DE19530997A1 - Korrosionsbeständiger Film zum Schutz von Ag-Oberflächen und korrosionsbeständige Verbundstrukturen - Google Patents
Korrosionsbeständiger Film zum Schutz von Ag-Oberflächen und korrosionsbeständige VerbundstrukturenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft korrosionsbestän
dige Filme zum Schutz von Ag-Oberflächen, mit denen die
Oberflächen von Ag der Korrosion durch Ozon-, Sulfidkompo
nenten etc. in der Luft, geschützt werden, und weiter Ver
bundstrukturen, die sich aus Ag-Substraten und den oben
erwähnten korrosionsbeständigen Filmen zusammensetzen, und
die als reflektierende Filme, z. B. für photomagnetische
Aufzeichnungsmedien, optische Aufzeichnungsmedien, Reflek
toren, Leuchtkörper, Zeichen, etc. und als Beschichtungs
filme, zum Beispiel für Metallprodukte, Kunststoffprodukte
etc. verwendet werden.
Ag ist ein extrem nützliches Metall, welches einen
schönen silberweißen Glanz und exzellente Duktilität und
Verformbarkeit aufweist und über die größte elektrische
Leitfähigkeit und thermische Leitfähigkeit in der Gruppe
der Metalle verfügt. Insbesondere, weil Ag ein Reflexions
vermögen von annähernd 100% gegenüber sichtbaren Strahlen
in einem breiten Wellenlängenbereich besitzt, wird es als
reflektierender Film für verschiedene Vorrichtungen ver
wendet, die Spiegeloberflächen erfordern, wie das oben
erwähnte optische Aufzeichnungsmedium, etc. Unter Aus
nutzung dieser Eigenschaften des Ag erlangen z. B. westliche
Eß-Utensilien, wenn sie mit Ag beschichtet werden, ver
schiedene Vorteile, in dem ihre äußere Erscheinung ver
bessert wird, und Mikroorganismen im Wasser, die sich an
sie heften, getötet werden. Die Ag-beschichteten Utensilien
vermitteln das Empfinden hoher Qualität und ihr kommer
zieller Wert ist erhöht.
Wie oben erwähnt, ist Ag ein extrem nützliches Metall,
das chemisch stabil ist, da es in Sauerstoff, selbst wenn
es auf hohe Temperaturen erhitzt wird, nicht oxidiert wird.
Ein Nachteil des Ag′s besteht jedoch darin, daß das Ag in
braunes oder schwarzes Ag₂S in Gegenwart von Sulfidkompo
nenten in der Luft oder in schwarzes AgO in Gegenwart von
Ozon in der Luft überführt wird, obwohl der letztere Vor
gang nicht so bedeutend ist wie das erstere Vorgang, mit
dem Ergebnis, daß das Ag seinen Glanz verliert. Insbeson
dere bindet sich das Ag direkt an den Schwefel und reagiert
z. B. mit H₂S. Es wird dabei leicht in das Ag₂S überführt
und verfärbt sich sogar bei Raumtemperatur. Im Gegensatz
dazu sind Ag-Verzierungen mit antiquen Farben unter Ver
wendung der Schwärzungsreaktion des Ag bekannt, aber
unpopulär. Um zeitweilig diese Schwärzungsreaktion des Ag
zu verhindern, ist ein Verfahren zur Behandlung des Ag mit
Chromaten und ein Verfahren zur Beschichtung des Ag mit
transparenten Harzen bekannt. Ein wirksameres Verfahren ist
bekannt, worin Ag mit einem dünnen Rh-Film beschichtet
wird.
Alle oben erwähnten Verfahren zum Schutz von Ag vor
Verfärbung sind jedoch nicht befriedigend. Präziser ist der
durch die Behandlung mit Chromaten auf dem Ag gebildete
chemische Film extrem dünn und verliert seine Aktivität
innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums. Es ist weiterhin
schwierig, Filmdefekte, wie kleine Löcher, etc. von dem auf
dem Ag zu bildenden Harzfilm zu entfernen. Wenn der, auf
dem Ag gebildete Harzfilm solche Defekte aufweist, korro
diert das Ag durch diese Defekte. Das Rh-Beschichtungs
verfahren ist unpopulär, da das Material Rh selbst sehr
teuer ist. Zusätzlich ist, wenn ein Ag-Film als reflektie
render Film für die oben erwähnten magnetischen Aufzeich
nungsmedien, etc. verwendet wird, häufig die thermische
Leitfähigkeit des Film problematisch.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, korro
sionsbeständige Filme zum Schutz von Ag-Oberflächen bereit
zustellen, mit denen das Ag vor der Sulfidierung oder Oxi
dation mit Sulfidkomponenten oder Ozon in der Luft unter
Aufrechterhaltung des dem Ag eigenen Reflexionsvermögens
und Glanzes geschützt ist. Ein weiteres Ziel der vorliegen
den Erfindung ist es, Verbundstrukturen bereitzustellen,
die sich aus Ag-Substraten und diesen korrosionsbeständigen
Filmen zusammensetzen, die vorteilhaft als reflektierende
Filme, z. B. für photomagnetische Aufzeichnungsmedien,
optische Aufzeichnungsmedien, Reflektoren, Leuchtkörper,
Zeichen, insbesondere Kennzeichen, etc., und als Beschich
tungsfilme, z. B. für Metallprodukte, Kunststoffprodukte,
etc. verwendet werden.
Die vorliegenden Erfinder untersuchten aufmerksam, wie
man eine Hilfe zum Schutz des Ag vor Korrosion durch Sul
fidkomponenten und Ozon in der Luft erhalten kann, und als
Ergebnis fanden sie, daß die Korrosion des Ag wirksam
verhindert werden kann, wenn ein Ag-Substrat mit einer Ag-
Mg-Legierung beschichtet wird. Ein solcher Ag-Mg-Legie
rungsfilm besitzt eine größere Restdruckspannung als ein
Ag-Film und ist daher Härter als Letzterer. Wenn jedoch ein
solcher Ag-Mg-Legierungsfilm auf einem Substrat oder einer
Grundschicht gebildet wird, ist die Adhäsion zwischen dem
Film und dem Substrat oder der Grundschicht so gering, daß
sich die Erstere leicht von der Letzteren abschält. Falls
dies eintritt, wird das Substrat oder die Grundschicht
durch den Teil korrodiert, von dem sich der Legierungsfilm
abgeschält hat. Daher kann eine ausreichende Schutzwirkung
nicht erreicht werden, wenn ein Ag-Film einfach nur durch
einen solchen Ag-Mg-Legierungsfilm ersetzt wird. Die vor
liegenden Erfinder, untersuchten weiter, wie dieses Problem
zu lösen ist, und kamen zu dem Ergebnis, daß, wenn ein Ag-
Mg-Legierungsfilm auf einem Ag-Substrat als ein Schutzfilm
gebildet wird, während eine integrierte Struktur des Ag-
Substrates und des Ag-Mg-Legierungsfilms gebildet wird, daß
dann eine Ag-Verbundstruktur mit extrem guter Korrosionsbe
ständigkeit erhalten werden kann. Auf der Basis dieser
Befunde vervollständigten die Erfinder die vorliegende
Erfindung.
Genauer kann ein Ziel der vorliegenden Erfindung durch
einen korrosionsbeständigen Film zum Schutz von Ag-Oberflä
chen (im folgenden als Schutzfilm bezeichnet) erreicht wer
den, der eine Ag-Mg-Legierung mit einem Mg-Gehalt von 1 bis
10 Atom-% umfaßt.
Der Mg-Gehalt des Schutzfilms bezeichnet hierin den
Durchschnittswert des Mg-Gehaltes über die gesamte Dicke
des Schutzfilms. Daher ist selbst ein Schutzfilm, der vari
ierende Mg-Konzentrationen von der Grenzfläche, die an das
Ag-Substrat gebunden ist, bis zur obersten Oberfläche auf
weist, oder ein Schutzfilm mit partiell unterschiedlichen
Mg-Konzentrationen, z. B. in der Grenzfläche, die an das Ag-
Substrat gebunden ist, und in den Teilen der obersten Ober
fläche etc., im Umfang der vorliegenden Erfindung enthal
ten, insofern er einen Mg-Gehalt innerhalb des oben erwähn
ten Bereiches, ausgedrückt als dessen Durchschnittswert,
aufweist.
Das andere Ziel der vorliegenden Erfindung kann durch
eine korrosionsbeständige Verbundstruktur erreicht werden,
die sich aus einem Ag-Substrat und einem Schutzfilm, der
auf der Oberfläche des Substrates gebildet ist, zusammen
setzt, worin die Schutzschicht eine Ag-Mg-Legierung umfaßt,
die einen Mg-Gehalt von 1 bis 10 Atom-% aufweist.
In der Verbundstruktur ist es bevorzugt, daß der Ober
flächenteil des Schutzfilms, der eine solche Ag-Mg-Legie
rung umfaßt, zu einer MgO-Schicht oxidiert ist. Der Grund
dafür besteht darin, daß der Schutzfilm mit einer solchen
MgO-Schicht auf seinem Oberflächenteil eine genügende
Schutzwirkung zeigt.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die die
Struktur einer photomagnetischen Scheibe einer Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2(A) und Fig. 2(B) sind jeweils Querschnittsan
sichten, die die Struktur einer photomagnetischen Scheibe
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die die
Struktur einer Compact Disc zeigt, eine Art von optischer
Scheibe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die die
Struktur eines Spiegels einer Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung zeigt.
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, die die Struktur
eines Leuchtkörpers einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
Fig. 6(A) ist eine perspektivische Ansicht, die die
Struktur eines Kosmetikbehälters einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 6(B) ist eine Querschnittsansicht, die die
Struktur des Kosmetikbehälters von Fig. 6(A) zeigt.
Fig 7 ist eine schematische Ansicht, die eine Be
schaffenheit der Sputtervorrichtung zeigt, wie sie in den
Beispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Fig. 8 ist eine schematische Ansicht, die eine andere
Beschaffenheit der Sputtervorrichtung zeigt, wie sie in den
Beispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Fig. 9 ist eine schematische Ansicht noch einer
anderen Beschaffenheit der Sputtervorrichtung, wie sie in
den Beispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Fig. 10(A) und Fig. 10(B) sind schematische Ansichten,
die den Mechanismus und die Konstitution der Sputtervor
richtung zeigen, wie sie in den Beispielen der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
Fig. 11(A) und Fig. 11(B) sind schematische Ansichten,
die den Mechanismus und die Konstitution der Sputtervor
richtung zeigen, wie sie in den Beispielen der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, und welche sich von denen in
Fig. 10(A) und Fig. 10(B) unterscheiden.
In diesen Zeichnungen ist 16a ein Ag-Film; 16B ist ein
Ag-Mg-Legierungsfilm; 16 ist eine reflektierende Schicht
einer photomagnetischen Scheibe; 21 ist eine reflektierende
Schicht einer optischen Scheibe; 32 ist eine reflektierende
Schicht eines Spiegels; 44 ist eine reflektierende Schicht
eines Leuchtkörpers; 52 ist ein beschichteter Film eines
Kosmetikbehälters.
In der Verbundstruktur der vorliegenden Erfindung
liegt das Ag-Substrat typischerweise in Form eines Films
vor. Die Form des Ag-Substrates ist jedoch nicht genau
vorgeschrieben, und das Ag-Substrat kann auch die Form
eines massiven Körpers, etc. vorliegen.
Es ist wünschenswert, daß ein Schutzfilm mit einer
Dicke von 50 Å oder mehr auf dem Ag-Substrat mit einer Dicke
von 500 Å oder mehr gebildet wird, um eine stabile Verbund
struktur der vorliegenden Erfindung zu produzieren.
Die vorliegende Erfindung stellt auch einen reflek
tierenden Film bereit, der die oben erwähnte Verbund
struktur umfaßt. Ein solcher reflektierender Film wird zum
Beispiel verwendet in photomagnetischen Aufzeichnungs
medien, Reflektoren, Leuchtkörpern, unterschiedlichen
Zeichen bzw. Kennzeichen, etc.
In dem reflektierenden Film der vorliegenden Erfindung
ist es wünschenswert, daß das Ag-Substrat mit einer Grun
dierungsschicht und/oder der Schutzfilm mit einer Deck
schicht überzogen ist. Der reflektierende Film mit solch
einer Grundierungsschicht und/oder Deckschicht(en) hat eine
verbesserte Korrosionsbeständigkeit. Als Grundierungs-
und Deckschichten sind dünne Filme synthetischer Harze,
transparente Dielektrika, etc. verwendbar.
In einer Ausführungsform des reflektierenden Films der
vorliegenden Erfindung für photomagnetische Aufzeichnungs
medien, ist es wünschenswert, daß der Schutzfilm aus einer
Ag-Mg-Legierung hergestellt ist, die 1 bis 8 Atom-% Mg
enthält.
In einer weiteren Ausführungsform des reflektierenden
Films der vorliegenden Erfindung für optische Aufzeich
nungsmedien ist es wünschenswert, daß der Schutzfilm aus
einer Ag-Mg-Legierung hergestellt ist, die 1 bis 5 Atom-%
Mg enthält.
In einer weiteren Ausführungsform des reflektierenden
Films der vorliegenden Erfindung für Reflektoren ist es
wünschenswert, daß der Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung
hergestellt ist, die 1 bis 5 Atom-% Mg enthält. Die hierin
so bezeichneten Reflektoren schließen reflektierende Vor
richtungen, reflektierende Spiegel, reflektierende Tafeln,
etc. ein.
In einer weiteren Ausführungsform des reflektierenden
Films der vorliegenden Erfindung für Leuchtkörper ist es
wünschenswert, daß der Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung
hergestellt ist, die 1 bis 5 Atom-% Mg enthält.
In einer weiteren Ausführungsform des reflektierenden
Films der vorliegenden Erfindung für Zeichen ist es wün
schenswert, daß der Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung
hergestellt ist, die 1 bis 5 Atom-% Mg enthält.
Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Beschich
tungsfilm für Kunststoffprodukte bereit, welcher die oben
erwähnte Verbundstruktur umfaßt. Kunststoffprodukte schlie
ßen zum Beispiel verschiedene Kunststoff-Haushaltsgegen
stände wie Kosmetikbehälter etc. ein.
Wie oben erwähnt, umfaßt der korrosionsbeständige Film
der vorliegenden Erfindung für Schutzoberflächen des Ag′s
eine Ag-Mg-Legierung mit einem Mg-Gehalt von 1 bis 10 Atom-
%. Das in das Ag zur Bildung solch einer Ag-Mg-Legierung
einzubauende Mg ist ein Metall mit einem silberweißen
Glanz, ähnlich dem Glanz des Ag, und es besitzt eine gute
Duktilität und Verformbarkeit und kann leicht zu Folien
geformt werden, wie Silber. Aus diesen Gründen ist Mg ein
Metall, welches sich mit Silber geeignet legieren läßt. Mg
wird in der Luft bei Raumtemperatur leicht oxidiert, um ein
stabiles Oxid zu bilden. Darum wird, wenn der eine solche
Ag-Mg-Legierung umfassende Schutzfilm der Oxidation unter
worfen oder der Luft ausgesetzt wird, das Mg selektiv
oxidiert, um eine MgO-Schicht auf seiner Oberfläche zu
bilden, während das Mg im Inneren des Films verbraucht
wird, mit dem Ergebnis, daß sich die Mg-Konzentration im
Inneren verringert. MgO ist transparent für sichtbare
Strahlen und lichtdurchlässig, aber es blockiert Ozon und
SO₂. Darum wirkt der Schutzfilm mit MgO auf seiner Ober
fläche als ein wirksamer Schutzfilm für das Ag-Substrat.
Weil die innere Zusammensetzung des Schutzfilms mit MgO auf
seiner Oberfläche der des Ag ähnlicher ist als die Zusam
mensetzung des Oberflächenteils des Films, sollte das Re
flexionsvermögen des Films mehr dem des Ag-Substrates
entsprechen.
Wenn der die oben erwähnte Ag-Mg-Legierung umfassende
Schutzfilm auf einem Ag-Substrat gebildet wird, diffundiert
das Mg in einem gewissen Ausmaß in das Ag-Substrat, mit dem
Ergebnis, daß sich die Zusammensetzung des Films kontinu
ierlich und allmählich verändert, und daher kann die Zusam
mensetzung der Grenzfläche zwischen dem Film und dem Ag-
Substrat unbestimmt werden. Als Ergebnis ist die Haftfes
tigkeit zwischen dem Schutzfilm und dem Ag-Substrat gut. Im
Vergleich zum Beispiel mit einer MgO-Schicht, die auf einem
Ag-Substrat durch reaktives Sputtern oder ähnlichem gebil
det wird, schält der die oben erwähnte Ag-Mg-Legierung um
fassende auf dem Ag-Substrat gebildete Schutzfilm der vor
liegenden Erfindung kaum von dem Ag-Substrat ab. Folglich
zeigt der Schutzfilm der vorliegenden Erfindung eine hohe
Schutzwirkung.
Die korrosionsbeständige Verbundstruktur der vorlie
genden Erfindung setzt sich aus einem Ag-Substrat und einem
Schutzfilm der oben erwähnten Ag-Mg-Legierung zusammen, der
auf dem Ag-Substrat gebildet ist. In einer Ausführungsform
der korrosionsbeständigen Verbundstruktur, worin das Ag-
Substrat in Form eines Filmes vorliegt, wird der Ag-Film
auf einer Substrattafel oder auf einer Grundschicht gebil
det. In diesem Fall wird der Schutzfilm der oben erwähnten
Ag-Mg-Legierung nicht direkt auf solch einer Substrattafel
oder Grundschicht gebildet, sondern via einen Ag-Substrat
film darauf gebildet. Es ist daher möglich, irgendeine
konventionelle Substrattafel oder Grundierungsschicht für
den Ag-Film mit einem Schutzfilm zu beschichten, um eine
Verbundstruktur mit guter Haftfestigkeit zwischen der
Substrattafel oder der Grundschicht und dem Schutzfilm her
zustellen. Beispielsweise ist, verglichen mit dem Fall
einer direkten Bildung eines Films einer Ag-Mg-Legierung
auf einer Substrattafel oder einer Grundschicht in Ab
wesenheit eines Ag-Substrats (Film), die Verbundstruktur
der vorliegenden Erfindung stabiler.
In einer Ausführungsform der Verbundstruktur der vor
liegenden Erfindung, die als reflektierender Film für
photomagnetische Aufzeichnungsmedien verwendet wird, wird
häufig eine transparente aus einem synthetischen Harz her
gestellte Schutzschicht oder ähnlichem auf den reflektie
renden Film aufgebracht. In dieser Ausführungsform, worin
solch eine transparente Schutzschicht auf einer Schicht
eines Oxyds, wie MgO, aber nicht auf einer Schicht eines
Metalls, wie Ag oder ähnlichem, gebildet wird, weist die
transparente Schutzschicht sehr viel weniger Defekte auf,
wie Blasen, nadelfeine Löcher, etc., und besitzt eine Film
struktur von höherer Dichte und höherem Adhäsionsvermögen
zu der MgO-Schicht. Daher zeigt diese Ausführungsform mit
einer solchen transparenten Schutzschicht eine viel höhere
Schutzwirkung.
Die vorliegende Erfindung wird im Hinblick auf die nun
folgenden Ausführungsformen detaillierter beschrieben.
Der korrosionsbeständige Film zum Schutz von Ober
flächen des Ag′s der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Ag-
Mg-Legierung, mit einem Mg-Gehalt von 1 bis 10 Atom-%. Wenn
die Legierung in Luft oder eine leicht oxidierenden Atmo
sphäre, zum Beispiel eine Atmosphäre mit hoher Temperatur
und hoher Feuchtigkeit, gebracht wird, wird das Mg, das
leichter oxidierbar als das Ag ist, bevorzugt oxidiert, um
einen Film des Oxids des Mg auf der Oberfläche der Legie
rung zu bilden. Da der Mg-Oxid-Film transparent ist, beein
trächtigt er nicht den silberweißen Glanz des Ag und wirkt
zusätzlich als wirksamer Schutzfilm, wodurch Ag von Ozon-
und Sulfidkomponenten in der Luft geschützt wird. Da das
Mg, das in der Umgebung des Oberflächenteils der Legierung
existiert, in den Mg-Oxid-Film aufgenommen wird, während
sich der Film auf dem Oberflächenteil bildet, wird die
Legierungszusammensetzung im Inneren der Legierung der des
reinen Ag ähnlicher, als in dem Oberflächenteil davon.
Daher erhöht sich das Reflexionsvermögen der filmbeschich
teten Legierung auf 90-95%, nämlich sie nähert sich der
des Reflexionsvermögens des reinen Ag von 98%, nachdem der
Oxidfilm auf der Legierung gebildet wurde.
Der Grund, warum der Mg-Gehalt in der Legierung so
definiert ist, daß er in der vorliegenden Erfindung im
Bereich zwischen 1 Atom-% und 10 Atom-% liegt, besteht
darin, daß wenn er kleiner als der definierte Bereich ist,
sich das Mg nicht als Film seines Oxids bilden kann, um
eine ausreichende schützende Wirkung zu besitzen; wenn er
jedoch größer als der definierte Bereich ist, ist die Bil
dung des Mg-Oxidfilms schwierig, weil das Mg im Oberflä
chenteil der Legierung eine feste intermetallische Ag-Mg-
Verbindung bilden wird.
In dem Schutzfilm der Ag-Mg-Legierung kann die Mg-
Konzentration annähernd gleichförmig über die gesamte Dicke
des Films sein, oder sie kann sich graduell in Richtung der
Dicke des Films ändern, z. B. in der Weise, daß die Mg-
Konzentration allmählich von der Grenzfläche zwischen dem
Film und dem Ag-Substrat in Richtung der äußersten Ober
fläche des Films steigt.
Der auf dem Oberflächenschichtanteil des Schutzfilms
der Ag-Mg-Legierung zu bildende Mg-Oxidfilm kann entweder
ein spontan gebildeter Oxidfilm sein, der sich durch Aus
setzen des Schutzfilms der Luft bildet, oder ein erzwungen
gebildeter Oxidfilm sein, der sich durch absichtliches
Oxidieren des Schutzfilms bei hoher Temperatur und hoher
Feuchtigkeit, z. B. bei 80°C und 85% RF für 10 Stunden oder
so bildet.
Die Form des mit dem Schutzfilm einer solchen Ag-Mg-
Legierung der vorliegenden Erfindung zu beschichtenden Ag-
Substrates ist nicht genau vorgeschrieben, und das Ag-
Substrat kann entweder in Form eines massiven Körpers oder
in Form eines Films vorliegen. Typischerweise liegt das Ag-
Substrat in der Form eines Filmes vor, wie einer der ver
schiedenen reflektierenden Filme oder Beschichtungsfilme.
Die Verbundstruktur der vorliegenden Erfindung setzt
sich zusammen aus einem Ag-Substrat und einem Schutzfilm
einer Ag-Mg-Legierung, wie hierin oben erwähnt, der auf dem
Substrat gebildet ist. Die Beispiele der erwähnten Verbund
struktur sind reflektierende Filme für photomagnetische
Aufzeichnungsmedien, optische Aufzeichnungsmedien, Reflek
toren, Leuchtkörper, verschiedene Zeichen, etc., und Be
schichtungsfilme für Kunststoffprodukte. In der Verbund
struktur dieses Typs ist es allgemein wünschenswert, daß
ein Schutzfilm mit einer Dicke von 50 Å oder mehr auf einem
Ag-Substrat mit einer Dicke von 500 Å oder mehr, bevorzugt
1000 Å oder mehr, gebildet wird. Falls die Dicke des Ag-
Substrates kleiner als 500 Å ist, besteht die Wahrschein
lichkeit, daß die Verbundstruktur nicht den gewünschten
Glanz und das gewünschte Reflexionsvermögen aufweisen kann.
Der bevorzugte Bereich der Dicke des Schutzfilms variiert
in einem gewissen Ausmaß, abhängig von der Verwendung des
Films, wie es im nachfolgenden erwähnt werden wird.
Wenn der reflektierende Film der vorliegenden Erfin
dung als reflektierender Film für photomagnetische Auf
zeichnungsmedien, wie photomagnetische Scheiben eines Groß
speichers, etc., verwendet wird, ist es wünschenswert, daß
der aus einer Ag-Mg-Legierung hergestellte Schutzfilm,
durch Aufnahme von 1 bis 8 Atom-% Mg in das Ag gebildet
wird. Der Grund dafür, daß die Legierung den so definierten
Zusammensetzungsbereich aufweisen muß, besteht darin, daß
die thermische Leitfähigkeit des Legierungsfilms nicht mehr
als 2/3 der des Ag sein soll, und daß das Reflexionsver
mögen des Ersteren nicht kleiner als 80% des Letzteren sein
soll.
Fig. 1, Fig. 2(A) und Fig. 2(B) zeigen Ausführungsfor
men der vorliegenden Erfindung, worin die Verbundstruktur
der Erfindung als reflektierender Film in einer photomagne
tischen Scheibe verwendet wird. In diesen Abbildungen, ist
11 eine photomagnetische Scheibe, in welcher eine Aufnahme
schicht 14 auf einer Polycarbonat(PC)-Substrattafel 12 via
einer Schutzschicht 13 laminiert ist, und eine reflektie
rende Schicht 16 auf einer Aufnahmeschicht 14 via einer
Schutzschicht 15 laminiert ist. Die reflektierende Schicht
16 ist aus der Verbundstruktur der Erfindung hergestellt,
die zusammengesetzt ist aus dem Ag-Film 16a und einem Ag-
Mg-Legierungsfilm 16b, gebildet auf einem Ag-Film 16a. Der
Ag-Mg-Legierungsfilm 16b ist hergestellt aus einer Ag-Mg-
Legierung, die von 1 bis 8 Atom-% Mg umfaßt; und seine
Dicke ist zweckmäßig 50 Å oder mehr. Die Dicke des Ag-Filmes
16a beträgt zweckmäßig 500 Å oder mehr. Es ist wünschens
wert, daß die Summe der Dicke des Ag-Filmes und der Dicke
des Ag-Mg-Filmes von 500 Å bis 1000 Å beträgt. Die Schutz
schicht kann aus SiAlON, Si₃N₄ oder ähnlichem bestehen. Die
Aufnahmeschicht kann aus TbFeCo, TbFeCoCr oder ähnlichem
bestehen. Die Dicke der Aufnahmeschicht kann von 200 Å bis
250 Å sein. Fig. 2(A) zeigt die Struktur einer 3,5-Zoll-pho
tomagnetischen Scheibe; und Fig. 2(B) zeigt die Struktur
einer 5,25-Zoll-photomagnetischen Scheibe. Der reflektie
rende Film der vorliegenden Erfindung kann in jeder von
diesen verwendet werden.
Wenn der reflektierende Film der vorliegenden Erfin
dung für optische Aufzeichnungsmedien, wie optische Disks
(CD′s), optische Karten, etc., verwendet wird, ist es wün
schenswert, daß der Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung
hergestellt wird, die durch Einbau von 1 bis 5 Atom-% Mg in
das Ag gebildet wird. Der Grund dafür besteht darin, daß
das Reflexionsvermögen des Legierungsfilms 90% oder mehr
betragen soll.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, worin der reflektierende Film der Erfindung bei
einer optischen Scheibe angewendet wurde. In dieser Abbil
dung wurde ein reflektierender Film 21 auf einer transpa
renten Kunststoffsubstrattafel 22 laminiert, und der Film
21 wurde mit dem Schutzfilm 23 beschichtet. Der reflek
tierende Film 21 ist hergestellt aus der Verbundstruktur
dieser Erfindung, die sich zusammensetzt aus einem Ag-Film
und einem Ag-Mg-Legierungsfilm, der auf dem Ag-Film gebil
det ist. Der Ag-Mg-Legierungsfilm ist hergestellt aus einer
Ag-Mg-Legierung, die 1 bis 5 Atom-% Mg enthält, und seine
Dicke ist zweckmäßig 50 Å oder mehr. Die Dicke des Ag-Filmes
beträgt zweckmäßig 500 Å oder mehr. Der Schutzfilm kann aus
SiAlON, Si₃N₄ oder ähnlichem hergestellt sein.
Wenn der reflektierende Film der vorliegenden Erfin
dung als reflektierender Film für Reflektoren verwendet
wird, ist es wünschenswert, daß der Schutzfilm aus einer
Ag-Mg-Legierung hergestellt wird, die durch Einbau von 1
bis 5 Atom-% Mg in das Ag gebildet wird. Der Grund dafür
besteht darin, daß das Reflexionsvermögen des Legierungs
films bevorzugt 90% oder mehr beträgt
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Er
findung, worin der reflektierende Film dieser Erfindung bei
einem Spiegel angewendet wurde, (zur Verwendung im Haushalt
oder für Autos, etc.) als ein Beispiel für Reflektoren. In
dem dargestellten Spiegel wurde ein reflektierender Film 32
mit einer flachen Glasschicht 31 verbunden, und der Film 32
wurde mit einer Schutzharzüberzugsschicht 33 beschichtet.
Der reflektierende Film 32 setzt sich zusammen aus einem
Ag-Film mit einer Dicke von 500 Å oder mehr und einem Ag-Mg-
Legierungsfilm, der auf dem Ag-Film gebildet ist. Die Ag-
Mg-Legierung weist eine Dicke von 50 Å oder mehr auf und
enthält 1 bis 5 Atom-% Mg. Es ist wünschenswert, daß die
Summe der Dicke des Ag-Filmes und der Dicke des Ag-Mg-
Legierungsfilmes von 500 Å bis 1000 Å beträgt. Wenn die
Zusammensetzung innerhalb des definierten Bereiches liegt,
kann der reflektierende Film einen sehr viel bessere Kor
rosionsbeständigkeit aufweisen, während er ein Reflexions
vermögen aufweist, das dem Reflexionsvermögen konventio
neller Spiegel mit reflektierenden Filmen aus Al oder Cr
vergleichbar ist.
Wenn der reflektierende Film der vorliegenden Erfin
dung als reflektierender Film für Leuchtkörper oder für
Zeichen verwendet wird, ist es wünschenswert, daß der
Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung besteht, die durch
Einbau von 1 bis 5 Atom-% Mg in das Ag zu bilden ist. Der
Grund dafür besteht darin, daß das Reflexionsvermögen des
Legierungsfilmes bevorzugt 90% oder mehr beträgt.
Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht eines Leucht
körpers, der einen reflektierenden Film der vorliegenden
Erfindung aufweist, in welchem 41 eine Substrattafel ist,
die aus SG besteht. Die Substrattafel 41 ist mit einem
reflektierenden Film 44 via einer Adhäsionsschicht 42 und
einer Adhäsionsüberzugsschicht 43 dazwischen, laminiert.
Der reflektierende Film 44 setzt sich zusammen aus einem
Ag-Film, der eine Dicke von 500 Å oder mehr aufweist, und
einer Ag-Mg-Legierungsschicht, die auf dem Ag-Film gebildet
ist. Die Ag-Mg-Legierungsschicht weist eine Dicke von 50 Å
oder mehr auf und besteht aus einer Ag-Mg-Legierung, die
von 1 bis 5 Atom-% Mg enthält. Es ist wünschenswert, daß
die Summe der Dicke des Ag-Filmes und des Ag-Mg-Legierungs
filmes von 1000 Å bis 2000 Å beträgt. In der Abbildung ist 45
eine Abschlußschicht. Falls gewünscht, kann der reflektie
rende Film dieses Typs, der sich aus einem Ag-Film und
einem Ag-Mg-Legierungsfilm zusammensetzt, mit einem Acryl
harzsubstrat verbunden werden.
Wenn die Verbundstruktur der vorliegenden Erfindung
als Beschichtungsfilm für Kunststoffprodukte, wie Kosmetik
behälter, Accessoires, etc. verwendet wird, ist es wün
schenswert, daß der Schutzfilm aus einer Ag-Mg-Legierung
besteht, die von 1 bis 5 Atom-% Mg enthält. Der Grund dafür
besteht darin, daß das Reflexionsvermögen des Legierungs
filmes vorzugsweise 90% oder mehr beträgt.
Fig. 6(A) und Fig. 6(B) zeigen eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, worin die Verbundstruktur der
Erfindung als Beschichtungsfilm für einen kosmetischen
Behälter verwendet wird, als ein Beispiel von Kunststoff
produkten für die Hausgebrauch. In dieser Ausführungsform
wurde ein Beschichtungsfilm 52 auf den Oberflächen eines
Behälterkörpers 55 und der Kappe 54 gebildet. Die Struktur
des Behälters ist so, daß ein zylindrisches Kunststoff
substrat 51 mit dem Beschichtungsfilm 52 beschichtet wird.
Der Beschichtungsfilm 52 wurde wie ein Sandwich zwischen
die transparenten Harzschichten 53 gebracht. Der Beschich
tungsfilm setzt sich zusammen aus einem Ag-Film 52a, der
eine Dicke von 500 Å oder mehr aufweist, und einem Ag-Mg-
Legierungsfilm 52b, der auf der äußeren Oberfläche des Ag-
Films 52a gebildet ist. Der Legierungsfilm 52b besitzt eine
Dicke von 50 Å oder mehr und enthält 1 bis 5 Atom-% Mg. Es
ist wünschenswert, daß die Summe der Dicke des Ag-Films und
der Dicke des Ag-Mg-Legierungsfilmes von 1000 Å bis 10 000 Å
beträgt.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Bildung eines
Schutzfilms der Ag-Mg-Legierung der vorliegenden Erfindung
unten beschrieben.
Um den Schutzfilm der Ag-Mg-Legierung auf einem Ag-
Substrat, wie dem hierin oben erwähnten, zu bilden, sind
ein Sputterverfahren, ein Vakuumbeschichtungsverfahren, ein
Ionenplattierungsverfahren, etc., anwendbar. Unter diesen
ist das Sputterverfahren, insbesondere ein Magnetron-
Sputterverfahren, bevorzugt. Das Sputterverfahren ist ge
genüber den anderen bevorzugt, da sich die Zusammensetzung
der Legierung, die auf dem Ag-Substrat gebildet wird,
leicht durch bloßes Erhöhen oder Verringern der auf die
Targets anzuwendenden Hochfrequenzenergie oder durch das
Bewegen des zu beschichtenden Substrates verändern läßt,
die Adhäsionskraft des Legierungsfilms zu dem Ag-Substrat
groß ist und weil es leicht ist, einen ebenen Legierungs
film, der eine gleichförmige Dicke und eine gleichförmige
Zusammensetzung aufweist, auf einem Ag-Substrat mit einer
großen Fläche zu bilden. Wenn z. B. die vorliegende Erfin
dung zur Produktion der oben erwähnten reflektierenden Fil
me für photomagnetische Scheiben, CD′s, Leuchtkörper, etc.
verwendet wird, werden die reflektierenden Filme im wesent
lichen durch das Magnetronsputtern gebildet. Um Beschich
tungsfilme für Kunststoffhaushaltsgegenstände, reflektie
rende Filme für Spiegel, etc. herzustellen, kann das Va
kuumbeschichten oder das Ionenplattieren angewendet werden.
Wenn das mit dem Ag-Mg-Legierungsschutzfilm zu be
schichtende Ag-Substrat in der Form eines Films vorliegt,
ist es möglich, das Ag-Substrat und den Ag-Mg-Schutzfilm
durch Sputtern kontinuierlich zu bilden, ohne das Substrat
und den Film im Verlauf des Sputterns der Luft auszusetzen.
Um den Ag-Mg-Schutzfilm durch Sputtern zu bilden, ist
es möglich ein Ag-Target und ein Mg-Target zum Co-Sputtern
oder ein Ag-Mg-Legierungstarget zum Einzelsputtern zu ver
wenden.
Beispiele der Bildung eines Ag-Mg-Legierungsschutz
films auf einem Ag-Substrat durch dieses Sputtern werden
nachfolgend erwähnt.
Das Co-Sputtern mit einem Ag-Target und einem Mg-Tar
get kann in der unten erwähnten Weise durchgeführt werden.
Wie in Fig. 10 gezeigt, werden ein Ag-Target 61 mit einem
Durchmesser von 5 Zoll und ein Mg-Target 62 mit einem
Durchmesser von 5 Zoll und ein Substrattafelhalter 63 mit
einem Durchmesser von 4 Zoll, getrennt, jeweils mit einem
Abstand von 140 mm zum Zentrum der Kammer angeordnet. Das
Substrat wird oberhalb der Targets in einer Höhe von 70 mm
über den Targets angeordnet. In der Abbildung beträgt der
Winkel η 120°. Wie in Fig. 7 gezeigt, wird ein zylindri
scher Schild 64 mit einer Höhe von 50 mm bei beiden, dem
Ag-Target und dem Mg-Target, angebracht, um zu verhindern,
daß die Oberfläche eines jeden Targets infolge von Parti
keln, die durch das andere Target gesputtert und in seit
licher Richtung gestreut werden, kontaminiert wird.
Hinsichtlich der Sputterenergie beträgt die Energie,
die auf das Ag-Target angewendet wird RF 200 W und jene,
die auf das Mg-Target angewendet wird RF 200 W. Der
Substrattafelhalter rotiert mit 10 UpM.
Zunächst wird eine Substrattafel 65 über das Ag-Target
gesetzt, wie in Fig. 7 gezeigt. In dieser Situation ist in
Fig. 10 θ = 0°. Über dem Mg-Target befindet sich ein Ver
schluß 66 mit einem Durchmesser von 160 mm in einer Höhe
von 60 mm über dem Target.
Bei dem beabsichtigten endgültigen Vakuumgrad von 5×
10-7 Torr, wird Ar-Gas in die Kammer eingeführt, wodurch
der Vakuumgrad 1×10-3 Torr wird, und es wird mit dem
Sputtern begonnen. Die Temperatur der Substrattafel wird
auf Raumtemperatur (25°C +/- 3°C) eingestellt, und ein Ag-
Film wird auf der Substrattafel in einer vorbestimmten
Dicke, z. B. 1000 Å, gebildet. Danach wird, wie in Fig. 8
gezeigt, die Substrattafel zwischen das Ag-Target und das
Mg-Target zurückgesetzt. In dieser Situation ist θ von 0°
bis 40° in Fig. 10. Während des Zurücksetzens der Substrat
tafel wird der Schließer über dem Mg-Target entfernt. Auf
diese Weise wird die Lage der Position der Substrattafel
und des Schließers gleichzeitig verändert. Anschließend
wird ein Ag-Mg-Film auf dem Ag-Film auf der Substrattafel
in einer vorgegebenen Dicke, zum Beispiel 50 Å, gebildet.
Die Zusammensetzung des so gebildeten Ag-Mg-Legierungsfilms
enthält z. B. 2,4 Atom-% Mg, wenn θ = 20°. Wenn es gewünscht
wird, den so aufgetragenen Ag-Mg-Legierungsfilm zu oxidie
ren, wird die so beschichtete Substrattafel, ohne sie so zu
lassen wie sie ist, unmittelbar auf eine hohe Temperatur
und bei hoher Feuchtigkeit oder auf eine hohen Temperatur
und bei hoher Feuchtigkeit unter hohem Druck erhitzt. Al
ternativ wird die so beschichtete Substrattafel, ohne der
Luft ausgesetzt zu werden, in Gegenwart von O₂ in der
Sputterkammer erhitzt.
Das Sputtern mit einem Ag-Mg-Legierungstarget kann in
der nachfolgend erwähnten Weise durchgeführt werden. Wie in
Fig. 11 gezeigt, werden ein Ag-Target 61 mit einem Durch
messer von 5 Zoll, ein Ag-Mg-Target 67 [mit von 2 bis 20
Atom-% Mg] mit einem Durchmesser von 5 Zoll und ein Subs
trattafelhalter 63 mit einem Durchmesser von 4 Zoll, ge
trennt, jeweils mit einem Abstand von 140 mm vom Zentrum
der Kammer angeordnet. Das Substrat wird über den Targets
in einer Höhe von 70 mm von den Targets angeordnet. In der
Abbildung beträgt der Winkel η 120°C. Wie in Abbildung
(Figur) 7 gezeigt, wurde ein zylindrischer Schild 64 mit
einer Höhe von 50 mm an beiden, dem Ag-Target und dem Ag-
Mg-Target, angebracht, was dazu dient, die Kontaminierung
der Oberfläche jedes Targets zu verhindern durch Partikel,
die durch das andere Target gesputtert und in seitlicher
Richtung gestreut werden.
Hinsichtlich der Sputterenergie beträgt die, auf das
Ag-Target angewendete Energie RF 200 W und die auf das Ag-
Mg-Target angewendete Energie auch RF 200 W. Der
Substrattafelhalter rotiert mit 10 UpM.
Zuerst wird eine Substrattafel 65 über das Ag-Target
gesetzt, wie in Fig. 7 gezeigt. In dieser Situation beträgt
θ = 0° in Fig. 11. Über dem Ag-Mg-Target wird ein Schließer
66 mit einem Durchmesser von 160 mm in einer Höhe von 60 mm
von dem Target angebracht.
Bei dem beabsichtigten abschließenden Vakuumgrad von 5
×10-7 Torr, wird Ar-Gas in die Kammer eingeführt, wodurch
sich ein Vakuumgrad von 1×10-3 Torr einstellt, und mit
dem Sputtern wird begonnen. Die Temperatur der Substrat
tafel wird auf Raumtemperatur (25°C +/- 3°C) eingestellt,
und ein Ag-Film wird auf der Substrattafel mit einer vor
bestimmten Dicke gebildet, zum Beispiel 1000 Å. Danach wird,
wie in Fig. 9 gezeigt, das Substrat über das Ag-Mg-Target
zurückgesetzt. In dieser Situation beträgt θ = 120°C in
Fig. 10. Während des Zurücksetzens des Substrates wird der
Schließer oberhalb des Ag-Targets über das Ag-Target
zurückgesetzt. Auf diese Weise wird die Lage der Position
der Substrattafel des Schließers gleichzeitig variiert.
Anschließend wird ein Ag-Mg-Film auf dem Ag-Film auf der
Substrattafel mit einer vorgegebenen Dicke gebildet, z. B.
50 Å. Die Zusammensetzung des so gebildeten Ag-Mg-
Legierungsfilmes enthält z. B. 2,4 Atom-% Mg, wenn das Ag-
Mg-Target 5,0 Atom-% Mg enthält. Wenn es gewünscht wird,
den so gebildeten Ag-Mg-Legierungsfilm zu oxidieren, wird
die so beschichtete Substrattafel, ohne sie zu lassen wie
sie ist, unmittelbar auf eine hohe Temperatur bei hoher
Feuchtigkeit oder auf hohe Temperatur bei hoher Feuchtig
keit unter hohem Druck erhitzt. Alternativ wird die so
beschichtete Substrattafel, ohne sie der Luft auszusetzen,
in Gegenwart von O₂ in der Sputterkammer erhitzt.
Gemäß dem oben erwähnten Sputterverfahren wurde ein
Ag-Film mit einer Dicke von 1000 Å und ein Ag-Mg-Legie
rungsfilm mit einem Mg-Gehalt von 12,0 Atom-% oder 2,4
Atom-% mit einer Dicke von 1000 Å oder 50 Å in dieser Reihen
folge auf einer Glassubstrattafel (7059F, hergestellt von
Corning Co.) gebildet, um Testproben herzustellen, die dann
einem Korrosionsbeständigkeitstest unterworfen wurden. Der
Korrosionsbeständigkeitstest wurde wie folgt durchgeführt:
Die Testproben wurden für 10 Stunden in einen Thermostat-
Behälter mit einer eingestellten Temperatur von 80°C und
einer eingestellten Luftfeuchtigkeit von 85% RH gestellt,
wonach die Änderung des Reflexionsvermögens jeder Probe mit
dem Zeitablauf gemessen wurde. Um das Reflexionsvermögen
jeder Probe zu messen, wurde ein Spektrophotometer
verwendet. Als Vergleichsprobe wurde eine Probe herge
stellt, die nur einen Ag-Film mit einer Dicke von 1000 Å auf
der gleichen Substrattafel aufwies, und eine Probe, die nur
einen Ag-Mg-Legierungsfilm (Mg-Gehalt: 2,4 Atom-%) mit
einer Dicke von 1000 Å auf der gleichen Substrattafel
aufwies.
Die Testergebnisse sind aus der Tabelle 1 unten
ersichtlich.
Wie aus der obigen Tabelle 1 ersichtlich, hatten die
Testproben der vorliegenden Erfindung mit einem Ag-Mg-
Legierungsfilm (Mg-Gehalt: 2,4 Atom-%) und mit einer Dicke
von 50 Å auf dem Ag-Film eine gute Korrosionsbeständigkeit
und ihr Reflexionsvermögen verringerte sich praktisch
nicht, selbst wenn sie unter schwierigen Bedingungen
gehalten wurden.
Als nächstes wurden eine Grundierungsschicht eines
transparenten Harzes mit einer Dicke von 1 µ, ein Ag-Film
mit einer Dicke von 500 Å, ein Ag-Mg-Legierungsfilm (Mg-
Gehalt: 2,4 Atom-%) mit einer Dicke von 500 Å und eine
Überzugsschicht eines transparenten Harzes mit einer Dicke
von 1 µ in dieser Reihenfolge auf einer Glassubstrattafel
gebildet, um die Testprobe herzustellen. Diese wurde einem
forcierten Korrosionstest durch Salzsprühen unterworfen.
Der Test wurde wie folgt durchgeführt: eine wäßrige Lösung
aus Natriumchlorid mit einer Konzentration von 40 g/Liter
und einem pH von 6,5 bis 7,2 wurde bei 35°C +/- 2°C für 8
Stunden über die Testprobe gesprüht. Nach 10 Stunden wurde
wurde dieselbe Besprühung auf die Testprobe angewendet.
Dieser Zyklus wurde dreimal wiederholt. Nach dem Besprü
hungszyklus wurde der Zustand der Testprobe mit bloßem Auge
beobachtet.
Nach dem Test hatte sich die Probe hinsichtlich ihres
Glanzes, etc. überhaupt nicht verändert. Auf der anderen
Seite wurde eine Vergleichsprobe mit einer Grundierungs
schicht eines transparenten Harzes mit einer Dicke von 1 µ,
einem Ag-Film mit einer Dicke von 1000 Å und einer Überzugs
schicht eines transparenten Harzes mit einer Dicke von 1 µ
in dieser Reihenfolge auf derselben Substrattafel gebildet,
und demselben forcierten Korrosionstest durch Salzbesprü
hung unterworfen. Nach dem Test war der Ag-Film der Kon
trollprobe gänzlich gebleicht. Es war offensichtlich, daß
die Vergleichsprobe korrodiert war.
Die oben erwähnten Testergebnisse legen folgendes
nahe: der spontane auf der Oberfläche der Ag-Mg-Legierung
gebildete Oxidfilm ist mit dem Material der Überzugsschicht
gut verträglich. Verglichen mit der Überzugsschicht, die
direkt auf dem Ag-Film gebildet war, wies die Überzugs
schicht, die auf dem Ag-Film via den Ag-Mg-Legierungsfilm
gebildet war, weniger Defekte, wie nadelfeine Löcher, etc.
auf, und besitzt daher eine gute Schutzwirkung. Mit anderen
Worten, wurde die Korrosionsbeständigkeit der Testprobe der
vorliegenden Erfindung mit dem Ag-Mg-Legierungsfilm zwi
schen der Deckschicht und dem Ag-Film verbessert. Es wird
daher angenommen, daß die forcierte Oxidation auf der
Oberfläche des Ag-Mg-Legierungsfilms in der Probe der
vorliegenden Erfindung wirksam zum Zwecke der weiteren
Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit der Probe ist.
Es wurde hierin oben detailliert beschrieben, daß die
vorliegende Erfindung einen Schutzfilm einer Ag-Mg-Legie
rung mit einem Mg-Gehalt von 1 bis 10 Atom-% bereitstellt,
der zum Schutz eines Ag-Substrates verwendet wird. Die
Oberfläche des Schutzfilms wird oxidiert, um darauf einen
Mg-Oxidfilm zu bilden, und der Schutzfilm mit einem solchen
Mg-Oxidfilm auf seiner Oberfläche wirkt effektiv zum Schutz
des darunter liegenden Ag-Substrats vor Korrosion durch
Ozon und Sulfide in der Luft. Das Reflexionsvermögen des
mit dem Schutzfilm beschichteten Ag-Substrats wird nicht
wesentlich verringert. Das Haftvermögen zwischen dem Ag-
Substrat und dem Ag-Mg-Legierungsschutzfilm ist gut. Die
Verbundstruktur, die sich aus dem Ag-Substrat und dem Ag-
Mg-Legierungschutzfilm zusammensetzt, kann bei irgendeiner
konventionellen Substrattafel oder Grundierungsschicht an
gewendet werden, und das Haftvermögen zwischen der Verbund
struktur und der Substrattafel oder der Grundierungsschicht
ist gut. Die vorliegende Erfindung stellt daher auch eine
solche Verbundstruktur bereit, die zum Beispiel nützlich
ist als reflektierender Film für photomagnetische Aufzeich
nungsmedien, optische Aufzeichnungsmedien, Reflektoren,
Leuchtkörper, Zeichen, etc. oder als Beschichtungsfilm für
Kunststoffprodukte, etc.
Der die Verbundstruktur der vorliegenden Erfindung
umfassende reflektierende Film kann mit einer transparenten
Schutzschicht überzogen werden. In diesem Fall ist das
Haftvermögen zwischen der transparenten Schutzschicht und
dem reflektierenden Film der vorliegenden Erfindung, der
ein Oxid wie MgO auf seiner Oberfläche aufweist, höher als
das zwischen solch einer transparenten Schutzschicht und
einem Metall wie Ag. Darum weist der über dem reflektie
render Film der vorliegenden Erfindung aufgebrachte trans
parente Schutzfilm weniger Oberflächendefekte, wie Blasen,
nadelfein Löcher, etc. auf als derjenige, der über ein
Metall, wie Ag aufgebracht wird, und die Filmstruktur des
Ersteren, worin ein transparenter Schutzfilm über den
reflektierender Film der Erfindung aufgebracht wird, weist
eine höhere Dichte und ein höheres Haftvermögen auf, und
besitzt darum eine höhere Schutzwirkung als der Letztere,
worin der transparente Schutzfilm über ein Metall, wie Ag
aufgebracht wird.
Während die Erfindung detailliert und im Hinblick auf
ihre spezifischen Ausführungsformen beschrieben wurde,
wissen die Fachleute, daß verschiedene Änderungen und
Veränderungen daran vorgenommen werden können, ohne ihren
Sinn und Umfang zu verlassen.
Claims (18)
1. Korrosionsbeständiger Film zum Schutz von Ag-Ober
flächen, der eine Ag-Mg-Legierung umfaßt, die einen Mg-
Gehalt von 1 bis 10 Atom-% aufweist, und der auf ein Ag-
Substrat aufgebracht wird.
2. Korrosionsbeständige Verbundstruktur, die ein Ag-
Substrat und einen Schutzfilm einer Ag-Mg-Legierung mit
einem Mg-Gehalt von 1 bis 10 Atom-% umfaßt, der auf der
Oberfläche des Ag-Substrates gebildet ist.
3. Korrosionsbeständige Verbundstruktur nach Anspruch
2, worin der Oberflächenanteil des Schutzfilms einer Ag-Mg-
Legierung oxidiert wurde, um eine MgO-Schicht auf der Ober
fläche des Schutzfilms zu bilden.
4. Korrosionsbeständige Verbundstruktur nach Anspruch
2 oder 3, worin das Ag-Substrat in Form eines Films vor
liegt.
5. Korrosionsbeständige Verbundstruktur nach Anspruch
4, worin der Schutzfilm mit einer Dicke von 50 Å oder mehr
auf dem Ag-Substrat mit einer Dicke von 500 Å oder mehr
gebildet ist.
6. Reflektierender Film, der die Verbundstruktur nach
irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5 umfaßt.
7. Reflektierender Film nach Anspruch 6, der eine
Grundbeschichtung unter dem Ag-Substrat und/oder eine
Deckbeschichtung über dem Schutzfilm aufweist.
8. Reflektierender Film nach den Ansprüchen 6 oder 7,
worin der Schutzfilm eine Dicke von 50 Å oder mehr
aufweist.
9. Reflektierender Film nach irgendeinem der Ansprüche
6 bis 8, der für ein photomagnetisches Aufzeichnungsmedium
ist, und worin der Schutzfilm eine Ag-Mg-Legierung umfaßt,
die 1 bis 8 Atom-% Mg enthält.
10. Reflektierender Film nach irgendeinem der An
sprüche 6 bis 8, der für ein optisches Aufzeichnungsmedium
ist, und worin der Schutzfilm eine Ag-Mg-Legierung umfaßt,
die 1 bis 5 Atom-% Mg enthält.
11. Reflektierender Film nach irgendeinem der An
sprüche 6 bis 8, der für Reflektoren ist, und worin der
Schutzfilm eine Ag-Mg-Legierung umfaßt, die 1 bis 5 Atom-%
Mg enthält.
12. Reflektierender Film nach irgendeinem der An
sprüche 6 bis 8, der für Leuchtkörper ist, und worin der
Schutzfilm eine Ag-Mg-Legierung umfaßt, die 1 bis 5 Atom-%
Mg enthält.
13. Reflektierender Film nach irgendeinem der An
sprüche 6 bis 8, der für Zeichen ist, und worin der Schutz
film eine Ag-Mg-Legierung umfaßt, die 1 bis 5 Atom-% Mg
enthält.
14. Beschichtungsfilm für Kunststoffprodukte, worin
der Beschichtungsfilm die Verbundstruktur nach irgendeinem
der Ansprüche 3 bis 5 umfaßt.
15. Verwendung einer Ag-Mg-Legierung, die einen Mg-
Gehalt von 1 bis 10 Atom-% aufweist, als korrosionsbestän
diger Film.
16. Verwendung nach Anspruch 15, worin der korrosions
beständige Film Ag-Oberflächen schützt.
17. Verwendung nach Anspruch 16, worin der Oberflä
chenanteil des korrosionsbeständigen Films oxidiert wurde,
um eine MgO-Schicht auf seiner Oberfläche zu bilden.
18. Verwendung nach Anspruch 17, worin der korrosions
beständige Film für Reflektoren ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |