CN209260190U - 一种超硬耐磨ito玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种超硬耐磨ITO玻璃，包括玻璃基板，所述玻璃基板上依次设置有Si3N4层、ITO层、过渡层、疏水层。本实用新型提供的超硬耐磨ITO玻璃，在镀上ITO层前，先在玻璃基板上镀上一层Si3N4层，提高了ITO层的附着力，在表面设置一层疏水层，提高了玻璃的表面接触角，从而提高玻璃表面的滑度，在ITO层与疏水层之间增加了一个过渡层，提高了玻璃的硬度、耐磨性能、以及耐酸碱腐蚀性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及玻璃技术领域，具体涉及一种超硬耐磨ITO玻璃。
背景技术
ITO(氧化铟锡)是一种N型氧化物半导体，由于其优良的导电性能和透光性能，通常喷涂在玻璃、塑料及电子显示屏上，用作透明导电薄膜，同时能够减少对人体有害的电子辐射及紫外辐射、红外辐射。
普通的ITO玻璃，直接将ITO镀在玻璃基板表面，ITO膜层直接与空气接触，由于ITO膜层的硬度低、耐磨性差、耐腐蚀性差，导致ITO膜层容易损坏，影响了其导电性能。为了解决这一问题，部分企业制作出一种ITO玻璃，先通过磁控溅射法溅射一层ITO膜层，然后在ITO膜层上再旋涂上一层疏水层，利用疏水层优良的疏水性能，保护ITO层。但是，利用旋转阴极溅射沉积ITO层和疏水层，旋转阴极容易破坏其真空环境，且需要将阴极不断旋转，制作出的ITO层凹凸不平，影响了ITO层的电学性能。
另外由于疏水层一般为氟的化合物，其与ITO没有结合力，且耐磨性能和耐腐蚀性能较差，依然无法解决普通ITO玻璃的耐磨性差、耐腐蚀性差问题。
实用新型内容
针对以上问题，本实用新型提供一种超硬耐磨ITO玻璃，硬度高、耐磨性好、耐酸碱腐蚀性能好、导电性能优异。
为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案来解决：
一种超硬耐磨ITO玻璃，包括玻璃基板，所述玻璃基板上依次设置有Si3N4层、ITO层、过渡层、疏水层。
具体的，所述过渡层为Si3N4、SiO2中的一种。
具体的，所述过渡层的厚度为0.5～3nm。
具体的，所述疏水层为聚四氟乙烯薄膜、乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜中的一种。
具体的，所述疏水层的厚度为10～20μm。
具体的，所述Si3N4层的厚度为5～10nm。
具体的，所述ITO层的厚度为10～45nm。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的超硬耐磨ITO玻璃，在镀上ITO层前，先在玻璃基板上镀上一层Si3N4层，提高了ITO层的附着力，在表面设置一层疏水层，提高了玻璃的表面接触角，从而提高玻璃表面的滑度，在ITO层与疏水层之间增加了一个过渡层，提高了玻璃的硬度、耐磨性能、以及耐酸碱腐蚀性能。
附图说明
图1为本实用新型的一种超硬耐磨ITO玻璃的结构示意图。
附图标记为：玻璃基板1、Si3N4层2、ITO层3、过渡层4、疏水层5。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
如图1所示：一种超硬耐磨ITO玻璃，包括厚度为5mm的玻璃基板1，玻璃基板1上依次设置有Si3N4层2、ITO层3、过渡层4、疏水层5。
优选的，过渡层4为Si3N4，过渡层4的厚度低于0.5nm时，耐磨性低，过渡层4的厚度高于3nm时，ITO玻璃的面电阻急剧增大，影响ITO玻璃的导电性能，因此，需要设置过渡层4的厚度为0.5～3nm，使得ITO玻璃既具有较好的耐磨性，又不影响ITO玻璃的导电性能，而本实施例设置过渡层4的厚度为1nm。
优选的，疏水层5的厚度为10μm，疏水层5为聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯薄膜的氟离子具有极佳的疏水性能，能够避免ITO玻璃表面积水。
优选的，Si3N4层2的厚度为5nm。
优选的，ITO层3的厚度为30nm。
实施例2
如图1所示：一种超硬耐磨ITO玻璃，包括厚度为5mm的玻璃基板1，玻璃基板1上依次设置有Si3N4层2、ITO层3、过渡层4、疏水层5。
优选的，过渡层4为SiO2，过渡层4的厚度低于0.5nm时，耐磨性低，过渡层4的厚度高于3nm时，ITO玻璃的面电阻急剧增大，影响ITO玻璃的导电性能，因此，需要设置过渡层4的厚度为0.5～3nm，使得ITO玻璃既具有较好的耐磨性，又不影响ITO玻璃的导电性能，而本实施例设置过渡层4的厚度为2nm。
优选的，疏水层5的厚度为15μm，疏水层5为聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯薄膜的氟离子具有极佳的疏水性能，能够避免ITO玻璃表面积水。
优选的，Si3N4层2的厚度为5nm。
优选的，ITO层3的厚度为30nm。
以上实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃均按照以下步骤制作：
S1清洗玻璃基板1，干燥后将玻璃基板1置于磁控溅射区；
S2中频电源加抽真空阴极溅射沉积Si3N4层2，采用Si3N4，溅射区域真空度-3.0×103Pa；气氛为：工作气体为Ar，体积流量为500SCCM，反应气体为N2，体积流量为400SCCM；
S3高频电源加抽真空阴极溅射沉积ITO层3，采用纯度为99.99％以上的ITO靶材，溅射区域真空度3Pa；气氛为：工作气体为Ar，体积流量为400SCCM，反应气体为O2，体积流量为150SCCM；溅射时玻璃基板1的温度为300℃；
S4中频电源加抽真空阴极溅射沉积过渡层4，采用Si3N4或SiO2，溅射区域真空度-3.0×103Pa；气氛为：工作气体为Ar，体积流量为100SCCM，反应气体为O2，体积流量为200SCCM；
S5将玻璃基板1置于电阻式蒸发区，采用聚四氟乙烯薄膜料或乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜料，蒸发沉积疏水层5，蒸发时真空度为-3.0×103Pa。
以上步骤S2～S4均利用抽真空阴极溅射沉积膜层，与传统的旋转阴极溅射沉积膜层相比，得到的膜层结构稳定，不影响ITO层的电学性能。
对比例1
普通平面玻璃，厚度为5mm。
对以上实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃以及对比例1的普通平面玻璃进行性能测试，测试结果记录如下表1中。
表1测试结果
以上表1的铅笔硬度测试中，实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃相对对比例1的普通平面玻璃，实施例1、实施例2的硬度等级为6H，而对比例1的硬度等级为3H，表面本实用新型的超硬耐磨ITO硬度性能得到了较大的提高，提高效果明显。
观察表1的耐酸雾腐蚀测试结果，利用ph为6.5～7.0的弱酸溶液长期喷涂实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃和对比例1的普通平面玻璃，实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃在72h后才出现腐蚀现象，而对比例1的普通平面玻璃在经过12h后就出现腐蚀现象，说明本实用新型的超硬耐磨ITO耐酸雾性能得到了较大的提高，提高效果明显。
观察表1的橡皮擦测试和钢丝绒摩擦测试结果，本实施例1、实施例2的超硬耐磨ITO玻璃膜层稳定，较难被刮划，说明本实用新型的耐磨性能得到了较大的提高，提高效果明显。
观察表1的表面接触角测试结果，实施例1、实施例2与对比例相比，表面接触角从66度提高到110度以上，疏水能力得到了极大的提升。
以上实施例仅表达了本实用新型的2种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，包括玻璃基板(1)，所述玻璃基板(1)上依次设置有Si3N4层(2)、ITO层(3)、过渡层(4)、疏水层(5)。
2.根据权利要求1所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述过渡层(4)为Si3N4、SiO2中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述过渡层(4)的厚度为0.5～3nm。
4.根据权利要求1所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述疏水层(5)为聚四氟乙烯薄膜、乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜中的一种。
5.根据权利要求4所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述疏水层(5)的厚度为10～20μm。
6.根据权利要求1所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述Si3N4层(2)的厚度为5～10nm。
7.根据权利要求1所述的一种超硬耐磨ITO玻璃，其特征在于，所述ITO层(3)的厚度为10～45nm。
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| CN201821871158.6U CN209260190U (zh) | 2018-11-14 | 2018-11-14 | 一种超硬耐磨ito玻璃 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109385611A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-26 | 东莞市银泰丰光学科技有限公司 | 一种超硬耐磨ito玻璃 |
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