CN206051858U - 一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents
一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃，其结构包括普通浮法玻璃基片以及沉积在基片上的低辐射膜层。所述膜层从玻璃表面依次包括第一介质组合层，第一红外反射层，第一金属保护层，第二介质组合层，第二红外反射层，第二金属保护层，第三介质组合层，第三银层，第三金属保护层，第四介质层。本实用新型所涉及的玻璃制品，具有红外线高反射，膜层低辐射率，遮阳系数低，光热比高，侧面偏色小等优异特性，达到了超级保温隔热的节能效果；而且其外观颜色属宝石蓝系，为建筑物的整体设计增加了更美的艺术效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及离线镀膜玻璃技术领域，特别涉及一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃。
背景技术
随着社会的发展，人们对大自然的开发，能源的消耗越来越大。能源的短缺，环境的破坏已让人们意识到节能减排的重要意义，绿色建筑便是如今构建节能减排型社会的重要理念和方式之一。为了推进建筑节能，具有低辐射性能，能将太阳能热辐射过滤成冷光源的低辐射(Low Emissivity简称Low-E)节能玻璃，俨然成为了节能建筑的重要应用材料。
目前，市场上缺乏真正质感较好的宝石蓝外观玻璃，已有的宝石蓝外观产品大多属于双银或单银Low-E玻璃。最先开发出的单银Low-E玻璃，辐射率在0.08～0.10之间，传热系数低，其保温隔热效果已经明显优于普通浮法玻璃。然而，为了获得更好的节能效果，其红外反射层银层必然加厚，由此带来的弊端就是可见光透过率降低，室内采光效果欠佳。热学性能与光学性能的难以兼顾以及单银产品的颜色局限性已经不能满足客户的更高追求。在实现宝石蓝外观上，单银低辐射玻璃质感较差，不够美观。
双银Low-E玻璃形成于单银产品的成熟工艺，膜层辐射率在0.05～0.08之间，其在保证了较高的可见光透过率的基础上，节能性能要优于单银玻璃。但是双银产品对侧面颜色极为敏感，在正常的视野范围内，随着观察角度逐渐增大，其外观颜色会逐渐过渡成另外一种颜色(例如从正面的蓝色逐渐变成紫色)，这极大破坏了建筑物的整体外观效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有宝石蓝外观节能玻璃所存在的玻璃质感较差、侧面偏色较大和可见光透过率较差的上述不足，提供一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃，通过设计合理的膜层结构以及膜层厚度，本实用新型提供的低辐射镀膜玻璃具有红外线高反射，膜层低辐射率，遮阳系数低，光热比高，侧面偏色小等优异特性，达到了超级保温隔热的节能效果；而且其外观颜色属宝石蓝系，为建筑物的整体设计增加了更美的艺术效果。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃，该玻璃膜层结构依次为：玻璃基片、第一介质组合层、第一红外反射层、第一金属保护层、第二介质组合层、第二红外反射层、第二金属保护层、第三介质组合层、第三红外反射层、第三金属保护层、第四介质保护层。
优选地，上述低辐射镀膜玻璃采用离线磁控溅射或原子沉积技术镀膜制成。
优选地，上述第一介质组合层的厚度在25nm到78nm之间，所述第一红外反射层的厚度在6nm到10nm之间，所述第一金属保护层的厚度在0.7nm到1.8nm之间，所述第二介质组合层的厚度在45nm到70nm之间，所述第二红外反射层的厚度在14nm到20nm之间，所述第二金属保护层的厚度在1.5nm到7nm之间，所述第三介质组合层的厚度在60nm到100nm之间，所述第三红外反射层的厚度在10nm到25nm之间，所述第三金属保护层的厚度在0.5nm到3nm之间，所述第四介质保护层的厚度在30nm到50nm之间。
优选地，上述第一介质组合层包括氮化硅层、氧化铟锡层和氧化锌层，所述氮化硅层的厚度在15nm到45nm之间，所述氧化铟锡层的厚度在5nm到10nm之间，所述氧化锌层的厚度在5nm到23nm之间。其中氮化硅Si3N4作为打底层，可以防止玻璃基片中的钠元素扩散迁移到膜层中，破坏功能层的结构；氧化铟锡ITO能够降低膜层面电阻；氧化锌ZnOx作为第一红外反射层也就是功能层银层的粘附层。
优选地，上述第一红外反射层、第二红外反射层和第三红外反射层为银层。
优选地，上述第一金属保护层包括铜层和镍铬层，所述铜层的厚度在0.2nm到0.8nm之间，所述镍铬层的厚度在0.5nm到1nm之间。其中铜层和镍铬层做为遮蔽层，不仅可以保护第一红外发射层即功能层银层不被氧化，而且铜可以细化晶粒，使银层生长的更好。
优选地，上述第二介质组合层、第三介质组合层为氧化锌锡层和氧化锌层的组合层。该介质组合层主要充当减反层，起到降低玻璃室外面反射率的作用。
优选地，上述第二金属保护层包括铜层和镍铬层，所述铜层的厚度在1nm到5nm之间，其中铜层不仅可充当第二红外反射层银层的保护层，还可作为透过色的调节层，在产品颜色调节上起到一定的作用；所述镍铬层的厚度在0.5nm到2nm之间，镍铬层可以保护第二红外反射层银层不被氧化。
优选地，上述第三金属保护层为镍铬层，所述镍铬层的厚度在0.5到3nm之间。镍铬层作为保护层能够保护第三红外反射层银层免受氧化。
优选地，上述第四介质保护层为氮化硅层，所述氮化硅层的厚度在30nm到50nm之间。氮化硅层作为膜层的最外层保护层，可以提高膜层的机械性能。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过将不同膜层材料进行组合和膜层厚度设置，所制造的低辐射镀膜玻璃热学性能优异，膜层有很好的化学稳定性，抗氧化、抗腐蚀能力强。机械性能高，能有效防止划痕以及其它机械损伤。外观更具吸引力，呈现宝石蓝颜色，而且侧面偏色小。具体光、热学性能参数如表一所示。
表一 单片镀膜玻璃参数
| 辐射率 | Rg(％) | L*g | a*g | b*g |
| ≤0.03 | 18～22 | 49～54 | -2～-4 | -9.5～-13 |
本实用新型所涉及的中空玻璃(6mm+12mmA+6mm)，遮阳系数低，热传系数U值以及光热比LSG明显优于现有专利技术提供的三银产品(见表二)，外貌美观耐看，节能性能优异，达到了超级隔热保温效果。
表二 本实用新型所涉的中空产品与现有中空产品性能对比
| 产品 | 透过率(％) | 遮阳系数Sc | 热传系数U | 光热比LSG |
| 本实用新型 | 43～45 | 0.25～0.26 | 1.3～1.45 | 2.45～2.6 |
| CN201120479201.6 | 52.1 | 0.25 | 1.51 | 2.37 |
附图说明
图1为本实用新型所述的高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型可以通过如下技术方案来实现：从普通浮法白玻表面开始，利用高真空磁控溅射技术依次镀制第一介质组合层Si3N4、ITO、ZnOx，第一红外反射层Ag，第一金属保护层Cu、NiCr，第二介质组合层ZnSnOx、ZnOx，第二红外反射层Ag，第二金属保护层Cu、NiCr，第三介质组合层ZnSnOx、ZnOx，第三红外反射层Ag，第三金属保护层NiCr，第四介质保护层Si3N4。本实用新型提供的一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃所涉及的膜层结构为：Si3N4/ITO/ZnOx/Ag/Cu/NiCr/ZnSnOx/ZnOx/Ag/Cu/NiCr/ZnSnOx/ZnOx/Ag/NiCr/Si3N4。
实施例1
利用真空离线磁控溅射镀膜设备，在6mm优质浮法玻璃基片上，由内到外依次镀制第一介质组合层中Si3N4的厚度24.8nm、ITO的厚度6nm、ZnOx的厚度10nm，第一红外反射层Ag的厚度7.1nm，第一金属保护层Cu的厚度0.2nm，NiCr的厚度0.6nm，第二介质组合层中的ZnSnOx的厚度45nm、ZnOx的厚度6.5nm，第二红外反射层Ag的厚度16.2nm，第二金属保护层中Cu的厚度3.3nm、NiCr的厚度0.6nm，第三介质组合层中的ZnSnOx的厚度69nm、ZnOx的厚度15nm，第三红外发射层Ag的厚度15.8nm，第三金属保护层NiCr的厚度0.5nm，第四介质保护层Si3N4的厚度34nm。
实施例2
利用真空离线磁控溅射镀膜设备，在6mm优质浮法玻璃基片上，由内到外依次镀制第一介质组合层中Si3N4的厚度15nm、ITO的厚度7.5nm、ZnOx的厚度20nm，第一红外反射层Ag的厚度6.5nm，第一金属保护层Cu的厚度0.4nm，NiCr的厚度0.8nm，第二介质组合层中的ZnSnOx的厚度49nm、ZnOx的厚度为8nm，第二红外反射层Ag的厚度17.5nm，第二金属保护层中Cu的厚度为2.5nm、NiCr的厚度0.5nm，第三介质组合层中的ZnSnOx的厚度65nm、ZnOx的厚度10nm，第三红外发射层Ag的厚度13nm，第三金属保护层NiCr的厚度3nm，第四介质保护层Si3N4的厚度40nm。
实施例3
利用真空离线磁控溅射镀膜设备，在6mm优质浮法玻璃基片上，由内到外依次镀制第一介质组合层中Si3N4的厚度30nm、ITO的厚度5nm、ZnOx的厚度8nm，第一红外反射层Ag的厚度8.5nm，第一金属保护层Cu的厚度0.7，NiCr的厚度0.5nm，第二介质组合层中的ZnSnOx的厚度50nm、ZnOx的厚度12nm，第二红外反射层Ag的厚度15nm，第二金属保护层中Cu的厚度4.5、NiCr的厚度1.5nm，第三介质组合层中的ZnSnOx的厚度70nm、ZnOx的厚度20nm，第三红外发射层Ag的厚度18nm，第三金属保护层NiCr的厚度1.2nm，第四介质保护层Si3N4的厚度45nm。
性能测试
按照GB/T18915.1-2013测定上述实施例1制得宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃的光学参数，结果见表三。
表三 本实用新型实施例1镀膜玻璃参数
Claims (10)
1.一种高性能宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，该玻璃膜层结构依次为：玻璃基片、第一介质组合层、第一红外反射层、第一金属保护层、第二介质组合层、第二红外反射层、第二金属保护层、第三介质组合层、第三红外反射层、第三金属保护层、第四介质保护层。
2.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述低辐射镀膜玻璃采用离线磁控溅射或原子沉积技术镀膜制成。
3.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一介质组合层的厚度在25nm到78nm之间，所述第一红外反射层的厚度在6nm到10nm之间，所述第一金属保护层的厚度在0.7nm到1.8nm之间，所述第二介质组合层的厚度在45nm到70nm之间，所述第二红外反射层的厚度在14nm到20nm之间，所述第二金属保护层的厚度在1.5nm到7nm之间，所述第三介质组合层的厚度在60nm到100nm之间，所述第三红外反射层的厚度在10nm到25nm之间，所述第三金属保护层的厚度在0.5nm到3nm之间，所述第四介质保护层的厚度在30nm到50nm之间。
4.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一介质组合层包括氮化硅层、氧化铟锡层和氧化锌层，所述氮化硅层的厚度在15nm到45nm之间，所述氧化铟锡层的厚度在5nm到10nm之间，所述氧化锌层的厚度在5nm到23nm之间。
5.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一红外反射层、第二红外反射层和第三红外反射层为银层。
6.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一金属保护层包括铜层和镍铬层，所述铜层的厚度在0.2nm到0.8nm之间，所述镍铬层的厚度在0.5nm到1nm之间。
7.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第二介质组合层、第三介质组合层为氧化锌锡层和氧化锌层的组合层。
8.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第二金属保护层包括铜层和镍铬层，所述铜层的厚度在1nm到5nm之间，所述镍铬层的厚度在0.5nm到2nm之间。
9.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第三金属保护层为镍铬层，所述镍铬层的厚度在0.5到3nm之间。
10.根据权利要求1所述低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第四介质保护层为氮化硅层，所述氮化硅层的厚度在30nm到50nm之间。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107777899A (zh) * | 2016-08-31 | 2018-03-09 | 四川南玻节能玻璃有限公司 | 高光热比宝石蓝三银低辐射镀膜玻璃 |
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