CN213739196U - 一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，属于玻璃技术领域。包括玻璃基板以及镀覆在玻璃基板一侧面的纳米膜层；纳米膜层包括从内到外依次设置的第一复合电介质层、第一银层、第一保护层、第二复合电介质层、第一中间金属吸收层、第三复合电介质层、第二银层、第二保护层、第四复合电介质层、顶层保护层；第一复合电介质层、第二复合电介质层、第三复合电介质层、第四复合电介质层为多层复合结构，其中多层复合结构的每个单层选用ZnSnOx、AZO、Si3Nx、ZnAlO中的任一种介电材料制成；顶层保护层为ZrOx。本实用新型所镀覆的膜层在两层银中间的复合介质层中导入一层金属层。该材料极大的降低了整个玻璃的透过率和反射率。

Description

一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃

技术领域

本实用新型涉及一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，属于玻璃技术领域。

背景技术

低辐射镀膜建筑玻璃应用范围已经很广泛了，特别是幕墙玻璃，随着国家节能标准的逐步提高，大面积使用低辐射镀膜玻璃成为标配。离线异地可钢双银LOW-E采用真空磁控技术，通过物理溅射方式在玻璃基片上镀上很薄的多层纳米级薄膜，其主要功能材料是Ag,双银通过特别的对称式膜层设计，达到更好的遮阳效果。薄膜保护材料主要是银，各种合金，氮化物或者氧化物组成。

幕墙玻璃可见光透过率一般在40％以上，保证室内采光需求。遮阳系数一般在0.3，有较好的遮蔽效果

而在特殊应用场合，比如阳光房或温室大棚，则需要超级低透低遮阳玻璃。

基于以上技术原因我们需要开发一种高性能低透过的可钢化双银低辐射镀膜玻璃。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，包括玻璃基板以及镀覆在玻璃基板一侧面的纳米膜层；所述纳米膜层包括从内到外依次设置的第一复合电介质层、第一银层、第一保护层、第二复合电介质层、第一中间金属吸收层、第三复合电介质层、第二银层、第二保护层、第四复合电介质层、顶层保护层；第一复合电介质层、第二复合电介质层、第三复合电介质层、第四复合电介质层为多层复合结构，其中多层复合结构的每个单层选用ZnSnOx、AZO、Si3Nx、 ZnAlO中的任一种介电材料制成；顶层保护层为ZrOx。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：第一银层、第二银层为单层结构，使用银镀覆形成；第一保护层、第一中间金属吸收层、第二保护层为单层，其使用的材料为NiCr、Ti或Nb中的任一种。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：第一银层和第二银层的膜层厚度均为 2nm～30nm。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：所述第一保护层、第一中间金属吸收层和第二保护层的膜层厚度均为2nm～30nm。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：顶层保护层的膜厚为5nm～30nm。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术效果有：

本实用新型所镀覆的膜层在两层银中间的复合介质层中导入一层金属层。该金属层是通过磁控溅射的方法，溅射一层厚度5nm～30nm的纯金属NiCr或Ti或Nb。该材料极大的降低了整个玻璃的透过率和反射率，通过牺牲膜层的吸收性能达到了超级低透低反的效果。

本实用新型是制作了一种或多种复合材料的新型膜系，来改变材料，进而改变玻璃表面特性，起到超级低透低反的作用，从而解决特殊场合和环境使用限制。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

其中，1、玻璃基板，2、第一复合电介质层，3、第一银层，4、第一保护层，5、第二复合电介质层，6、第一中间金属吸收层，7、第三复合电介质层，8、第二银层，9、第二保护层， 10、第四复合电介质层，11、顶层保护层。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

本实用新型是一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，镀覆有膜层。膜层的膜系结构能满足超级低透低反异地可钢双银低辐射的光学性能和远程加工要求。

如图1所示，一种低透低反镀膜玻璃，包括玻璃基板1以及镀覆在玻璃基板1一侧面的纳米膜层。所述纳米膜层包括从内到外依次设置的第一复合电介质层2、第一银层3、第一保护层4、第二复合电介质层5、第一中间金属吸收层6、第三复合电介质层7、第二银层8、第二保护层9、第四复合电介质层10、顶层保护层11。

其中的第一复合电介质层2、第二复合电介质层5、第三复合电介质层7、第四复合电介质层10为多层复合结构，其中多层复合结构的每个单层选用ZnSnOx、AZO、Si3Nx、NbNx中的任一种介电材料制成。分子式中的x是因为在反应溅射过程中生成多种状态化合物。复合膜层的总厚度控制范围在40nm～280nm。图1中为其中一种实施方式结构示意图，其中的第一复合电介质层2、第二复合电介质层5、第三复合电介质层7、第四复合电介质层10可以使用其他材质制成。图1所示的玻璃是在浮法玻璃基片上依次沉积氮化硅SiNx层、NbNx 层、SiNx层、金属银Ag层、金属镍铬NiCr层、氧化锌ZnOx层、金属镍铬NiCr层、氧化锌锡层ZnSnOx、氮化硅SiNx层、金属银Ag层、金属镍铬NiCr层、氧化锌ZnOx层、氧化锌锡层ZnSnOx、氮化硅SiNx层、氧化锆ZrOx层。

本实用新型采取夹心层镀膜结构，因其镀有氮化硅SiNx能有效的阻挡玻璃在钢化时玻璃中Na+离子向外扩散增强了玻璃耐热性和抗氧化性，其核心关键是在玻璃中间层镀有 NiCr层增加了玻璃的吸收。从而达到低透低反的目的。

顶层保护层11为ZrOx，分子式中的x是因为在反应溅射过程中生成多种状态化合物。顶层保护层11也可以是石墨碳或者氧化钛。

第一银层3、第二银层8为单层结构，使用银镀覆形成；第一保护层4、第一中间金属吸收层6、第二保护层9为单层，其使用的材料为NiCr、Ti或Nb中的任一种。

在具体的实施中，优先地控制第一银层3和第二银层8的膜层厚度均为2nm～30nm。所述第一保护层4、第一中间金属吸收层6和第二保护层9的膜层厚度均为2nm～30nm。顶层保护层11的膜厚为5nm～30nm。

上述各膜层的镀制工艺如下：

复合电介质层：通过旋转阴极交流的Si圆靶复合物或纯硅靶在氩氮氛围中溅射，镀成第一层，其氩氮比例保持在1：1.8；再在Si3Nx上通过交流阴极的ZnSn圆靶在氩氧氛围中溅射，镀成第二层，其氩氧比例保持在12O：5。

银层：通过平靶银靶采用直流在氩气氛围中溅射。

保护层：通过直流平靶在氩氧气氛围中溅射镍铬合金，其中Ni:Cr＝80:20；氩氧比例保持在20：5。

顶层保护层：通过交流旋转靶在氩氧氛围中溅射。

具体的制作方法如下：

1)、选用优质浮法玻璃基片经国产清洗机/进口清洗机清洗烘干完毕后进入真空腔，真空腔真空度为5.0x10^-6mbar以上；

2)、镀膜腔溅射真空度控制在2.0x10^-3-5.0x10^-3mbar，在清洁的玻璃基片上一次镀上第一复合电介质层45nm～185nm，第一银层3nm～7nm，第一保护层2nm～6nm，第二复合电介质层 60nm～100nm，第一中间金属吸收层5nm～30nm，第三复合电介质层120nm～270nm，第二银层5nm～15nm，第二保护层4nm～9nm，第三复合电介质层65nm～170nm。

3)、使用中频电源，双旋转阴极组成的锆靶阴极位，通入Ar与O₂比例为120:5，溅射在玻璃最表面形成ZrOx保护层。

Claims (5)

1.一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，其特征在于：包括玻璃基板(1)以及镀覆在玻璃基板(1)一侧面的纳米膜层；所述纳米膜层包括从内到外依次设置的第一复合电介质层(2)、第一银层(3)、第一保护层(4)、第二复合电介质层(5)、第一中间金属吸收层(6)、第三复合电介质层(7)、第二银层(8)、第二保护层(9)、第四复合电介质层(10)、顶层保护层(11)；第一复合电介质层(2)、第二复合电介质层(5)、第三复合电介质层(7)、第四复合电介质层(10)为多层复合结构，其中多层复合结构的每个单层选用ZnSnOx、AZO、Si3Nx、NbNx中的任一种介电材料制成；顶层保护层(11)为ZrOx。

2.根据权利要求1所述的一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，其特征在于：第一银层(3)、第二银层(8)为单层结构，使用银镀覆形成；第一保护层(4)、第一中间金属吸收层(6)、第二保护层(9)为单层，其使用的材料为NiCr、Ti或Nb中的任一种。

3.根据权利要求2所述的一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，其特征在于：第一银层(3)和第二银层(8)的膜层厚度均为2nm～30nm。

4.根据权利要求2所述的一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，其特征在于：所述第一保护层(4)、第一中间金属吸收层(6)和第二保护层(9)的膜层厚度均为2nm～30nm。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种超级低透低反绿色节能纳米玻璃，其特征在于：顶层保护层(11)的膜厚为5nm～30nm。

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