BRPI0908137B1

BRPI0908137B1 - Substrato e vidro transparente, vidraça monolítica ou vidraça dupla, painel de revestimento de fachada

Info

Publication number: BRPI0908137B1
Application number: BRPI0908137-2A
Authority: BR
Inventors: Eric Gouardes; Sebastien Henry; Sylvain Belliot
Original assignee: Saint-Gobain Glass France
Priority date: 2008-02-27
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2019-06-18
Also published as: US20110027554A1; PT2247549E; ES2391370T3; EP2247549B1; DK2247549T3; EP2247549A2; BRPI0908137A2; IL207015A0; WO2009112759A3; PL2247549T3; JP5426577B2; MX2010009175A; US9108882B2; EG27064A; IL207015A; EA018538B1; WO2009112759A2; KR101530620B1; CN101959823B; CN101959823A

Abstract

substrato de vidro transparente, vidraça monolítica ou vidraça dupla, painel de revestimento de fachada a invenção tem por objeto um substrato de vidro transparente, compreendendo pelo menos uma folha de vidro munida de um empilhamento de camadas finas que agem uma emissividade inferior a 50% após um tratamento térmico tal como um recurvamento ou uma têmpera caracterizado pelo fato de que o referido empilhamento compreende: - uma camada funcional de nióbio nb, de espessura compreendida entre cerca de 5 nm e cerca de 35 nm, - pelo menos uma camada de um outro material escolhido no grupo constituído por ti, mo, b, al ou uma liga que compreende pelo menos um destes elementos, disposta em relação ao substrato de vidro acima da camada funcional, a referida camada apresentando uma espessura compreendida entre cerca de 1 nm e cerca de 5 nm. a invenção se refere igualmente a uma vidraça monolítica ou uma vidraça dupla que incorpora tal substrato.

Description

“SUBSTRATO DE VIDRO TRANSPARENTE, VIDRAÇA MONOLÍTICA OU VIDRAÇA DUPLA, PAINEL DE REVESTIMENTO DE FACHADA” [0001] A invenção se refere a vidraças munidas de empilhamentos de camadas finas de que pelo menos uma é funcional, ou seja, ela age sobre a radiação solar. A presente invenção se refere mais particularmente a vidraças com camada(s) notadamente aquelas destinadas ao isolamento térmico e/ou à proteção solar.

[0002] Entende-se por camada “funcional”, na acepção do presente pedido, a ou as camadas do empilhamento que confere ao empilhamento o essencial de suas propriedades térmicas, em oposição às outras camadas, geralmente em material dielétrico e tendo por função uma proteção química ou mecânica das referidas camadas funcionais, ou ainda outra função por exemplo óptica, de adesão, etc.

[0003] As vidraças anti-solares de acordo com a invenção são mais particularmente adaptadas para equipar edificações: limitando, graças às camadas finas, a quantidade de energia transmitida pela radiação solar, elas permitem evitar um aquecimento excessivo no interior dos ambientes no verão e contribuem assim para limitar o consumo de energia necessário para sua climatização.

[0004] A invenção se refere igualmente a este tipo de vidraça uma vez recoberta das referidas camadas finas, para a obtenção de um painel de revestimento de fachada, chamado de maneira mais clássica de cortina e que permite, em associação com vidraças para janelas, oferecer superfícies externas de edificações inteiramente envidraçadas.

[0005] As vidraças com camadas funcionais anti-solares são submetidas a um certo número de limitações: em primeiro lugar, as camadas empregadas devem ser suficiente filtrantes face à radiação solar e notadamente face à parte da radiação solar não visível e situada entre cerca de 780 nm e 2500 nm, habitualmente denominada infravermelho solar (IR solar). Além disso, estes desempenhos térmicos devem preservar o aspecto óptico, a estética da vidraça: é notadamente desejável poder modular o nível de transmissão luminosa (TL) do substrato.

[0006] De acordo com um outro aspecto importante, as camadas funcionais devem também ser suficientemente duráveis e em particular resistentes às tensões

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2/14 físicas tais como riscos as e às tensões químicas; elas devem ser notadamente resistentes à umidade. Isso é tanto mais importante se, na vidraça uma vez montada, elas estiverem sobre uma das faces externas da vidraça (em oposição às faces “internas”, voltadas para a lâmina de gás intercalar de uma vidraça dupla, por exemplo) ou se a vidraça for uma vidraça simples, ou seja, compreendendo apenas uma só folha de vidro.

[0007] Uma outra limitação se impõe igualmente durante a elaboração das vidraças: quando estas são constituídos pelo menos em parte por substratos de vidro, elas devem geralmente sofrer um ou vários tratamentos térmicos que podem ser recurvamento se se deseja lhe conferir uma curvatura (vitrine) mas o que é o mais freqüentemente uma têmpera ou um recozimento, notadamente no setor da edificação onde se quer que elas sejam mais resistentes e menos perigosos em caso de choques. O fato de que camadas sejam depositadas sobre o vidro antes de seu tratamento térmico provoca frequentemente sua deterioração e uma modificação sensível de suas propriedades, notadamente ópticas. Entretanto, depositar as camadas após o tratamento térmico do vidro se revela complexo e dispendioso.

[0008] Um exemplo de vidraça anti-solar para a edificação é dado pelas patentes EP-0 511 901 e EP-0 678 483: trata-se de camadas funcionais sobre o plano da filtração das radiações solares que são de liga níquel-cromo, eventualmente nitretada, de aço inox ou de tântalo, e que são dispostas entre duas camadas de dielétrico de óxido metálico como SnO2, TiO2 ou Ta2O5. Estas vidraças são boas vidraças anti-solares, apresentando durabilidades mecânicas e químicas satisfatórias, mas não são verdadeiramente “recurváveis” ou “temperáveis” no sentido precedentemente descrito, pois as camadas de óxidos que circundam a camada funcional não podem impedir sua oxidação durante o recurvamento ou a têmpera, a referida oxidação sendo acompanhada de uma modificação sensível da transmissão luminosa, assim como do aspecto geral da vidraça no seu conjunto.

[0009] Mais recentemente, foi proposto, no pedido de patente EP 1218307, um empilhamento anti-solar ‘cuja camada funcional compreende um metal escolhido entre Nb, Ta, Zr, eventualmente nitretado, a camada funcional sendo encimada de

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3/14 camadas de proteção à base de nitreto ou de oxinitreto de alumínio ou silício. O empilhamento de acordo com esse pedido confere à vidraça uma função anti-solar que permite bloquear o IR solar da radiação solar incidente. Além disso, este empilhamento se revelou resistente à têmpera e suficientemente durável mecanicamente e quimicamente para ser utilizado na face 2 de uma vidraça simples. O grande inconveniente do empilhamento descrito na EP 1218307 é, no entanto, que a camada funcional é relativamente espessa, de modo a obter o efeito anti-solar procurado, e que ela apresenta por isso uma TL muito baixa, da ordem de 10%, ou mesmo inferior.

[0010] O objetivo da invenção é assim aumentar sensivelmente a transmissão luminosa Tl de tal vidraça anti-solar, sem que, com isso, tal aumento conduza a uma diminuição sensível das propriedades de isolamento térmico da vidraça, podendo conduzir transferências térmicas excessivas entre o interior e o exterior da edificação ou do habitáculo protegido pela referida vidraça.

[0011] Conhece-se no domínio, vidraças suscetíveis de responder a tal demanda. Estas vidraças são constituídas de uma ou várias camadas finas funcionais de prata metálica Ag. Tais vidraças, por exemplo, são descritas no pedido de patente EP 718250. A integração à vidraça de uma ou várias camadas de prata permite de maneira bem conhecida diminuir muito fortemente as transferências térmicas através da vidraça, em função do caráter baixo emissivo das camadas de Ag, ou seja, graças à sua capacidade de refletir a uma parte muito grande dos IR térmicos, situados entre 3 e 50 mícrons. É então possível obter, de acordo com técnicas bem conhecidas e notadamente pela adição de camadas interferenciais de materiais dielétricos de índice e de espessura adaptados, vidraças com alta transmissão luminosa, mas cujo coeficiente de transferência térmico permanece, no entanto muito baixo.

[0012] As camadas de controle solar à base de camadas finas de prata aparecem assim como muito eficientes para o isolamento térmico, mas sua durabilidade mecânica e química é bastante limitada, notadamente em contato com uma atmosfera úmida e não permite em particular sua utilização para uma vidraça

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4/14 simples. Além disso, esta solução é relativamente cara de empregar para uma vidraça dupla.

[0013] A invenção consiste consequentemente no desenvolvimento de novos empilhamentos de camadas finas que agem sobre a radiação solar, tendo em vista fabricar vidraças de proteção solar melhorada. A melhoria visada é notadamente o restabelecimento de um melhor compromisso entre durabilidade, propriedades térmicas, propriedades ópticas e função anti-solar, em particular transmissão luminosa, e aptidão para suportar os tratamentos térmicos sem dano quando o substrato portador do empilhamento é de tipo de vidro.

[0014] Mais precisamente, o objetivo da presente invenção é consequentemente fornecer uma vidraça munida de camadas finas que lhe conferem boas propriedades anti-solares, uma transmissão luminosa superior ou igual a 10 ou mesmo 20%, mas que permite, no entanto, conservar um coeficiente de transferência térmico aceitável, graças em particular a um coeficiente de emissividade α, tal como definido de acordo com a norma européia prEN 410, suficientemente baixo, a referida vidraça munida da referida camada podendo, além disso, sofrer um tratamento térmico, no sentido precedentemente explicado.

[0015] De acordo com a invenção, tal vidraça simples ou múltipla pode ser obtida apresentando notadamente:

- uma transmissão luminosa superior ou igual a 10%, ou até superior a

20% ou mesmo 30%, ou mesmo 40%,

- uma emissividade inferior ou igual a 50%, de preferência inferior a 40% ou mesmo 30%, ou mesmo 20%,

- uma resistência a um tratamento térmico tal como recurvamento ou uma têmpera, com notadamente a conservação das propriedades precedentes, bem como uma resistência química, no sentido precedentemente descrito,

- uma boa durabilidade química e mecânica.

[0016] O objeto da invenção consiste assim em primeiro lugar em um substrato de vidro transparente, compreendendo pelo menos uma folha de vidro munida de

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5/14 um empilhamento de camadas finas que agem sobre a radiação solar, apresentando uma transmissão luminosa superior ou igual a 10%, ou mesmo superior ou igual a 20% e uma emissividade inferior ou igual a 50%, ou mesmo inferior a 40%, até mesmo inferior a 30% ou 20%, após um tratamento térmico tal como recurvamento ou uma têmpera, o referido empilhamento compreendendo:

- uma camada funcional à base de nióbio Nb, de espessura compreendida entre cerca de 5 nm e cerca de 35 nm,

- pelo menos uma camada de um outro material, escolhido no grupo constituído por Ti, Mo, B, Al ou uma liga que compreende pelo menos um destes elementos, disposta em relação ao substrato de vidro acima da camada funcional, a referida camada apresentando uma espessura compreendida entre cerca de 1 nm e cerca de 5 nm.

[0017] De acordo com um modo possível, o substrato de vidro transparente compreende pelo menos uma folha de vidro munida de um empilhamento de camadas finas que agem sobre a radiação solar, apresentando uma transmissão luminosa superior ou igual a 20% e uma emissividade inferior ou igual a 50% após um tratamento térmico tal como recurvamento ou uma têmpera, o referido empilhamento compreendendo:

- uma camada funcional de nióbio Nb, de espessura compreendida entre cerca de 5 nm e cerca de 25 nm,

[0018] De preferência, uma camada do referido material escolhido no grupo constituído por Ti, Mo, B, Al é disposta acima da camada funcional e uma outra camada do material é disposta abaixo da camada funcional.

[0019] Tipicamente, a camada funcional à base de nióbio Nb tem uma espessura compreendida entre cerca de 8 nm e cerca de 20 nm, por exemplo entre 8 e 15 nm.

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6/14 [0020] Tipicamente, a camada de material escolhido no grupo constituído por Ti, Mo, B, Al tem uma espessura compreendida entre cerca de 1 nm e cerca de 3 nm. [0021] De preferência, o referido material é o Ti.

[0022] De acordo com a invenção, o conjunto da camada funcional e ou da ou das camada(s) do referido material é circundado de pelo menos uma camada suplementar à base de nitreto de alumínio, oxinitreto de alumínio, de nitreto de silício, ou oxinitreto de silício, ou de uma mistura de pelo menos dois destes compostos, a espessura de ou das referidas camadas suplementares ajustada para otimizar a transmissão luminosa da vidraça.

[0023] Por exemplo, a ou as referidas camadas suplementares são à base de nitreto de silício e são dispostas respectivamente acima e abaixo do conjunto.

[0024] De acordo com um modo possível, a camada à base de nitreto de silício disposta na parte do referido conjunto é mais espessa que a camada disposta abaixo do conjunto de pelo menos um fator 1,2, notadamente de pelo menos um fator 1,5 a 1,8.

[0025] Naturalmente, no quadro da presente invenção, todas as combinações particulares entre dois ou mais dos valores e/ou intervalos precedentes, são consideradas, mesmo se não forem especificamente descritas, por razões de clareza.

[0026] A invenção se refere igualmente a uma vidraça monolítica ou uma vidraça dupla que incorpora o substrato tal como precedentemente descrito, o empilhamento de camadas finas sendo disposto na face 2 da vidraça monolítica ou da vidraça dupla ou na face 3 da vidraça dupla, numerando as faces do ou dos substratos do exterior para o interior da edificação ou do habitáculo que ela equipa.

[0027] De acordo com um modo, a vidraça monolítica ou a vidraça dupla é configurada para apresentar uma transmissão luminosa Tl superior a 10%, ou ainda 20%, ou mesmo superior a 30%, ou mesmo superior a 40%. A vidraça monolítica ou vidraça dupla pode igualmente ser configurada para apresentar uma emissividade inferior a 40%, ou mesmo inferior a 30% ou mesmo inferior a 20%.

[0028] Por último, a presente invenção se refere a painel de revestimento de

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7/14 fachada de tipo cortina que incorpora pelo menos um substrato tal como precedentemente descrito ou a um vidro lateral, um vidro traseiro ou um teto para automóvel ou outro veículo constituído por ou incorporando o referido substrato. [0029] De acordo com a invenção, as camadas funcionais de acordo com a invenção permitem obter um valor da transmissão luminosa do substrato relativamente elevado, conservando ao mesmo tempo um efeito anti-solar notável, apesar da espessura relativamente baixa da camada funcional: as medidas efetuadas mostram com efeito um bom compromisso entre o nível de transmissão luminosa TL e o coeficiente de transferência térmica U do substrato com camadas, medido pela sua emissividade α. Na presente descrição a emissividade α é a emissividade normal tal como definida de acordo com a norma prEN410.

[0030] A utilização de uma camada muito fina de um metal do grupo Ti, Mo, B, Al, em particular Ti, permite de acordo com a invenção garantir a temperabilidade do empilhamento de camadas sem degradação conjunta das propriedades funcionais destas últimas. Em particular, a modificação das propriedades ópticas, notadamente a transmissão luminosa, induzidas por um tratamento térmico do tipo têmpera, é baixa. Do mesmo modo, a emissividade da camada funcional continua a ser baixa graças ao incremento desta fina camada metálica suplementar.

[0031] De acordo com um modo possível da invenção, a camada fina metálica do grupo Ti, Mo, B, Al é depositada pelo menos acima da camada funcional de Nb. De preferência a referida camada é depositada acima e abaixo da camada de Nb. [0032] Pelos termos «acima» e «abaixo», faz-se referência na presente descrição à posição respectiva das referidas camadas em relação ao substrato de vidro que suporta o empilhamento das referidas camadas.

[0033] De acordo com um modo de realização da invenção, é preferível depositar igualmente uma sobrecamada à base de nitreto de silício ou de alumínio (SÍ3N4 e AIN em abreviação) ou de oxinitreto de silício ou alumínio (SiON e AINO em abreviação, sem prejulgar quantidades respectivas em Si, O e N). O ajuste da espessura de tais camadas é efetuado de maneira a obter um efeito anti-reflexo que permite otimizar a transmissão luminosa da vidraça com camada. Tais camadas

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8/14 podem igualmente ter, em menor escala, um papel de proteção das camadas funcionais da invenção. Sem sair do quadro da invenção, é igualmente possível de acordo com a invenção dopar estas camadas pelos elementos do tipo Zr, B, etc., de maneira a modificar a cor em transmissão e/ou reflexão da vidraça, de acordo com as técnicas bem conhecidas na arte.

[0034] De preferência, o empilhamento de camadas de acordo com a invenção compreende entre o substrato e a camada funcional, pelo menos uma subcamada de material dielétrico transparente, notadamente escolhida, como para a sobrecamada, em nitreto ou oxinitreto de silício e/ou em nitreto ou oxinitreto de alumínio, ou ainda em óxido de silício SiO2. Sua presença pode notadamente permitir modular com mais flexibilidade o aspecto óptico conferido pelo empilhamento de camadas ao seu substrato portador. Além disso, no caso de tratamento térmico, ela pode constituir uma barreira suplementar, notadamente em face do oxigênio e alcalinos do substrato de vidro, espécies suscetíveis de migrar pelo calor e de degradar o empilhamento.

[0035] Uma variante bastante preferida da invenção pode, por exemplo, consistir em utilizar ao mesmo tempo uma sobrecamada e uma subcamada à base de nitreto de silício.

[0036] A espessura da sobrecamada está, de preferência, compreendida entre 5 e 70, notadamente entre 40 e 60 nm. A espessura da subcamada opcional está, de preferência, compreendida entre 5 e 120 nm.

[0037] Quando se trata de uma subcamada única do tipo SÍ3N4, por exemplo, ela está compreendida entre 30 e 50 nm.

[0038] A subcamada e/ou a sobrecamada podem, com efeito, fazer parte de uma superposição de camadas de material dielétrico. A uma ou a outra pode assim ser associadas a outras camadas de índices de refração diferentes. Assim, o empilhamento de camadas pode comportar entre o substrato e a camada funcional (ou acima da camada funcional) uma alternância de três camadas de alto índice/baixo índice/alto índice, a camada com “elevado índice” (pelo menos 1,8 a 2) ou uma dentre elas podendo ser a subcamada da invenção de tipo Si3N4, AIN, e a

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9/14 camada com “baixo índice” (inferior a 1,7 por exemplo) podendo ser de óxido de silício SiO2.

[0039] Muito particularmente, um modo de realização bastante preferido da invenção consiste em uma vidraça simples ou múltipla que compreende um substrato sobre o qual é depositado um empilhamento que compreende uma camada funcional à base de nióbio encimada de um lado ao outro por uma camada de Ti, o conjunto das camadas Ti/Nb/Ti sendo ele mesmo encimado por uma sobrecamada à base de nitreto de silício e por uma subcamada igualmente à base de nitreto de silício.

[0040] A invenção tem igualmente por objeto tanto vidraças simples ou “monolíticas”, ou seja, constituídas de um substrato único, quanto as vidraças múltiplas isolantes do tipo vidraça dupla. De preferência, quer se trate de vidraças monolíticas ou de vidraças duplas, os empilhamentos de camadas são dispostos na face 2 (convencionalmente, numera-se as faces dos vidros/substratos de uma vidraça do exterior para o interior do habitáculo/ambiente que ela equipa), e obtémse um efeito de proteção contra a radiação solar. Sem sair do quadro da invenção, os empilhamentos de camadas podem igualmente ser depositados na face 3 das vidraças duplas.

[0041] A invenção tem igualmente por objeto o substrato com camadas pelo menos parcialmente opacificado por um revestimento de tipo laca ou esmalte, tendo em vista fazer cortinas, onde o revestimento opacificante está em contato direto com o empilhamento de camadas. O empilhamento de camadas pode consequentemente ser perfeitamente idêntico para a vidraça visão e para a cortina.

[0042] Se a aplicação mais particularmente visada pela invenção for a vidraça para edificação, é claro que outras aplicações são possíveis, notadamente nas vidraças de veículos (colocado à parte o pára-brisas onde se exige uma transmissão luminosa bastante elevada), como os vidros laterais, o teto solar, a janela traseira.

[0043] A invenção e suas vantagens são descritas com mais detalhes, a seguir, através dos exemplos não limitativos abaixo, de acordo com a invenção e comparativos. Em todos os exemplos e na descrição, as espessuras são

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10/14 geométricas.

[0044] Todos os substratos são de vidro claro de 6 mm de espessura de tipo Planilux comercializado pela empresa Saint-Gobain Vitrage.

[0045] Todas as camadas são depositadas de maneira conhecida por pulverização catódica assistida por campo magnético (magnetron). As camadas de metal (NB, Ti) são depositadas a partir de alvos de metal em atmosfera inerte (100% Ar), as camadas de nitreto de silício SÍ3N4 a partir do alvo de silício (dopado com 8% em massa de alumínio) adequadas em uma atmosfera reativa contendo nitrogênio (40% Ar e 60% N2). As camadas em SÍ3N4 contêm consequentemente um pouco de alumínio.

EXEMPLO 1 (de acordo com EP 1218307) [0046] Este exemplo apresenta uma camada funcional de Nb e subcamada e sobrecamada em Si3N4 de acordo com a seguinte sequência:

vidro/Si3N4 (10 nm)/Nb (35 nm)/Si3N4 (30 nm) [0047] Após depósito das camadas, o substrato sofre o tratamento térmico seguinte: aquecimento a 620^oC durante 10 minutos e depois têmpera.

EXEMPLO 2 (comparativo) [0048] Neste exemplo, utiliza-se a mesma camada funcional e as mesmas outras camadas do exemplo 1, depositadas sobre o mesmo substrato, mas com modificações nas espessuras das subcamadas e sobrecamadas em Si3N4:

vidro/Si3N4 (40 nm)/Nb (10 nm)/Si3N4 (60 nm) [0049] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico descrito no exemplo 1.

EXEMPLO 3 (de acordo com a invenção) [0050] Este exemplo utiliza a mesma sequência de camadas do exemplo 2, depositada sobre o mesmo substrato, mas uma camada bastante fina de titânio metálico é depositada acima da camada funcional. O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas:

vidro/Si3N4 (40 nm)/Nb (10 nm)/Ti (cerca de 1 nm)/Si3N4 (60 nm) [0051] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo

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11/14 tratamento térmico descrito no exemplo 1 ou 2.

EXEMPLO 4 (comparativo) [0052] Este exemplo utiliza a mesma sequência de camadas que no exemplo 2, depositada sobre o mesmo substrato, mas uma camada muito fina de titânio metálico é depositada abaixo da camada funcional. O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas:

vidro/Si3N4 (40 nm)/Ti (cerca de 1 nm)/Nb (10 nm)/Si3N4 (60 nm) [0053] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico descrito no exemplo 1 ou 2.

EXEMPLO 5 (de acordo com a invenção) [0054] Este exemplo utiliza a mesma sequência de camadas do exemplo 2, depositada sobre o mesmo substrato, mas uma camada muito fina de Titânio metálico é depositada acima e abaixo da camada funcional. O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas:

vidro/Si3N4 (40 nm)/Ti («1 nm)/Nb (10 nm)/Ti («1 nm) /SÍ3N4 (60 nm) [0055] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico descrito no exemplo 1 ou 2.

EXEMPLO 5b (de acordo com a invenção) [0056] Este exemplo utiliza a mesma sequência de camadas do exemplo 5, depositada sobre o mesmo substrato. O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas:

vidro/Si3N4 (40 nm)/Ti («1 nm)/Nb (19 nm)/Ti («1 nm)/Si3N4 (50 nm) [0057] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico descrito no exemplo 1 ou 2.

EXEMPLO 6 (comparativo) [0058] Este exemplo utiliza a mesma sequência de camadas do exemplo 2, depositada sobre o mesmo substrato, mas uma camada muito fina de NiCr é depositada acima e abaixo da camada funcional. O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas:

vidro/Si3N4 (40 nm)/NiCr («1 nm)/Nb (10 nm)/NiCr («1 nm)/Si3N4 (60 nm)

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12/14 [0059] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico descrito no exemplo 1 ou 2.

[0060] A tabela 1 abaixo agrupa para os exemplos 1 a 6 precedentes os dados medidos de transmissão óptica Tl (transmissão luminosa em % de acordo com o iluminante D65) e o valor de emissividade α, calculado de acordo com as normas prEN410 e NFEN 673.

[0061] Os dados são indicados duas vezes: antes do tratamento térmico e após o tratamento térmico. Relatou-se igualmente na tabela 1 o aumento relativo Δα, em porcentagem, do valor de emissividade α após têmpera.

Tabela 1

EXEMPLO	Tratamento térmico	Propriedades ópticas e energéticas
Tl	□(%)	□□□□□□
Exemplo 1	Antes	11 3	14	29
Depois	18,5	18
Exemplo 2	Antes	41 8	39	36
Depois	37,6	55
Exemplo 3 (de acordo	Antes	40,9	35	20
com a	Depois	38,8	42
invenção)
Exemplo 4	Antes	42,6	34	41
Depois	39,2	48
Exemplo 5 (de acordo	Antes	41,7	32	16
com a	Depois	40,3	37
invenção)
Exemplo 5b (de acordo	Antes	26,1	18	11
com a	Depois	24,0	20
invenção)
Exemplo 6	Antes	39,1	34	41
Depois	35,2	48

[0062] Os dados relatados na tabela 1 mostram que os exemplos 3, 5 e 5b de acordo com a invenção permitem fornecer uma transmissão luminosa muito mais elevada do que aquela das vidraças anti-solares da técnica anterior, enquanto se

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13/14 mantém desempenhos energéticos aceitáveis, após o tratamento térmico e uma têmpera. A comparação dos valores de emissividade obtidos após têmpera para o exemplo 4 com os valores obtidos para os exemplos 3, 5 e 5b mostram que os melhores compromissos são obtidos quando uma camada metálica Ti é depositada pelo menos acima da camada funcional de Nb.

[0063] Os resultados obtidos para o exemplo 2, não de acordo com a presente invenção (o empilhamento sendo desprovido de camada(s) metálica(s) Ti), são bem piores após a têmpera: estes empilhamentos não são claramente recurváveis/temperáveis na acepção da invenção. O tratamento térmico degrada de maneira muito grande as propriedades de isolamento térmico: os valores de emissividade destas vidraças aparecem assim bastante elevados. Os resultados obtidos de acordo com o exemplo 6, no qual a camada metálica depositada sobre a camada funcional é desta vez de NiCr, são semelhantes a estes obtidos para o exemplo 2, ou seja em ausência de camada.

EXEMPLO 7 (de acordo com a invenção) [0064] Para este exemplo, uma vidraça múltipla foi construída a partir do substrato do exemplo 5 (após têmpera).

[0065] A vidraça múltipla é montada de acordo com as técnicas clássicas de acordo com uma configuração 6/12/6claro (ar 100%), ou seja, de tal maneira que é composto de duas folhas de vidro claro de 6 mm de espessura, separado por uma lâmina de ar de 12 mm. O empilhamento de camadas é disposto na face 2 da vidraça dupla.

[0066] A vidraça dupla apresenta uma transmissão luminosa de 36% mas um valor da emissividade relativamente baixo, de cerca de 37%, permitindo a reflexão de uma maior parte da radiação IR térmica. Os desempenhos de isolamento energético são assim muito satisfatórios, o coeficiente de transferência térmica U medido igual a 2,30 W.m-2.K-1. A título de comparação, o coeficiente U é igual a 2,90 W.m-2.K-1 para uma vidraça dupla simples sem camadas. Sempre a título de comparação, as vidraças transparentes baixo-emissivas da técnica anterior, incorporando como camada funcional uma camada de prata dificilmente temperável,

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14/14 apresentam um coeficiente da ordem de 1,8 W.m-2.K-1, mas são bastante duráveis, tanto em termos de resistência química quanto mecânica.

EXEMPLO 8 (de acordo com a invenção) [0067] Neste exemplo, procurou-se obter uma vidraça múltipla a partir de um substrato cujas camadas empilhamento apresentam espessuras adaptadas para maximizar esta vez os desempenhos energéticos da vidraça.

[0068] O empilhamento compreende assim a seguinte sucessão de camadas: vidro/Si3N4 (40 nm)/Ti («1 nm)/NB (20 nm)/Ti («1 nm)/Si3N4 (54 nm) [0069] O substrato revestido do empilhamento sofre em seguida o mesmo tratamento térmico que descrito precedentemente. Em seguida, fabricou-se uma vidraça múltipla a partir deste substrato. De maneira similar ao exemplo 7, a vidraça múltipla é montada de acordo com uma configuração 6/12/6claro (ar 100%). O empilhamento de camadas é disposto na face 2 da vidraça dupla.

[0070] A vidraça dupla apresenta assim uma transmissão luminosa, de cerca de 20%, mais baixa do que esta do exemplo 5, mas um valor da emissividade muito mais baixo, de cerca de 18%, permitindo uma forte reflexão da radiação térmica e desempenhos de isolamento energético grandemente melhorados, o coeficiente de transferência térmico U que foi esta vez medido igual a 1,98 W.m-2.K-1.

[0071] Em conclusão, as vidraças de proteção solar de acordo com a invenção são muito vantajosas para equipar edificações, sem excluir aplicações no automóvel e todos os veículos: as vidraças laterais, traseira, o teto-auto, que podem de resto apresentar revestimentos esmaltados. Com um empilhamento de camadas fixado, notadamente de acordo com os valores TL e de isolamento térmico procurados, pode-se assim fabricar vidraças anti-solares que permitem uma visão melhorada e que podem ser recurvadas/temperadas/recozidas e apresentando uma durabilidade mecânica e química muito boa.

[0072] Sem sair do quadro da invenção, pode-se também fazer cortina com camadas esmaltadas, até mesmo laqueadas, o que é industrialmente muito interessante, a remodelação se faz durante o processo de têmpera, enquanto que o laqueamento requer uma etapa suplementar de fabricação.

Claims

1. Substrato de vidro transparente, compreendendo pelo menos uma folha de vidro munida de um empilhamento de camadas finas que agem sobre a radiação solar, apresentando uma transmissão luminosa superior ou igual a 10% e uma emissividade inferior ou igual a 50% após um tratamento térmico tal como recurvamento ou uma têmpera caracterizado pelo fato de que o referido empilhamento compreende:

- uma camada funcional de nióbio Nb, de espessura compreendida entre cerca de 5 nm e cerca de 35 nm,

2. Substrato de vidro transparente de acordo com a reivindicação 1, compreendendo pelo menos uma folha de vidro munida de um empilhamento de camadas finas que agem sobre a radiação solar, apresentando uma transmissão luminosa superior ou igual a 20% e uma emissividade inferior ou igual a 50% após um tratamento térmico tal como recurvamento ou uma têmpera caracterizado pelo fato de que o referido empilhamento compreende:

3. Substrato de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2 caracterizado pelo fato de que uma camada do referido material escolhido no grupo constituído por Ti, Mo, B, e Al é disposta acima da camada funcional e no qual outra camada do

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2/3 material é disposta abaixo da camada funcional.

4. Substrato de acordo com uma das reivindicações precedentes caracterizado pelo fato de que a camada funcional à base de nióbio Nb tem uma espessura compreendida entre cerca de 8 nm e cerca de 20 nm.

5. Substrato de acordo com uma das reivindicações precedentes caracterizado pelo fato de que a camada de material escolhido no grupo constituído por Ti, Mo, B, Al, tem uma espessura compreendida entre cerca de 1 nm e cerca de 3 nm.

6. Substrato de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o referido material é o Ti.

7. Substrato de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o conjunto da camada funcional e a ou as camada(s) do referido material é circundado por pelo menos uma camada suplementar à base de nitreto de alumínio, de oxinitreto de alumínio, de nitreto de silício, ou de oxinitreto de silício, ou de uma mistura de pelo menos dois destes compostos, a espessura da ou das referidas camadas suplementares sendo ajustada para otimizar a transmissão luminosa da vidraça.

8. Substrato de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a ou as referidas camadas suplementares são à base de nitreto de silício e são dispostas respectivamente acima e abaixo do referido conjunto.

9. Substrato de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a camada à base de nitreto de silício acima do referido conjunto é mais espessa do que a camada disposta abaixo do conjunto de pelo menos um fator 1,2, notadamente pelo menos de um fator 1,5 a 1,8.

10. Vidraça monolítica ou vidraça dupla que incorpora o substrato de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o empilhamento de camadas finas está disposto na face 2 da vidraça monolítica ou da vidraça dupla ou na face 3 da vidraça dupla, numerando as faces do ou dos substratos do exterior para o interior da edificação ou do habitáculo que ele equipa.

11. Vidraça monolítica ou vidraça dupla de acordo com a reivindicação 10,

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3/3 caracterizada pelo fato de está configurada para apresentar uma transmissão luminosa Tl superior a 10%, ou mesmo superior a 20% ou mesmo superior a 30%.

12. Vidraça monolítica ou vidraça dupla de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que está configurada para apresentar uma emissividade inferior a 40%, ou mesmo inferior a 30% ou mesmo inferior a 20%.

13. Painel de revestimento de fachada de tipo cortina caracterizado pelo fato de que incorpora pelo menos um substrato de acordo com uma das reivindicações 1 a 9.