CN101980987A - 覆盖有薄层的玻璃 - Google Patents

覆盖有薄层的玻璃 Download PDF

Info

Publication number
CN101980987A
CN101980987A CN2009801100095A CN200980110009A CN101980987A CN 101980987 A CN101980987 A CN 101980987A CN 2009801100095 A CN2009801100095 A CN 2009801100095A CN 200980110009 A CN200980110009 A CN 200980110009A CN 101980987 A CN101980987 A CN 101980987A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
glass
oxide
silver
upper layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009801100095A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101980987B (zh
Inventor
G·迪斯特法诺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Glass Europe SA
Original Assignee
AGC Glass Europe SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39683619&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101980987(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by AGC Glass Europe SA filed Critical AGC Glass Europe SA
Publication of CN101980987A publication Critical patent/CN101980987A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101980987B publication Critical patent/CN101980987B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3618—Coatings of type glass/inorganic compound/other inorganic layers, at least one layer being metallic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3644—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the metal being silver
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3657—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties
    • C03C17/366—Low-emissivity or solar control coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3681—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating being used in glazing, e.g. windows or windscreens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/10—Deposition methods
    • C03C2218/15—Deposition methods from the vapour phase
    • C03C2218/154—Deposition methods from the vapour phase by sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/32—After-treatment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • Y10T428/265—1 mil or less

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本发明涉及基本上透明的玻璃，其包含在真空下利用磁控管沉积的薄层体系并具有防阳光和/或低辐射的性能，包含作为保护性表面层的基于钛氧化物和至少一种具有高硬度的其它金属氧化物的层，所述具有高硬度的其它金属氧化物选自包含ZrO2、SiO2、Cr2O3的组。根据本发明的玻璃是“可匹配”型的。

Description

覆盖有薄层的玻璃
技术领域
本发明涉及包含一组薄层的玻璃(vitrages)，所述薄层赋予防阳光或低辐射性能，并能够经得起弯曲/钢化类型的热处理。这些玻璃在这种热处理之前和之后具有足够接近的光学性能(透射、反射、颜色)，以便使得能够在包含未经历热处理的部件和经历这种处理的其它部件的同一组装件中进行同时使用，而可由此产生的差异不会太明显。这种类型的玻璃一般被称为“可匹配的(matchable)”或“自匹配的(self-matchable)”。
背景技术
最常用于所讨论的玻璃的涂层是在真空下通过磁控管辅助的沉积技术来实现的，并且体系地包含一个或多个反射红外线的层，所述反射红外线的层非常普遍地基于金属银。为了保留这些金属层的性质，尤其为了保护它们对抗机械改变并且尤其是化学改变，但也为了使反射选择性地针对红外线而让可见波长尽可能地通过，该一个或多个基于银的层被包含在介电层组中。
防阳光或低辐射性玻璃可以不论在热特性还是在光学方面都达到卓越的性能。它们可以尤其具有非常大的选择性，换言之构成对于红外线的强大滤波器，同时让可见波长通过。它们在最好的条件下可以提供理想的颜色中性，尤其是反射颜色中性，从而避免了不希望的呈色。
如下这样的覆盖有防阳光或低辐射层的玻璃是已知的：该玻璃可以经受弯曲/钢化(trempe)类型的热处理，而其性能没有明显改变。它们包含保护金属层的层体系，尤其是对抗氧化。这些体系典型地包含有助于这种保护的多种类型的层。
尤其涉及布置在所有其它层之上且覆盖它们的层。这些层具有针对所有外部侵害，潮湿、氧化等的保护作用。它们应当还耐受机械试验，磨损、刮划...。这种类型的层主要是氮化物或氧氮化物层，例如Si3N4、TiN、SiAlxOyNz、TiNwOv。
还涉及与基于银的层紧密接触的层，所谓“隔离(barrière)”层。这些层应当保护银对抗改变，所述改变可源于与邻近层或者与能够尤其在所考虑的热处理条件下迁移的层成分的接触。这些层在由金属氧化物构成的介电层体系中特别有用。
其它层，一旦由于暴露于高温下而改变它们的特性，则也可影响“可匹配”特性。
本发明的目的之一是提出覆盖有层体系的玻璃，使得无论是否在与弯曲/钢化操作相对应的类型的条件下经受热处理，它们都能够被联合使用，这些玻璃的光学性能差异保持足够有限。
在实践中，如“可匹配”特性的量化标准那样，未进行热处理和在这种处理之后的产品的光学性能差异满足以下条件是可以接受的：
ΔE＝[(ΔL＊)2+(Δa＊)2+(Δb＊)2]1/2≤4
并且优选地：
ΔE≤2，
并且特别优选地：
ΔE≤1
在这些表达式中，L＊、a＊和b＊是在体系CIELAB(光源D，在10°下)中表达的色度坐标。
这些特征主要涉及由玻璃向外反射的可见光。对于这种类型的反射来说色差的评价是特别明显的，建筑物应当具有对其所有玻璃而言的统一外观。在较低的程度上，有利的是对于向内反射方面满足相同的条件，虽然很少见同时具有多块玻璃且一些经过热处理而另一些未经处理的情况。最后，更进一步优选的是，对于通过这些玻璃的透射光方面也满足这种条件。
玻璃可能经历的热处理，弯曲或钢化类型的处理，导致大约500至700℃的温度，并且这持续数分钟。为了便于对比，采用在550℃下处理5分钟作为参照。
除了所寻求的光学性质以外，所讨论的玻璃还应当具有对于它们可能遭受的各种各样侵害的足够耐受性(résistance)。这尤其涉及化学侵害：空气、水、盐雾...，但也涉及在其使用当中，在运输或转化过程中遇到的机械侵害。
这些层体系的最外层尤其应当赋予这些体系以机械和化学耐受性能，当然同时不改变其它性能。然而，指示性地，以其机械耐受性(résistance mécanique)著称的层，尤其是某些碳化物，例如钛或锆的碳化物，是过于吸收性的，以致于不能被使用，即使是在非常薄的厚度下。
先前的各种提议至少部分地满足了与这些也被称作“顶涂层(top-coat)”的表面层有关的要求。在最常用的层当中，尤其列举钛氧化物层、锡氧化物层、二氧化硅层、氮化物并且尤其是硅的氮化物的层。根据经验，钛氧化物或锡氧化物层对热处理过于敏感。氮化钛、氧氮化锆尤其显示出良好的耐热处理性，不过这些层在处理之前和之后具有明显的光透射变化，因此使得不可能获得“可匹配”玻璃。
已提出了用于“可匹配”玻璃的表面层。这尤其涉及二氧化硅和氮化硅。二氧化硅的沉积非常困难，而氮化硅层只具有不足的耐刮划性。
发明内容
本发明提出防阳光或低辐射的玻璃，其覆盖有赋予其“可匹配”玻璃性质的层体系。
为此，本发明提出使用覆盖有层体系的玻璃，所述层体系包含作为表面层的基于钛氧化物和至少一种具有高硬度的其它金属氧化物的层，所述具有高硬度的其它金属氧化物选自包含ZrO2、SiO2、Cr2O3的组。
钛氧化物和其它金属氧化物的各自比例可以涵盖大的混合范围。为了使效果明显，该一种或多种附加的氧化物应当占整体(ensemble)的至少5％重量，优选至少10％重量。
在混合氧化物中，钛氧化物以至少40％重量存在，优选地以至少50％重量存在。
特别优选地，钛氧化物占至少55％重量。
在根据本发明使用的混合氧化物中，除了钛氧化物以外，锆氧化物是特别优选的。它有利地以表面层的15至50％重量的比率存在。
除了钛氧化物和上面列举的金属氧化物以外，根据本发明的表面层还可以包含前述氧化物的几乎不可分离的额外氧化物。镧系元素如钇的氧化物或铪的氧化物尤其是这种情况。当存在这些额外氧化物时，它们的含量保持相对有限并且不超过整体的5％重量。
为了合适地发挥其作用，表面层应当具有一定的厚度，但相对适度的厚度就足够了。优选地，这个层的厚度不小于3nm。
考虑到在这个表面层的组成中所含的氧化物是很透明的，那么可能的是，使用比改善耐热处理性需要的厚得多的层。尤其可使用此保护层作为干涉滤波器的成分，换言之，作为显著地参与维持高的可见透射和参与建立良好反射中性的层。
用作干涉滤波器成分的表面层有利地与其它的介电层组合。因此，整体的选择不仅考虑不同层的光学或结构性能(指数、透明度、晶体结构、界面性质)，而且也要考虑形成这些层的相对方便性。
无论所考虑的结构如何，实际上，根据本发明使用的表面层保持至多等于35nm的厚度。
根据本发明的表面层对弯曲或钢化的热处理不太敏感或不敏感。在至少550℃的温度下经历5分钟且对于20nm的厚度来说，其光透射变化不多于0.1％。
此外，根据本发明的经覆盖的玻璃有利地具有根据形成标准ASTM 2486D的主题的方法的耐刮划性，其不大于20％。
根据本发明的经覆盖的玻璃还提供对湿度测试的非常好的耐受性。经受根据标准ISO 6270的“Cleveland”测试并且在3天的期间，所达到的水平有利地为至少3。对于经受根据标准EN 1096的盐雾化测试的样品，结果有利地是在2天暴露后大于3。
为了具有导致”可匹配”玻璃的层体系，几乎所有的层应当对玻璃所经受的条件都是不敏感的。
在所使用的层当中，某些层更特别地易于被改变。这涉及例如本质上在温度影响下就可以发生变形的层，并且尤其是其晶体学结构可以被改变的层。例如从申请人的以EP 1 980 539公开的欧洲专利申请可知，使用基于包含外来氧化物的钛氧化物的介电层，其在经历弯曲或钢化温度时对抗所讨论的氧化物的晶体学变化。
还涉及其转化源于化学改变的层，所述化学改变或者由于层成分彼此之间的反应而造成，或者由于与所考虑的热处理中的气氛的组分的反应而造成。这些层是尤其可通过氧化而反应的层。
在这些层当中，尤其可以列举对氧具有特殊反应性的那些。所谓“牺牲”或“隔离”层非常符合这些特性。
以前提出的用于“可匹配”玻璃的最常见的隔离层尤其是镍和铬的合金氧化物的层。但这些相对易于沉积的层没有提供最好的特性。它们比其它层(例如基于钛氧化物的那些)相对地不太透明。
这是因为隔离层的构成应当满足按理说难以相容的一组条件。从它们应当固定或者能够容易地固定氧的想法出发，这些层通常的构成要使得它们相对于严格化学计量的组成而言是氧不足的。关于隔离层，困难源于它们被直接沉积在银层上，并且它们沉积的条件应当完全受控，以防止银层的任何改变。
为此，在非氧化性气氛下沉积按理说看来是优选的。然而，发明人已经证明，氧化物隔离层在这些条件下沉积的这种选择在“可匹配”产品的生产中并不是完全令人满意的。这是因为在非氧化性气氛下沉积的氧化物层导致总是低氧化的产品，其在经历热处理时会导致所涉及的隔离层的显著的补充氧化以及因此的性能的明显改变。这些改变可造成玻璃的光能量特性的或多或少的明显的改变。
当从金属靶开始进行隔离层的沉积时，沉积时气氛中氧的存在是必需的。如果没有氧，该隔离层可能是非常大程度低氧化的并且对随后的热处理表现出极端的敏感性。
实际的做法在于从氧化的靶，所谓“陶瓷”靶开始形成氧化物隔离层，甚至在非氧化性气氛下也导致氧化物隔离层。然而，该层的氧化不是完全的。由于此原因，在热处理时此隔离层的随后改变依然是可能的。因而，为了达到接近化学计量的氧化程度，根据本发明优选的是从陶瓷靶开始在氧化性气氛下进行，甚至是在沉积中。
根据本发明，有利地使用基于钛氧化物的隔离层。这些层有利地是掺杂有包括锆、铌、钽的金属之一的氧化物的钛氧化物的混合层。
表面层的沉积条件原则上是较少受限制的，因为对于从金属靶开始进行的沉积来说氧化性气氛的选择较少有风险会导致先前覆盖有其它介电层的银层的改变。此外，陶瓷靶的使用通常导致沉积过程的大的稳定性，特别是对于某些成分例如钛而言，这些陶瓷靶通常比金属靶优选。
比针对隔离层更进一步的，表面层的完全氧化是必需的。由于这些层在热处理时被直接暴露，因此它们要经受强氧化的条件。为了使它们在这类处理的过程中不经历明显的改变，因而需要从一开始就形成明显地完全氧化的层。
为了保持基于银的层的良好结构，根据本发明优选的是在有利于良好的生长规则度的层上沉积它们。符合这种特性的特别优选的层是基于锌氧化物的层，并且尤其是掺杂有锡的锌氧化物的层。
根据本发明的体系包含一个、两个或三个银层，每个的厚度为7至20nm。
附图说明
在也作为附图主题的下述实施例中详细地描述本发明，其中：
-图1是覆盖有根据本发明的层体系的玻璃的剖面示意图；
-图2示出了根据本发明的另一层体系；
-图3示出了根据本发明的又一层体系。
具体实施方式
出于清楚的考虑，图1中的玻璃以剖面形式呈现而没有遵守不同成分的比例。玻璃片材1覆盖有一组包含基于反射红外线的银的层4的层。此银层被布置在两组介电层之间，所述介电层对其进行保护并赋予其具有良好反射中性的良好光透射。
银层4有利地沉积在基于锌氧化物的层3上。锌氧化物的层以及基于掺杂的锌氧化物的层已知有助于与银层的良好界面的形成，并且整体上改善了后者的性能。对于相同量的每单位面积的银，所述层的传导以及因此的辐射率在它们以这种方式沉积时得到了改善。可以只涉及小厚度的锌氧化物，该厚度不大于15nm。这个层的存在导致没有粗糙性的非常规则的界面。因此，对于确定的银量，该层提供了高的传导率。
当锌氧化物的厚度较大时，风险是产生柱状生长，其导致具有增加的粗糙度的不太规则的界面。为了避免这种类型的生长，已知的是以其它氧化物尤其是锡或铝的氧化物掺杂锌氧化物。
由锌和锡混合氧化物构成的层传统上是两种类型的。在其上沉积银层的层有利地具有低的锡氧化物含量，尤其是大约10％重量。如前所示，这些层相对不太厚并且不超过15nm。第二种类型的锌和锡的混合氧化物层用于在介电组中构成去反射效果的光路的主要部分。在该功能中，所讨论的该一个或多个层通常具有几十纳米的厚度。典型地，这种类型的层由混合氧化物构成，该混合氧化物具有锌和锡的氧化物各大约50％重量。这些层具有大稳定性的优点，尤其是在玻璃可能经受的热处理中。
在图1所表示的实施例中，保护性层5沉积在银层4之上。这涉及传统层，其目的在于保护银层对抗特别是在后来的沉积当中可能影响银层的改变，尤其是当这些沉积是例如在氧化性气氛中根据反应性模式来实现时。层5是所谓的阻挡或者牺牲层。其介入与随后层沉积气氛的反应，所述气氛在没有这个层存在时将会与银层反应。这些牺牲层具有非常小的厚度。它们不大于6nm，并且优选地，其厚度为2或3nm。它们通常基于氧化物而构成，尤其是钛氧化物，或者NiCr的混合氧化物，钛氧化物提供对于可见波长来说非常大透明度的优点。由于是为了能够在保护银时发生反应而沉积，因此它们通常从相应的金属开始来形成，并在之后的堆积构成中进行氧化。由于此原因，这些层经常是亚化学计量的。还可能的是，从本身是亚化学计量的陶瓷靶开始沉积。这种实施方式使得能够在最终层中更方便地达到接近化学计量的良好的氧化。以此方式，所述层的消光系数是非常低的。
在图1中，层2、6和8是属于红外滤波器构造中的层。它们使得能够避免大部分可见范围光线的反射。借助于这些层，还可以调节透射的光并且尤其是反射的光的呈色，已知在大多数的应用中，对于后者力求做到这种光尽可能地弱和中性。
传统的介电层主要由Zn、Sn、Ti、Al、Zr、Nb的氧化物构成。它们的厚度取决于所需的光路，而光路本身取决于反射红外线的层的厚度。这些量值(厚度、指数)之间的关系通过已知的物理关系已完全建立。厚度的确定是借助可广泛获得的程序的模拟的对象。以如此确定的值为起始进行之后的调节以考虑在有效的结构、组成或构造的有效特性和理想层的相应特性之间可能存在的偏差。
表面层7是根据本发明的层，其基于包含赋予特别有效的耐受性的氧化物(ZrO2，SiO2，Cr2O3)的钛氧化物。
根据本发明的这种类型的堆积(empilage)(I)从玻璃开始由以下的层构成：
  层   8   2   3   4   5   6   7
  ZSO9   TiZrOx   AZO   Ag   TiOx   ZSO9   TiZrOx
  I   180   100   60   120mg/m2   20   210   160
在这个表中，
-ZSO9意指掺杂有10％重量锡氧化物的锌氧化物层；
-TiOx是低氧化的钛氧化物；
-TiZrOx是混合的钛氧化物，包含以重量计50％的TiO2、46％的ZrO2，其余由通常伴随锆的成分尤其是氧化物Y2O5构成；
-厚度用埃表达；
层的沉积在4mm厚度的透光玻璃片上进行。
将所构成的样品分为两份。第一份原样保存。第二份在550℃下在炉中处理5分钟。对比这些样品份的性能。这涉及可见透射Tv，玻璃侧的反射Rv，层侧的反射Ri，以及法向辐射(émissiviténormale)En。
  未处理   处理后   差异
  Tv   78.21   79.01   0.8
  Rv   11.53   11.57   0.04
  Ri   11.88   11.95   0.07
  En   0.047   0.047   0
所述差异非常小。最大的是与可见透射有关的那些，但它们依然是小于1％。这种差异不可能观察到。
将玻璃组装成绝缘玻璃。将经覆层的玻璃片与不包含层的4mm的玻璃片相结合。两个玻璃片之间的空间为16mm。在组装件中，将所述层转向玻璃片之间的空间。测量两个样品系列之间的颜色变化。根据CIELAB体系标记颜色。该测定涉及透射的光T，以及向内反射的光Ri，或者向外反射的光Re。从转向外部入射光的面开始，层体系处于位置3。
Figure BPA00001275674400081
对于所有的类别，透射的或反射的，色度测量显示出变化总保持低于1。特别地，最明显的反射(尤其是指向外部的反射)很少改变。玻璃显得几乎是一样的。
制备在下表中被分别标记为II、III和IV的多个其它层组合件(assemblage)，均包含基于具有锆或铌的混合钛氧化物的表面层。此外，表面层而且还有某些牺牲层的沉积条件根据实施例而不同。这些层中的一些在完全中性的气氛(Ar)下进行沉积，另一些则在由具有低比例氧的氩气的混合物所构成的气氛(ArO2，5％O2)中进行。
层组合件例如在图2中表示。在所有的实施例中，与玻璃片接触的第一层(8)是每种成分为50％重量的锌和锡的混合氧化物层(ZSO5)。
第二层(2)是混合氧化物，所述混合氧化物基于钛和锆(TiZrOx)或铌(TiNbOx)的氧化物。锆或铌的氧化物的比例如前为46％重量，钛氧化物的比例是50％。在实施例III和IV中，这个层在包含氧的气氛中沉积，而对于实施例2，该气氛仅是氩气。
在实施例III中，层2直接与银层接触。在实施例II和IV中，插入旨在有利于银层的规则生长的插入层(3)。在实施例II中，涉及掺杂有10％锡氧化物的锌氧化物层(ZSO9)。对于实施例IV，这个层(ZnO-Al)是掺杂有铝(4％重量)的锌氧化物。
三个实施例中的银层(4)为120mg/m2。
隔离层(5)分别是对于实施例II的钛锆混合氧化物(TiZrOx)，对于实施例III的钛和铌的混合氧化物(TiNbOx)，以及对于实施例IV的仅低氧化的钛氧化物(TiOx)。所有隔离层(5)都在氩气气氛下进行沉积。
在实施例II和IV中，掺杂有10％锡氧化物的锌氧化物层(6)叠加到隔离层(5)上。
对于三个实施例来说，最厚的介电层(9)由具有50％重量的锡和锌的混合氧化物(ZSO5)构成。
表面层(7)与层(2)是相同类型的，TiZrOx或TiNbOx，并在相同的气氯条件下(仅有氩气或具有5％氧的氩气)进行沉积。
层厚度在下表中报告。厚度以埃给出。
Figure BPA00001275674400101
如前面那样，通过对比未进行热处理和这种处理之后的值来给出这三个实施例的性能测量结果。所述测量针对绝缘玻璃来进行，所述绝缘玻璃如前那样包含4mm的玻璃片，所述4mm的玻璃片与带有层体系的玻璃片间隔16mm。所述层在从玻璃外部算起的位置3处的面上。
  II   未处理   处理后   差异
  Tv   76.9   78.6   1.7
  Re   11.6   11.8   0.2
  Ri   11.3   11.6   0.3
  En   0.062   0.044   -0.018
Figure BPA00001275674400102
  III   未处理   处理后   差异
  Tv   75.0   75.2   0.2
  Re   12.9   13.3   0.4
  Ri   11.8   12.1   0.3
  En   0.08   0.055   -0.025
Figure BPA00001275674400111
  IV   未处理   处理后   差异
  Tv   78.2   79.0   0.8
  Re   11.5   11.6   0.1
  Ri   11.9   12.0   0.1
  En   0.047   0.047   0
Figure BPA00001275674400112
所述测试显示出以下这种体系大的光学性能稳定性：该体系不包含低氧化的表面层，也即在氧化性气氛下沉积的层7。体系III和IV二者都符合这个条件。相反，包含在非氧化性气氛下沉积的表面层的实施例II对热处理测试敏感。这个实施例因为还含包隔离层2(其也在非氧化性气氛下沉积，并且可能在热处理当中发生改变)而更敏感。
在中试沉积设备上进行的之前测试之后，接着在工业线上进行测试以验证前面获得的结果的稳定性。在所有这些测试中，在图3中图解表示的层体系如下：
  2   3   4   5   6   9   7
  ZSO5   ZSO9   Ag   ZnO-Al   ZSO9   ZSO5   TiZrOx
  250   100   120mg/m2   100   250
制备六个系列的标为V至X的产品，其中仅有的差异涉及隔离层5的厚度和表面层7的厚度。所讨论的厚度以埃表示：
  V   VI   VII   VIII   IX   X
  ZnO-Al   30   15   60   23   94   23
  TiZrOx   63   63   63   35   35   17.5
如前面那样在所构成的绝缘玻璃中，它们导致如下结果：
  V   未处理   处理后   差异
  Tv   79.3   80.5   -1.2
  Re   12.5   12.7   0.2
  Ri   12.9   12.9   0
  TIR   0.076   0.057   0.019
  RΩ/□   6.73   4.44   2.29
Figure BPA00001275674400121
  VI   未处理   处理后   差异
  Tv   79.4   80.3   -0.9
  Re   12.2   12.6   -0.4
  Ri   12.4   12.6   -0.2
  TIR   0.07   0.054   0.016
  RΩ/□   5.52   5.43   0.09
Figure BPA00001275674400131
  VII   未处理   处理后   差异
  Tv   78.7   77.5   1.2
  Re   12.7   12.8   -0.1
  Ri   13.4   13.8   -0.4
  TIR   0.071   0.065   0.006
  RΩ/□   5.63   5.4   0.23
Figure BPA00001275674400132
  VIII   未处理   处理后   差异
  Tv   79.3   80.4   -1.1
  Re   12.4   12.6   -0.2
  Ri   12.8   13.0   -0.2
  TIR   0.064   0.055   0.009
  RΩ/□   5.11   4.33   0.78
Figure BPA00001275674400141
  IX   未处理   处理后   差异
  Tv   76.8   76.5   0.3
  Re   14.6   14.7   -0.1
  Ri   15.8   16.0   -0.2
  TIR   0.067   0.068   -0.001
  RΩ/□   5.64   5.6   0.04
  X   未处理   处理后   差异
  Tv   79.1   80.0   -0.9
  Re   12.5   12.9   -0.4
  Ri   13.1   13.3   -0.2
  TIR   0.058   0.058   0
  RΩ/□   5.06   4.34   0.72
Figure BPA00001275674400151

Claims (15)

1.基本上透明的玻璃，包含利用磁控管在真空下沉积的薄层体系并具有防阳光和/或低辐射的性能，所述性能尤其通过至少一个基于银的反射红外线的层赋予，其包含作为表面层的基于钛氧化物和至少一种具有高硬度的其它金属氧化物的层，所述具有高硬度的其它金属氧化物选自包含ZrO2、SiO2、Cr2O3的组，该玻璃在层体系沉积后至少在550℃下经历5分钟的热处理之后，光透射(Tv)、层侧反射(Re)和玻璃侧反射(Ri)的色度特性为：在对于10°的CIELAB坐标中，所观察到的变化满足关系：
ΔE＝[(ΔL＊)2+(Δa＊)2+(Δb＊)2]1/2≤4
并且优选＜2
这是针对透射和反射中每个而言的。
2.根据权利要求1的玻璃，其中对于层侧反射(Re)所观察到的变化满足关系：
ΔE＝[(ΔL＊)2+(Δa＊)2+(Δb＊)2]1/2≤l。
3.根据权利要求2的玻璃，其中玻璃侧反射(Ri)与透射的色度特性满足同样的条件：
ΔE＝[(ΔL＊)2+(Δa＊)2+(Δb＊)2]1/2≤l。
4.根据前述权利要求中任一项的玻璃，其中钛氧化物占表面层的至少40％重量。
5.根据前述权利要求之一的玻璃，其中所述表面层还包含通常与所考虑的附加氧化物一起存在的金属氧化物，这些氧化物以不超过该表面层的所有氧化物的5％重量的比例存在。
6.根据前述权利要求之一的玻璃，其中除了钛氧化物以外，所述表面层包含比例为15至50％重量的锆氧化物。
7.根据前述权利要求之一的玻璃，其中该基于钛氧化物的表面层具有不小于3nm的厚度。
8.根据权利要求1至7之一的玻璃，其中该基于钛氧化物的表面层具有不大于35nm的厚度。
9.根据前述权利要求之一的玻璃，其中除了钛氧化物之外，该表面层的该一种或多种金属氧化物占整个层的至少5％重量，并且优选至少10％重量。
10.根据前述权利要求之一的玻璃，其中该一个或多个反射红外线的基于银的层由在轻微氧化性的气氛下从陶瓷靶开始沉积的金属氧化物隔离层覆盖。
11.根据权利要求10的玻璃，其中该一个或多个隔离层是基于钛氧化物的层。
12.根据权利要求10的玻璃，其中该一个或多个隔离层基于钽、铝、铌、锆的氧化物和/或钛的混合氧化物。
13.根据前述权利要求之一的玻璃，其除了该表面层以外还包含至少一个基于银的功能层和一组介电层，所述介电层被布置在玻璃基材和第一银层之间，在需要时在每个银层之间，并且在离该基材最远的银层之上。
14.根据权利要求13的玻璃，其包含一个、两个或三个银层，每个的厚度为7至20nm。
15.根据权利要求13或14的玻璃，其中该一个或多个银层沉积在基于任选地掺杂有锡或Al或Ga的锌氧化物的层上。
CN200980110009.5A 2008-03-20 2009-03-20 覆盖有薄层的玻璃 Expired - Fee Related CN101980987B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08102820.1 2008-03-20
EP08102820 2008-03-20
PCT/EP2009/053294 WO2009115599A1 (fr) 2008-03-20 2009-03-20 Vitrage revetu de couches minces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101980987A true CN101980987A (zh) 2011-02-23
CN101980987B CN101980987B (zh) 2014-06-25

Family

ID=39683619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200980110009.5A Expired - Fee Related CN101980987B (zh) 2008-03-20 2009-03-20 覆盖有薄层的玻璃

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8445112B2 (zh)
EP (1) EP2262745B2 (zh)
JP (1) JP5603322B2 (zh)
CN (1) CN101980987B (zh)
EA (1) EA019368B1 (zh)
ES (1) ES2720624T3 (zh)
HU (1) HUE044108T2 (zh)
PL (1) PL2262745T5 (zh)
TR (1) TR201905479T4 (zh)
WO (1) WO2009115599A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112585100A (zh) * 2018-12-14 2021-03-30 佳殿玻璃有限公司 在银下方具有掺杂的晶种层的低-e可匹配涂覆制品以及对应的方法
US11279651B2 (en) 2018-07-16 2022-03-22 Guardian Glass, LLC Low-E matchable coated articles having absorber film and corresponding methods

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2963788B1 (fr) * 2010-08-10 2016-01-22 Saint Gobain Vitrage a proprietes antisolaires
US8815420B2 (en) 2010-09-17 2014-08-26 Guardian Industries Corp. Coated article having zinc oxide seed layer with reduced stress under functional layer and method of making the same
US8808882B2 (en) 2010-09-17 2014-08-19 Guardian Industries Corp. Coated article having boron doped zinc oxide based seed layer with enhanced durability under functional layer and method of making the same
GB201106788D0 (en) * 2011-04-21 2011-06-01 Pilkington Group Ltd Heat treatable coated glass pane
BR112013033726A2 (pt) 2011-06-30 2017-01-31 Agc Glass Europe camadas de nanocompostos transparentes temperáveis e não temperáveis
US9279910B2 (en) * 2013-03-13 2016-03-08 Intermolecular, Inc. Color shift of high LSG low emissivity coating after heat treatment
US9790127B2 (en) * 2013-03-14 2017-10-17 Intermolecular, Inc. Method to generate high LSG low-emissivity coating with same color after heat treatment
US9684097B2 (en) 2013-05-07 2017-06-20 Corning Incorporated Scratch-resistant articles with retained optical properties
US9110230B2 (en) 2013-05-07 2015-08-18 Corning Incorporated Scratch-resistant articles with retained optical properties
US9366784B2 (en) 2013-05-07 2016-06-14 Corning Incorporated Low-color scratch-resistant articles with a multilayer optical film
US9359261B2 (en) 2013-05-07 2016-06-07 Corning Incorporated Low-color scratch-resistant articles with a multilayer optical film
US9703011B2 (en) 2013-05-07 2017-07-11 Corning Incorporated Scratch-resistant articles with a gradient layer
EP3004015B1 (en) * 2013-05-30 2017-08-23 AGC Glass Europe Low-emissivity glazing
DE102014002965A1 (de) * 2013-07-30 2015-02-05 Leybold Optics Gmbh Schichtsystem eines transparenten Substrats sowie Verfahren zur Herstellung eines Schichtsystems
CN105814002B (zh) 2013-08-16 2019-05-21 葛迪恩实业公司 一种具较低可见光透射率低辐射涂层的涂层制品
JP6282142B2 (ja) * 2014-03-03 2018-02-21 日東電工株式会社 赤外線反射基板およびその製造方法
US11267973B2 (en) 2014-05-12 2022-03-08 Corning Incorporated Durable anti-reflective articles
US9335444B2 (en) 2014-05-12 2016-05-10 Corning Incorporated Durable and scratch-resistant anti-reflective articles
US9790593B2 (en) 2014-08-01 2017-10-17 Corning Incorporated Scratch-resistant materials and articles including the same
FR3030491B1 (fr) * 2014-12-23 2016-12-30 Saint Gobain Vitrage comprenant un revetement protecteur
FR3032958B1 (fr) * 2015-02-24 2017-02-17 Saint Gobain Vitrage comprenant un revetement protecteur.
TWI744249B (zh) 2015-09-14 2021-11-01 美商康寧公司 高光穿透與抗刮抗反射物件
US10830933B2 (en) * 2018-06-12 2020-11-10 Guardian Glass, LLC Matrix-embedded metamaterial coating, coated article having matrix-embedded metamaterial coating, and/or method of making the same
US10301215B1 (en) * 2018-07-16 2019-05-28 Guardian Glass, LLC Low-E matchable coated articles having doped seed layer under silver, and corresponding methods
CN114085038A (zh) 2018-08-17 2022-02-25 康宁股份有限公司 具有薄的耐久性减反射结构的无机氧化物制品
EP4041691A1 (en) * 2019-10-08 2022-08-17 Guardian Glass, LLC Low-e matchable coated articles having absorber film and corresponding methods
WO2022053507A1 (en) 2020-09-10 2022-03-17 Agc Glass Europe Temperable uv reflecting coated glass sheet
WO2023006543A1 (en) 2021-07-27 2023-02-02 Agc Glass Europe Glazing for preventing bird collisions
WO2024028173A1 (en) 2022-08-04 2024-02-08 Agc Glass Europe Boron doped silicon oxide protective layer and method for making the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6306525B1 (en) * 1997-12-11 2001-10-23 Saint-Gobain Vitrage Transparent substrate provided with thin layers having reflection properties in the infrared
WO2006097513A1 (fr) * 2005-03-17 2006-09-21 Glaverbel Vitrage a faible emissivite
CN101010443A (zh) * 2004-09-01 2007-08-01 Ppg工业俄亥俄公司 金属基涂层组合物和相关的涂覆基材
CN101068755A (zh) * 2004-11-08 2007-11-07 格拉沃贝尔公司 玻璃板

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004012968T2 (de) * 2003-02-14 2009-06-18 Agc Flat Glass Europe S.A. Verglasungsscheibe, die einen beschichtungsstapel trägt
FR2856627B1 (fr) 2003-06-26 2006-08-11 Saint Gobain Substrat transparent muni d'un revetement avec proprietes de resistance mecanique
DE10333619B3 (de) 2003-07-24 2004-12-16 Saint-Gobain Glass Deutschland Gmbh Schichtsystem für transparente Substrate
GB2428251A (en) 2005-07-09 2007-01-24 Pilkington Plc Multi layer solar control glass coating
FR2893024B1 (fr) 2005-11-08 2008-02-29 Saint Gobain Substrat muni d'un empilement a proprietes thermiques
DE102006014796B4 (de) 2006-03-29 2009-04-09 Saint-Gobain Glass Deutschland Gmbh Thermisch hoch belastbares Low-E-Schichtsystem für transparente Substrate
CN101479208A (zh) 2006-05-31 2009-07-08 旭硝子欧洲平板玻璃股份有限公司 低发射率的窗玻璃
US8025957B2 (en) * 2007-05-09 2011-09-27 Ppg Industries Ohio, Inc. Vehicle transparency

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6306525B1 (en) * 1997-12-11 2001-10-23 Saint-Gobain Vitrage Transparent substrate provided with thin layers having reflection properties in the infrared
CN101010443A (zh) * 2004-09-01 2007-08-01 Ppg工业俄亥俄公司 金属基涂层组合物和相关的涂覆基材
CN101068755A (zh) * 2004-11-08 2007-11-07 格拉沃贝尔公司 玻璃板
WO2006097513A1 (fr) * 2005-03-17 2006-09-21 Glaverbel Vitrage a faible emissivite

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11279651B2 (en) 2018-07-16 2022-03-22 Guardian Glass, LLC Low-E matchable coated articles having absorber film and corresponding methods
CN112585100A (zh) * 2018-12-14 2021-03-30 佳殿玻璃有限公司 在银下方具有掺杂的晶种层的低-e可匹配涂覆制品以及对应的方法
CN112585100B (zh) * 2018-12-14 2022-05-06 佳殿玻璃有限公司 在银下方具有掺杂的晶种层的低-e可匹配涂覆制品以及对应的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009115599A1 (fr) 2009-09-24
TR201905479T4 (tr) 2019-05-21
EP2262745B1 (fr) 2019-01-23
ES2720624T3 (es) 2019-07-23
CN101980987B (zh) 2014-06-25
EP2262745A1 (fr) 2010-12-22
EP2262745B2 (fr) 2021-11-24
HUE044108T2 (hu) 2019-09-30
EA019368B1 (ru) 2014-03-31
US8445112B2 (en) 2013-05-21
EA201001515A1 (ru) 2011-06-30
JP5603322B2 (ja) 2014-10-08
PL2262745T5 (pl) 2022-07-04
JP2011515314A (ja) 2011-05-19
US20110020638A1 (en) 2011-01-27
PL2262745T3 (pl) 2019-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101980987B (zh) 覆盖有薄层的玻璃
CN101980984B (zh) 覆盖有薄层的玻璃
CN101980985A (zh) 覆盖有薄层的玻璃
TWI634087B (zh) 控制太陽光之鑲嵌玻璃單元
EP1877350B1 (en) Coated substrate and process for the production of a coated substrate
US20060240266A1 (en) Transparent substrate comprising a coating with mechanical strength properties
CN104995151B (zh) 防阳光装配玻璃
US8105695B2 (en) Low-emissivity glazing
EP1841706B2 (en) Heat treatable coated article with zirconium silicon oxynitride layer(s)
US7431992B2 (en) Coated substrates that include an undercoating
CN105008299B (zh) 太阳能控制装配玻璃
KR20070085962A (ko) 글레이징 패널
US10550034B2 (en) Decorative glass panel
CN103025678A (zh) 具有防日光性能的玻璃板
US20120149556A1 (en) Photocatalytic material
US20120202023A1 (en) Enameled reflective glass panel
CN102791644A (zh) 高反射率的玻璃板
CN112585100B (zh) 在银下方具有掺杂的晶种层的低-e可匹配涂覆制品以及对应的方法
JP2023519705A (ja) 被覆基材
WO2020083691A1 (en) Low reflectance solar control glazing
KR102608390B1 (ko) 내구성이 우수한 컬러링 금속 부재 및 이의 제조방법
CN114430732B (zh) 具有吸收膜的低e可匹配涂覆制品及相应方法
CN104973801A (zh) 反射红外射线的层式系统及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140625

Termination date: 20180320

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee