixa no revestimento.

[077] Uma sexta camada (30) tem a função de agir como uma barreira para impedir a oxidação da prata. Uma liga de Ni-Cr é usada (80:20% p/p), neste caso, 0,5 a 5 nm de espessura, preferencialmente entre 0,5 e 2 nm. No entanto, alguns exemplos desta invenção preferem que esta camada seja parcialmente oxidada (NiCrOx) de modo a aumentar a transmissão da luz visível.

[078] Uma penúltima camada do revestimento corresponde a um terceiro filme de óxido de zinco dopado com alumínio (AZO) (28), com uma espessura entre 8 a 30 nm, preferencialmente entre 8 e 20 nm. Finalmente, nesta modalidade, um material dielétrico é colocado como uma camada de proteção (60) para fornecer estabilidade mecânica, estabilidade térmica e durabilidade química a todo o revestimento. Esta invenção usa Si3N4, tal como a camada de proteção (22), com uma espessura entre 10 a 40 nm, no entanto, é preferencial 10 e 25 nm.

SÉTIMA MODALIDADE (Exemplo 7)

[079] Como uma modalidade 7 desta invenção, um revestimento de baixa emissividade é proposto contendo dentro de sua estrutura três camadas reflexivas funcionais de infravermelho, como mostrado na Figura 7.

[080] Uma primeira camada dielétrica (12) de nitreto de silício (Si3N4) é depositada sobre um substrato de vidro (10), dentro de uma espessura entre 10 e 40 nm, de preferência entre 30 e 40 nm. Uma segunda camada (13) consiste em um óxido metálico com propriedades antirreflexos, como o óxido de zinco, com uma espessura entre 8 e 20 nm, de preferência entre 8 e 15 nm. Uma terceira camada (14) do revestimento proporciona as propriedades características de um revestimento de baixa emissividade, tal como uma alta refletividade da radiação infravermelha. Todos os exemplos descritos de prata metálica são utilizados como uma camada funcional, que é depositada com uma espessura entre 5 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm. Uma quarta camada (16) é aplicada como um óxido condutor transparente dentro de uma espessura entre 50 e 90 nm, preferencialmente entre 70 e 80 nm, porque as propriedades ótica, mecânica e condutora do vidro revestido são enriquecidas. Nesta invenção, a camada é composta por óxido de zinco dopado com alumínio.

[081] Uma quinta camada (24) corresponde a uma segunda camada funcional de prata com refletância elevada no infravermelho e com uma espessura entre 5 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm. Uma sexta camada (26) consiste em uma segunda camada de óxido transparente condutor, tal como AZO, com uma espessura entre 50 e 90 nm, preferencialmente entre 70 e 80 nm. Uma sétima camada (34) corresponde a uma terceira camada de prata metálica com uma espessura entre 5 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm, o que aumenta a reflexão da radiação infravermelha e diminui a emissividade do produto final.

[082] Como uma oitava camada, um material absorvente (35) é depositado que atua como uma barreira de proteção, nestes exemplos uma liga de Ni-Cr é usada (80:20% p/p), com uma espessura entre 0,5 e 5 nm, ou preferencialmente entre 0,5 e 2 nm. Este material evita a oxidação da prata metálica durante a deposição das camadas superiores e/ou do processo de têmpera de vidro. Para aumentar a transmissão de luz visível, a camada de barreira deve ser parcialmente oxidada (NiCrOx).

[083] Uma nona camada (36) corresponde a uma quarta camada de oxido de zinco dopado com alumínio (AZO) com uma espessura entre 20 e 40 nm, de um modo preferencial, entre 20 e 30 nm, o que aumenta as propriedades de revestimento. Finalmente, uma décima camada (22) consiste em um material dielétrico que fornece estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Como uma camada de proteção (22), materiais como Si3N4, ZrO2, ZrSiO2, etc. podem ser utilizados, no entanto, na presente invenção, Si3N4 é usado com uma espessura entre 10 e 40 nm, preferencialmente entre 10 e 25 nm.

OITAVA MODALIDADE (Exemplo 8)

[084] Como uma modalidade 8 desta invenção, um revestimento de baixa emissividade é proposto contendo dentro de sua estrutura três camadas reflexivas funcionais de infravermelho, como mostrado na Figura 8.

[085] Uma primeira camada dielétrica (12) de nitreto de silício (Si3N4) é depositada sobre um substrato de vidro (10), com uma espessura entre 10 e 40 nm, de preferência entre 30 e 40 nm. Partindo da modalidade anterior (sétima), em que a segunda camada (13) consiste em ZnO, nesta modalidade, este material é substituído por um óxido transparente condutor que aumenta as propriedades ópticas, bem como a estabilidade mecânica e condutividade elétrica do vidro revestido. Na presente invenção, a camada (14) é composta por uma camada de óxido de zinco dopada com alumínio (AZO), que é depositada com uma espessura entre 8 e 20 nm, de preferência entre 8 e 15 nm. O restante do revestimento continua com a mesma configuração e composição.

NONA MODALIDADE (Exemplo 9)

[086] A nona modalidade da presente invenção compreende um revestimento de baixa emissividade depositado em um substrato de vidro. O revestimento contém dentro de sua estrutura três camadas reflexivas infravermelhas funcionais, como mostrado na Figura 9.

[087] Uma primeira camada dielétrica (12) é depositada em um substrato de vidro (10), consistindo em uma primeira pré-camada (11) de nitreto de silício (Si3N4), em uma espessura entre 10 e 40 nm, preferencialmente entre 30 e 40 nm, e uma segunda sub-camada (13) de um material dielétrico antirreflexo tal como TiO2, depositado com uma espessura de 1 a 10 nm. Uma segunda camada (15) consiste em um material antirreflexo (ZnO) ou um óxido transparente condutor (AZO), que ajudam a alcançar o crescimento adequado da prata e aumentam as propriedades ópticas do revestimento. Esta segunda camada (15) tem uma espessura entre 8 e 20 nm, preferencialmente entre 8 e 15 nm

[088] Uma terceira camada (14) inclui uma camada metálica de prata a uma espessura entre 5 e 15 nm, de um modo preferencial, entre 10 e 15 nm, que atua como um filtro ótico e reflete a maior parte da radiação infravermelha. Uma quarta camada (16) é um óxido condutor transparente que é aplicado com uma espessura entre 50 e 90 nm, preferencialmente entre 70 e 80 nm, porque as propriedades ótica, mecânica e condutora do vidro revestido são enriquecidas. Esta invenção utiliza óxido de zinco dopado com alumínio (AZO).

[089] Uma quinta camada (24) corresponde a uma segunda camada de prata funcional com alta refletância de infravermelhos e uma espessura de 5 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm. Uma sexta camada (26) consiste em uma camada de óxido transparente condutor, tal como AZO, com uma espessura de 50 e 90 nm, preferencialmente entre 70 e 80 nm. Uma sétima camada (34) corresponde a uma terceira camada de prata metálica em uma espessura entre 5 e 15 nm, preferencialmente entre 10 e 15 nm, o que aumenta a reflexão da radiação infravermelha e diminui a emissividade do produto final.

[090] Como uma oitava camada (35) um material absorvente que atua como uma barreira de proteção é depositado, nestes exemplos uma liga de Ni-Cr (80:20% p/p) é utilizada em uma espessura de 0,5 e 5 nm, preferencialmente entre 0,5 e 2 nm. Este material evita a oxidação da prata metálica durante a deposição das camadas superiores e/ou do processo de têmpera de vidro. Para aumentar a transmissão de luz visível, a camada de barreira deve ser parcialmente oxidada (NiCrOx).

[091] Uma nona camada (36) corresponde a uma quarta camada de oxido de zinco dopado com alumínio (AZO) com uma espessura entre 20 e 40 nm, de um modo preferencial, entre 20 e 30 nm, o que aumenta as propriedades de revestimento. Finalmente, uma décima camada (22) consiste em um material dielétrico que fornece estabilidade mecânica, estabilidade térmica, durabilidade química e resistência a riscos em todo o revestimento. Como uma camada de proteção (22) Si3N4 é utilizado com uma espessura entre 10 e 40 nm, de preferência entre 10 e 25 nm.

[092] Com base nos exemplos descritos acima, a Tabela 1 mostra a configuração, composição e espessura das camadas que compõem os revestimentos acima.

[093] A Tabela 2 resume os valores calculados para as principais propriedades ópticas e de cor, antes e depois do tratamento térmico dos produtos a 600°C por 10 minutos. Tabela 2 RECURSOS DE AMOSTRAS DE VIDRO DE BAIXA E

[094] Por outro lado, as figuras 10 e 11 mostram o comportamento da transmissão de luz e transmissão solar em diferentes exemplos, respectivamente. Como mostrado, ambas as características aumentam até 2% após o tratamento térmico. Uma redução no valor de resistividade do revestimento de até uma unidade também é observada, indicando uma melhoria nas propriedades de condutividade elétrica do revestimento. Além disso, os valores encontrados revelam que as configurações descritas possuem estabilidade química e térmica, evitando a migração do íon sódio do substrato, a oxidação da prata durante o tratamento térmico e a possível interpenetração das camadas devido à difusão atômica e temperatura.

[095] Portanto, é viável aplicar os produtos mostrados em sistemas de janelas duplas ou triplas (recozidas, semi-temperadas e temperadas) destinadas ao mercado arquitetônico, bem como em sistemas de vidros laminados planos e/ou curvos, com vistas em ambientes residenciais, arquitetônicos e aplicações automotivas.

[096] Esta invenção não está limitada aos exemplos mostrados. Da mesma forma, os revestimentos descritos foram depositados em vidro transparente; no entanto, eles podem ser aplicados em vidros de diferentes composições químicas, sombreamento (cinza, bronze, verde, azul, etc.) ou propriedades físicas, levando em consideração as mudanças nas características relatadas devido ao efeito do substrato.

Claims

1. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento compreendendo: uma primeira camada de um material dielétrico antirreflexo (12), com um índice de refração entre 1,65 e 2,65, localizado acima do substrato de vidro (10); pelo menos uma estrutura de duas camadas incluindo: uma primeira camada de um material dielétrico transparente antirreflexo (18) com um índice de refração entre 1,32 e 1,55, localizado na posição inferior, e uma segunda camada de uma camada funcional de metal (20) com propriedades de reflexão na faixa do infravermelho para a posição superior, esta estrutura estando localizada acima da primeira camada de material dielétrico antirreflexo (12); uma segunda camada de um material de barreira absorvente anti-corrosão (22), para proteger a camada funcional de metal (20) da oxidação e da corrosão, esta camada de material absorvente (22) é colocada sobre a camada funcional de metal (20) da estrutura de duas camadas durante a deposição das camadas superiores e/ou o processo de temperagem de vidro; uma terceira camada de um material antirreflexo (24), esta camada sendo selecionada dentre um oxido metálico com um índice de refração entre 1,32 e 1,55, um oxido metálico com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 ou um óxido de zinco dopado com alumínio (AZO); e, uma quarta camada de proteção de material antirreflexo (24) para aumentar a transmissão de luz visível e a resistência a riscos do substrato (10), mostrando uma transmissão de luz visível alta (> 60%), menos de 60% de transmissão solar, menos de 10 Q por quadrado e menos de 0,10 de emissividade, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira camada de material dielétrico antirreflexo (12) compreende: uma primeira pré-camada (14) com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 e uma espessura entre 10 e 40 nm, preferencialmente entre 10 e 25 nm, localizada acima do substrato de vidro (10); e uma segunda pré-camada (16), acima da primeira pré-camada (14) com um índice de refração superior a 2, tal como entre 2,1 e 2,5, e uma espessura entre 1 e 10 nm.

2. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira camada de material dielétrico antirreflexo (12) compreende: pelo menos uma camada selecionada de óxido metálico com um índice de refração entre 1,65 e 1,95 e uma espessura entre 10 e 40 nm de espessura, de preferência entre 10 a 25 nm, que é sobreposta ao substrato de vidro (10).

3. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira pré-camada (14) da primeira camada antirreflexo dielétrico (12) é selecionada dentre nitreto de silício (Si3N4), ou em que a segunda pré-camada (16) da primeira camada do material dielétrico antirreflexo (12) é selecionada dentre óxidos de titânio, zircônio, zinco, estanho e nióbio, nitretos de silício, cromo, zircônio ou titânio.

4. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira camada do material dielétrico transparente antirreflexo (18) da estrutura de duas camadas é um óxido metálico transparente, de preferência óxido de zinco (ZnO), ou óxido transparente condutor, de preferência óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), com uma espessura entre 50 e 90 nm, de preferência entre 70 e 90 nm ou entre 70 e 80 nm.

5. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada metálica funcional (20) da estrutura é um metal nobre selecionado dentre Al, Ag, Au, Cu ou Pt com uma espessura entre 5 e 15 nm, de preferência entre 8 e 10 nm ou entre 10 e 15 nm.

6. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que que compreende as seguintes estruturas: substrato de vidro (10)/Si3N4/ZnO/Ag/NiCr/ZnO/Si3N4 ou ZrO2 ou ZrSiO2, substrato de vidro/ (10)Si3N4/TiO2/ZnO/Ag/NiCr ou NiCrOx/AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/TiO2/AZO/Ag/NiCr ou NiCrOx/AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/ZnO/Ag/AZO/Ag/NiCr ou NiCrOx/AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/AZO/Ag/AZO/Ag/NiCr ou NiCrOx/AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/TiO2/AZO/Ag/AZO/Ag/NiCr ou NiCrOx/ AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/ZnO/Ag/AZO/Ag/AZO/Ag/NiCrOx/AZO/Si3N4, substrato de vidro (10)/Si3N4/AZO/Ag/AZO/Ag/AZO/Ag/NiCrOx/AZO/Si3N4, ou substrato de vidro (10)/Si3N4/TiO2/ZnO/Ag/AZO/Ag/AZO/Ag/ NiCrOx/AZO/Si3N4.

7. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as espessuras da estrutura de duas camadas com a seguinte sequência: ZnO ou AZO/Ag são 8 a 15 nm/5 a 15 nm.

8. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a espessura de duas estruturas de duas camadas com a seguinte sequência: ZnO ou AZO/Ag/AZO são 8 a 15 nm/ 5 a 15 nm/ 50 a 90 nm/ 5 a 15 nm.

9. Substrato de vidro (10) fornecido com uma pilha de camadas finas de revestimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a espessura de três estruturas de duas camadas com a seguinte sequência: ZnO ou AZO/Ag/AZO/Ag/AZO/Ag/Ag/AZO são 8 a 20 nm/ 5 a 15 nm/ 50 a 90 nm/ 5 a 15 nm/ 50 a 90 nm/ 5 a 15 nm.