CN209940850U - 一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磷掺杂自洁净双银Low‑E玻璃，包括第一玻璃基片、第二玻璃基片，所述第一玻璃基片的第一侧面复合有磷二氧化钛复合薄膜层；所述第一玻璃基片的第二侧面从下到上依次复合有九个膜层，其中第一膜层为第一Si3N4层，第二层为第一AZO层，第三层为第一Ag层，第四层为第一NiCr层，第五层为ZnSnO4层，第六层为第二AZO层，第七层为第二Ag层，第八层为第二NiCr层，第九层为第二Si3N4层；所述第二Si3N4层和所述第二玻璃基片中间还设有密封的中空腔。通过磷掺杂TiO2自洁净薄膜中的磷提升TiO2自洁净薄膜的自清洁能力，减少清洁频次；具有不同功能的膜层按先后顺序降低红外线的透过率或反射不同波段的红外线，降低红外光的透过率，实现可见光的高透过率和节能的目的。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及自洁净玻璃技术领域，具体是一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃。
【背景技术】
Low-E玻璃又称低辐射的玻璃，是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性，使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比，具有优异的隔热效果和良好的透光性。随着工业的高速发展，对于低辐射镀膜玻璃的要求除了具有遮阳、采光、节能等作用以外，还需要兼具对建筑物的美观和装饰效果。然而，低辐射镀膜玻璃作为建筑物的玻璃幕墙进行高空清洗比较困难，具有一定的危险性，因此自清洁玻璃的研究是有必要的。
【实用新型内容】
本实用新型提供的一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，解决现有自洁净玻璃洁净频次高、节能效果差的问题。
为解决上述问题，本实用新型提供技术方案如下：一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，包括第一玻璃基片、第二玻璃基片，在所述第一玻璃基片的第一侧面复合有磷二氧化钛复合薄膜层；在所述第一玻璃基片的第二侧面从下到上依次复合有九个膜层，其中第一膜层为第一Si3N4层，第二层为第一AZO层，第三层为第一Ag层，第四层为第一NiCr层，第五层为ZnSnO4层，第六层为第二AZO层，第七层为第二Ag层，第八层为第二NiCr层，第九层为第二Si3N4层；所述第二 Si3N4层和所述第二玻璃基片中间还设有密封的中空腔。
所述第一玻璃基片、第二玻璃基片的厚度均为4～10mm。
所述磷二氧化钛复合薄膜层的厚度为90～110nm。
所述第一Si3N4层的厚度为20～45nm，所述第二Si3N4层的厚度为 50～85nm。
所述第一AZO层的厚度为300～500nm，所述第二AZO层的厚度为300～500nm。
所述第一Ag层的厚度为8～10nm，所述第二Ag层的厚度为8～ 10nm。
所述第一NiCr层的厚度为3～5nm，所述第二NiCr层的厚度为 3～5nm。
所述第五层ZnSnO4层的厚度为50～85nm。
与现有技术相比，本实用新型有以下优点：
1、本实用新型的一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃通过第一玻璃基片第一侧面的磷掺杂TiO2自洁净薄膜使玻璃具有自清洁的功能，而磷二氧化钛复合薄膜层中的磷(P)使得被磷(P)取代的氧的周围会出现浅式陷阱，短暂分离光生电子与空穴，促进载流子的传递，使玻璃表面具有可见光响应的效果，提高光催化活性，进一步提升TiO2自洁净薄膜的清洁能力，使玻璃表面清洁的更干净，减少清洁频次；
2、本实用新型的一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃通过各个具有不同功能的膜层实现可见光的高透过率和节能的目的，如通过两层 Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层以及密封的中空腔实现可见光的高透过率，两层Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层使玻璃从内层等到外层具有较高的机械性能，通过两层AZO层、两层NiCr层、两层Ag层按先后顺序降低红外线的透过率或反射不同波长的红外线，降低红外光的透过率，减少热量散失，实现节能的目的。
【附图说明】
图1为本实用新型的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃的实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
实施例：请参阅附图1，本实施例提供一种磷掺杂自洁净双银 Low-E玻璃，包括第一玻璃基片11、第二玻璃基片22，所述第一玻璃基片11、第二玻璃基片22的厚度均为4-10mm，优选7mm，所述第一玻璃基片11、第二玻璃基片22均为浮法玻璃；在本实施例中，所述第一玻璃基片11的厚度为5mm，所述第二玻璃基片22的厚度为7mm。在所述第一玻璃基片11的第一侧面复合有磷二氧化钛复合薄膜层10，即磷掺杂的TiO2自洁净薄膜，使玻璃表面具有自清洁的功能，具体的，磷掺杂TiO2自洁净薄膜中的磷(P)使得被磷(P)取代的氧的周围会出现浅式陷阱，短暂分离光生电子与空穴，促进载流子的传递，使玻璃表面具有可见光响应的效果，提高光催化活性，进一步提升TiO2自洁净薄膜的清洁能力，使玻璃表面清洁的更干净，减少清洁频次；所述磷二氧化钛复合薄膜层10的厚度为90-110nm，优选100nm；磷二氧化钛复合薄膜层越厚，对于钠、钙、镁等的离子对于二氧化钛催化活性的影响越小；在本实施例中为100nm，有效减少第一玻璃基片 11中的钠、钙、镁等金属离子对于玻璃中的二氧化钛降解有机物时的催化活性的影响。
在所述第一玻璃基片11的第二侧面按先后顺序依次复合有九个膜层，通过各个具有不同功能的膜层实现可见光的高透过率和节能的目的，其中第一膜层为第一Si3N4层12，可以提高可见光的透过率，同时使玻璃有较高的机械性能，所述第一Si3N4层12的厚度为20～ 45nm，优选为33nm，随着第一Si3N4层厚度的增加，玻璃的机械性能也增强；在本实施例中，第一Si3N4层的厚度为20nm，可以提高可见过的透过率，减小因第一Si3N4层厚度增加带来的透过率减少的影响。
第二层为第一AZO层13，第一AZO层降低红外线的透过率，所述第一AZO层13的合适厚度为300-500nm，优选400nm，第一AZO层的厚度越厚，对于红外线的阻挡作用就越强，红外线透过率能力就越低，在本实施例中，第一AZO层13的厚度为300nm，降低红外线透过率的同时较小影响可见光透过率。
第三层为第一Ag层14，第一Ag层作为功能层来反射红外线，所述第一Ag层14的厚度为8-10nm，优选9nm，第一Ag层设置的不能太厚，否则会影响可见光的透过率，其在8-10nm范围内较合适，在本实施例中第一Ag层的厚度为8nm，在反射红外线的同时较小影响可见光透过率。
第四层为第一NiCr层15，第一NiCr层作为功能层来反射红外线，所述第一NiCr层15的厚度为3-5nm，第一NiCr层设置的不能太厚，否则会影响可见光的透过率，其在3-5nm范围内较合适，优选 4nm，在本实施例中第一NiCr层的厚度为3nm，较小影响可见光透过率。
第五层为ZnSnO4层16，ZnSnO4层作为中间介导层，从而实现高的透过率，并且膜层具有较高的机械性能，所述第五层ZnSnO4层16 的厚度为50～85nm较合适，优选75nm，在本实施例中，第五层的厚度为50nm，使其保持与临近膜层具有较小的机械性能差异。
第六层为第二AZO层17，第二AZO层降低红外线的透过率，所述第二AZO层17的厚度为300-500nm，优选400nm，第二AZO层的厚度越厚，对于红外线的阻挡作用就越强，红外线透过率能力就越低，在本实施例中，第二AZO层17的厚度为500nm，更有效的降低红外线透过率。
第七层为第二Ag层18，第二Ag层作为功能层来反射红外线，所述第二Ag层18的厚度为8-10nm，优选9nm，第二Ag层设置的不能太厚，否则会影响可见光的透过率，其在8-10nm范围内较合适，在本实施例中第二Ag层厚度为10nm，更有效的反射红外线。
第八层为第二NiCr层19，第二NiCr层作为功能层来反射红外线，所述第二NiCr层19的厚度为3-5nm，第二NiCr层设置的不能太厚，否则会影响可见光的透过率，其在3-5nm范围内较合适，优选 4nm，在本实施例中第二NiCr层厚度为5nm，更有效的反射红外线。
第九层为第二Si3N4层20，可以提高可见光的透过率，同时使玻璃有较高的机械性能，所述第二Si3N4层20的厚度为50～85nm，优选为33nm，随着第二Si3N4层厚度的增加，玻璃的机械性能也增强；在本实施例中，第二Si3N4层20的厚度为50nm，可以提高可见光的透过率；所述第二Si3N4层20和所述第二玻璃基片22中间还设有密封的中空腔21，即中空密封腔两侧分别粘附第二玻璃基片和第二Si3N4层，密封的中空腔21的中空结构可以降低热量传递的效率，减少通过介质传递的热量。
本实施例的一种磷掺杂双银Low-E玻璃，通过第一玻璃基片第一侧面的磷掺杂TiO2自洁净薄膜使玻璃具有自清洁的功能，磷掺杂TiO2自洁净薄膜中的TiO2是一种光触媒，具有催化作用，TiO2薄膜受紫外光照射激发后，钛原子上的电子被光激发，形成电子穴，其结构中的钛与空气中的水分发生反应，在二氧化钛表面产生氢氧基-OH和氧负离子O2-，氢氧基-OH具有超亲水性，氧负离子O2-具有极强的氧化能力。氧负离子O2-使有机物分解成二氧化碳和水，杀死玻璃表面的微生物，也能够降解部分无机化合物；水与二氧化钛薄膜超强亲和，亲和力远大于一般灰尘和污垢与玻璃的亲和力，从而形成非常均匀的水膜将玻璃表面灰尘、被杀死的微生物、污垢浮起，在重力作用下，水膜很快从玻璃外部表面滑落，同时带走玻璃表面灰尘和大部分污垢，玻璃表面不留水痕，洁净如新，从而达到玻璃自清洁的效果；而磷掺杂TiO2自洁净薄膜中的磷(P)使得被磷(P)取代的氧的周围会出现浅式陷阱，短暂分离光生电子与空穴，促进载流子的传递，提高光催化活性，具有可见光响应的自洁净效果，进一步提升TiO2自洁净薄膜的清洁能力，使玻璃表面清洁的更干净，减少清洁频次；通过各个具有不同功能的膜层实现可见光的高透过率和节能的目的，如通过两层 Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层以及密封的中空腔实现可见光的高透过率，两层Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层使玻璃从内层等到外层具有较高的机械性能，通过两层AZO层、两层NiCr层、两层Ag层按先后顺序降低红外线的透过率或反射不同波段的红外线，降低红外光的透过率，实现节能的目的。本实施例的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃的可见光透过率为70％，红外线透过率<10％，传热系数<1.7，遮阳系数<0.4,辐射率<0.04。
本实用新型的一种磷掺杂双银Low-E玻璃通过第一玻璃基片第一侧面的磷掺杂TiO2自洁净薄膜使玻璃具有自清洁的功能，磷掺杂 TiO2自洁净薄膜中的TiO2是一种光触媒，具有催化作用，TiO2薄膜受紫外光照射激发后，钛原子上的电子被光激发，形成电子穴，其结构中的钛与空气中的水分发生反应，在二氧化钛表面产生氢氧基-OH 和氧负离子O2-，氢氧基-OH具有超亲水性，氧负离子O2-具有极强的氧化能力。氧负离子O2-使有机物分解成二氧化碳和水，杀死玻璃表面的微生物，也能够降解部分无机化合物；水与二氧化钛薄膜超强亲和，亲和力远大于一般灰尘和污垢与玻璃的亲和力，从而形成非常均匀的水膜将玻璃表面灰尘、被杀死的微生物、污垢浮起，在重力作用下，水膜很快从玻璃外部表面滑落，同时带走玻璃表面灰尘和大部分污垢，玻璃表面不留水痕，洁净如新，从而达到玻璃自清洁的效果；而磷掺杂TiO2自洁净薄膜中的磷(P)使得被磷(P)取代的氧的周围会出现浅式陷阱，短暂分离光生电子与空穴，促进载流子的传递，提高光催化活性，具有可见光响应的自洁净效果，进一步提升TiO2自洁净薄膜的清洁能力，使玻璃表面清洁的更干净，减少清洁频次；通过各个具有不同功能的膜层实现可见光的高透过率和节能的目的，如通过两层Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层以及密封的中空腔实现可见光的高透过率，两层Si3N4层和中间介导层ZnSnO4层使玻璃从内层等到外层具有较高的机械性能，通过两层AZO层、两层NiCr层、两层Ag 层按先后顺序降低红外线的透过率或反射不同波段的红外线，降低红外线的透过率，实现节能的目的。
具体的，在寒冷的冬天，磷掺杂双银Low-E玻璃通过内部无传递介质的密封的中空腔减少室内的热能传递到外层膜层，同时无传递介质的密封的中空腔也有利于可见光的透过，减小散射或者折射对可见光透过率的影响，然后通过AZO膜层减少红外线的透过率，进一步减少热量损失，再通过Ag层、NiCr层将从室内辐射到这两层不同波段的红外线反射回室内，再进一步减少热量的损失；紧接着，中间介导层ZnSnO4层使玻璃具有高的可见光透过率且同时使玻璃具有较高的机械性能，之后的NiCr层、Ag层再进一步反射波长较长的室内暖气的热辐射，有效阻挡室内热能透过玻璃门窗传导外泄，减少室内能量的损耗，然后外层的Si3N4层使玻璃具有较高的机械性能的同时提高可见光的透过率，最后提高表面清洁能力的的磷二氧化钛复合薄膜层将玻璃表面的灰尘、被杀死的微生物、污垢等被雨水或者空气中的水分溶解后脱离玻璃表面，实现自清洁的效果。而在炎热的先天与在冬天时的热量传递方向相反，减少室外热空气的热量传递到室内，减少室内冷气与外界的热交换即实现节能，磷掺杂双银Low-E玻璃的各层作用与在冬天时一致，所不同的仅是阻挡室外的热量的传递到室内。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，包括第一玻璃基片(11)、第二玻璃基片(22)，其特征在于：在所述第一玻璃基片(11)的第一侧面复合有磷二氧化钛复合薄膜层(10)；在所述第一玻璃基片(11)的第二侧面从下到上依次复合有九个膜层，其中第一膜层为第一Si3N4层(12)，第二层为第一AZO层(13)，第三层为第一Ag层(14)，第四层为第一NiCr层(15)，第五层为ZnSnO4层(16)，第六层为第二AZO层(17)，第七层为第二Ag层(18)，第八层为第二NiCr层(19)，第九层为第二Si3N4层(20)；所述第二Si3N4层(20)和所述第二玻璃基片(22)之间还设有密封的中空腔(21)。
2.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第一玻璃基片(11)、第二玻璃基片(22)的厚度均为4～10mm。
3.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述磷二氧化钛复合薄膜层(10)的厚度为90～110nm。
4.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第一Si3N4层(12)的厚度为20～45nm，所述第二Si3N4层(20)的厚度为50～85nm。
5.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第一AZO层(13)的厚度为300～500nm，所述第二AZO层(17)的厚度为300～500nm。
6.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第一Ag层(14)的厚度为8～10nm，所述第二Ag层(18)的厚度为8～10nm。
7.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第一NiCr层(15)的厚度为3～5nm，所述第二NiCr层(19)的厚度为3～5nm。
8.根据权利要求1所述的磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃，其特征在于：所述第五层ZnSnO4层(16)的厚度为50～85nm。
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| CN201920405903.6U CN209940850U (zh) | 2019-03-27 | 2019-03-27 | 一种磷掺杂自洁净双银Low-E玻璃 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110104967A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-08-09 | 揭阳市宏光镀膜玻璃有限公司 | 一种磷掺杂自洁净双银low-e玻璃及其制备方法 |
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2019
- 2019-03-27 CN CN201920405903.6U patent/CN209940850U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110104967A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-08-09 | 揭阳市宏光镀膜玻璃有限公司 | 一种磷掺杂自洁净双银low-e玻璃及其制备方法 |
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