CN203238177U - 一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents

一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了属于无机非金属镀膜玻璃技术领域的一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃。在玻璃基片上设有镀膜，其特征在于：所述镀膜的膜层结构由玻璃基片向外依次为：第一电介质层、复合吸收层、第一银层、第一保护层、第一复合电介质层、第二银层、第二保护层、第二复合电介质层、第三银层、第三保护层、第三复合电介质层和顶层保护层。本实用新型可钢化三银低辐射镀膜玻璃满足钢化的要求，钢化前后颜色及隔热性能一致，产品稳定性好，满足先镀后钢的生产需求，可长时间保存。

Description

一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃
技术领域
本实用新型涉及一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃。由该新型膜系的结构匹配使得玻璃的光学和热学性能达到最佳，且钢化处理前后颜色及低辐射稳定性好，属于无机非金属镀膜玻璃技术领域。
背景技术
低辐射镀膜玻璃是在玻璃表面镀上可以反射热红外谱段光线的薄膜材料单质银层，以达到减少热红外传播、从而降低玻璃热辐射率、降低热损耗的目的。根据银层的数量可分为单银、双银和三银镀膜玻璃三种。三银镀膜玻璃具有更低的U值，其在降低热损耗方面具有更强的优势，但是由于膜层结构复杂，钢化前后其颜色及隔热性能稳定性不宜控制，所以目前通常采用先钢后镀的生产工艺，因而限制了三银产品的工艺选择性，本实用新型对三银产品的可钢问题进行了一定的探索，提出了解决方案。
实用新型内容
本实用新型提供了一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃，以解决目前三银产品不能钢化的问题。本产品钢化前后颜色及隔热性能稳定，工艺选择性更加优良，可满足大批量整板生产。
本实用新型的技术方案如下：
一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃，在玻璃基片上设有镀膜，其特征在于：所述镀膜的膜层结构由玻璃基片向外依次为：第一电介质层、复合吸收层、第一银层、第一保护层、第一复合电介质层、第二银层、第二保护层、第二复合电介质层、第三银层、第三保护层、第三复合电介质层和顶层保护层。
如上所述，第一电介质层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者为Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物，第一电介质层厚度为6～25nm。Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物中Si含量不低于80%。
如上所述，复合吸收层为SnOx层、ZnSnxOy层、ZnAlOx层、TiO2层中的至少两个单层叠加构成的复合层，复合吸收层厚度为10～130nm。
如上所述，第一复合电介质层、第二复合电介质层和第三复合电介质层为SiAlOx层、ZnAlOx层、TiO2层中的至少两个单层叠加构成的复合层，第一复合电介质层、第二复合电介质层和第三复合电介质层厚度均为12～80nm。
如上所述，第一银层、第二银层和第三银层为纯度不低于99.99%的金属银层，或者银的含氧膜层，第一银层、第二银层和第三银层厚度均为2～12nm。
如上所述，第一保护层、第二保护层和第三保护层为Ni的氧化物或者氮氧化物，或者为NiCr合金氧化物或者氮氧化物，第一保护层、第二保护层和第三保护层的厚度均为3～16nm。NiCr合金氧化物或者氮氧化物中，Ni含量不低于80%。
顶层保护层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物，顶层保护层厚度为20～100nm。Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物中，Si含量不低于80%。
上述可钢化三银低辐射镀膜玻璃采用复合膜层结构，采用多种材料的匹配从而获得更加优良的热学和光学稳定性能，在钢化过程中能保证银层尽可能的不被氧化变色，各膜层的性能也更加稳定，保证产品性能在钢化前后保持一致。
各层的制备顺序如下：
玻璃基片清洗
预抽真空
镀制第一电介质层
镀制复合吸收层
镀制第一银层
镀制第一保护层
镀制第一复合电介质层
镀制第二银层
镀制第二保护层
镀制第二复合电介质层
镀制第三银层
镀制第三保护层
镀制第三复合电介质层
镀制顶层保护层
如上所述，镀制第一电介质层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者Si含量不低于80%的SiAl合金氮化物或者氮氧化物膜层时，采用的是Si、Al合金靶材，中频交流电源模式，工艺气氛为纯氮气或者氮气和氧气混合气体。
如上所述，镀制复合吸收层时采用中频交流电源模式，工作气体为氮气和氧气混合气体。镀制SnOx层时可采用SnOx靶材，镀制ZnSnxOy层时可采用ZnSn合金靶材，镀制ZnAlOx层时可采用ZnAl合金靶材，镀制TiO2层时可采用TiO2靶材。
如上所述，镀制第一复合电介质层，第二复合电介质层，第三复合电介质层时采用中频或者射频交流电源模式，工艺气体为氧气。镀制SiAlOx层时可采用SiAl合金靶材，镀制ZnAlOx层时可采用ZnAlO陶瓷靶材，镀制TiO2层时可采用TiO2靶材。
如上所述，镀制第一银层，第二银层，第三银层时采用纯度为99.99%的金属平靶，直流电源模式，工艺气体为纯氮气或者氮氧体积比为100:5的混合气体。
如上所述，镀制第一保护层，第二保护层，第三保护层为Ni的氧化物或者氮氧化物，或者Ni含量不低于80%的NiCr合金氧化物或者氮氧化物膜层时，采用的是纯度为99.9%Ni金属平靶或者Ni含量不低于80%的NiCr合金平靶，工艺气氛为氮氧混合气体。
如上所述，镀制第一电介质层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者Si含量不低于80%的SiAl合金氮化物或者氮氧化物膜层时，采用的是Si、Al合金靶材，中频交流电源模式，工艺气氛为氮气或者氮气和氧气混合气体。
附图说明
图1是本实用新型实施例中可钢化三银低辐射镀膜玻璃结构示意图；
图中标号：1-玻璃基片，2-第一电介质层，3-复合吸收层，4-第一银层，5-第一保护层，6-第一复合电介质层，7-第二银层，8-第二保护层，9-第二复合电介质层，10-第三银层，11-第三保护层，12-第三复合电介质层，13-顶层保护层。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。
为了使本实用新型技术更加详细清楚明白，现结合工艺生产提供实用新型实例说明，需要说明的是，本实例仅作本实用新型专利的进一步解释，并不限定于本实用新型。
实例：
玻璃基片为6mm普通钠钙硅浮法玻璃。
可钢化三银低辐射镀膜玻璃，在玻璃基片1上设有镀膜，所述镀膜的膜层结构由玻璃基片向外依次为：第一电介质层2、复合吸收层3、第一银层4、第一保护层5、第一复合电介质层6、第二银层7、第二保护层8、第二复合电介质层9、第三银层10、第三保护层11、第三复合电介质层12和顶层保护层13。
按照上述镀制顺序，各层的镀制工艺如下表所示：
Figure BDA00003119794000051
上述膜层由玻璃基片向外：
第一电介质层为SiAlOxNy层，起到玻璃与膜层的粘结过渡作用，并具有一定的吸收作用，厚度为20～30nm。
复合吸收层为TiO2与ZnAlOx的复合膜层，在第一电介质层上依次设有TiO2层与ZnAlOx层，TiO2层厚度为15～25nm，ZnAlOx层厚度为15～50nm。
第一银层为金属银，起到反射红外线，降低玻璃辐射率的作用，其厚度为3～8nm。
第一保护层为NiCrOx层，保护银层不被氧化且增加吸收，厚度为3～5nm。
第一复合电介质层为ZnAlOx/SiAlOxNy/ZnAlOx复合结构，起到膜层的过渡粘结并且提高导电率，增加膜层对红外线的反射，在第一保护层上依次设有ZnAlOx层、SiAlOxNy层和ZnAlOx层，ZnAlOx层、SiAlOxNy层和ZnAlOx层厚度均为15～20nm。
第二银层为金属银，起到反射红外线，降低玻璃辐射率的作用，其厚度为3～8nm。
第二保护层为NiCrOx，保护银层不被氧化且增加吸收，厚度为3～7nm。
第二复合电介质层为ZnAlOx/SiAlOxNy/ZnAlOx复合结构，起到膜层的过渡粘结并且提高导电率，增加膜层对红外线的反射，在第二保护层上依次设有ZnAlOx层、SiAlOxNy层和ZnAlOx层，ZnAlOx层、SiAlOxNy层和ZnAlOx层厚度均为20～30nm。
第三银层为金属银，起到反射红外线，降低玻璃辐射率的作用，其厚度为3～8nm。
第三保护层为NiCrOx，保护银层不被氧化且增加吸收，厚度为4～8nm。
第三复合电介质层为TiO2/SiAlOxNy复合结构，其具有高的折射率，能提高玻璃的透光率，且保证膜面质量，颜色呈现中性，在第三保护层上依次设有TiO2层和SiAlOxNy层，TiO2层和SiAlOxNy层厚度均为12～18nm。
顶层保护层为Si3N4层，提高膜面的抗划伤性能，厚度为20～50nm。
本实用新型可钢化三银低辐射镀膜玻璃满足钢化的要求，钢化前后颜色及隔热性能一致，产品稳定性好，满足先镀后钢的生产需求，可长时间保存。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种可钢化三银低辐射镀膜玻璃，在玻璃基片上设有镀膜，其特征在于：所述镀膜的膜层结构由玻璃基片向外依次为：第一电介质层、复合吸收层、第一银层、第一保护层、第一复合电介质层、第二银层、第二保护层、第二复合电介质层、第三银层、第三保护层、第三复合电介质层和顶层保护层。
2.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：第一电介质层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者为Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物，第一电介质层厚度为6～25nm。
3.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：复合吸收层为SnOx层、ZnSnxOy层、ZnAlOx层、TiO2层中的至少两个单层叠加构成的复合层，复合吸收层厚度为10～130nm。
4.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：第一复合电介质层、第二复合电介质层和第三复合电介质层为SiAlOx层、ZnAlOx层、TiO2层中的至少两个单层叠加构成的复合层，第一复合电介质层、第二复合电介质层和第三复合电介质层厚度均为12～80nm。
5.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：第一银层、第二银层和第三银层为纯度不低于99.99%的金属银层，或者为银的含氧膜层，第一银层、第二银层和第三银层厚度均为2～12nm。
6.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：第一保护层、第二保护层和第三保护层为Ni的氧化物或者氮氧化物，或者为NiCr合金氧化物或者氮氧化物，第一保护层、第二保护层和第三保护层的厚度均为3～16nm。
7.根据权利要求1所述的可钢化三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于：顶层保护层为Si的氮化物或者氮氧化物，或者Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物，顶层保护层厚度为20～100nm。
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