DE2646513B1 - Waermereflektierende Scheibe sowie Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Waermereflektierende Scheibe sowie Verfahren zu ihrer Herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft eine wärmereflektierende Scheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Scheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6.
Wärmereflektierende Scheiben dieser Art, bei denen durch Aufdampfen einer Titanschicht im Vakuum und anschließende Oxidation dieser Schicht bei höheren Temperaturen in Luft eine wärmereflektierende T1O2-Schicht aufgebracht wird, sind bekannt und beispielsweise in einer Veröffentlichung von G. Hass mit dem Titel »Preparation, Properties and Optical Applications of Thin Films of Titanium Dioxide« beschrieben (G. Hass, Vacuum, Vol.11, Nr.4, Seiten 331-345 [1952]). Je nach den Bedingungen, unter denen die Ti-Schicht im Vakuum aufgedampft wird, entstehen bei der anschließenden Oxidation der Ti-Schicht in Luft zwei TKVModifikationen. Wird das Titan bei gutem Vakuum, also bei einem Vakuum von =* 10~5 Torr oder besser, rasch aufgedampft, kommt es zur Ausbildung der Rutil-Modifikation, während bei verhältnismäßig langsamer Verdampfung bei schlechterem Vakuum, beispielsweise etwa ΙΟ-4 Torr, die Anatas-Modifikation entsteht. So hergestellte TiO2-Schichten haben zur Beschichtung von Glasscheiben verschiedene optische Anwendungen gefunden, beispielsweise als Lichtteiler sowie als Sonnenstrahlung reflektierende Beschichtung, wobei die Schichtdicke zur Erzielung möglichst hoher Reflexion als Viertelwellenlängen-Interferenzschicht — bezogen auf denjenigen Spektralbereich, in dem eine Modifikation der Reflexionseigenschaften des Substrats erwünscht ist — ausgebildet ist.
Ein spezieller Anwendungszweck für wärmereflektierende Scheiben der eingangs genannten Art besteht zeichnet, daß auf die Glasscheibe vor dem Aufdampfen der Ti-Schicht eine keine Interferenzen bewirkende Siliziumoxidschicht aufgedampft wird; und daß die beschichtete Glasscheibe zum Oxidieren der Ti-Schicht auf eine Temperatur von mindestens 550° C, vorzugsweise 570 bis 620° C, erwärmt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Siliziumoxidschicht mit einer Dicke von 30 bis 200 Ä aufgedampft wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe nach dem Erwärmen auf die Temperatur von mindestens 5500C, vorzugsweise 570 bis 6200C, zum thermischen Vorspannen abgeschreckt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beschichtete Glasscheibe zunächst auf eine zum Oxidieren der Ti-Schicht zu T1O2 in Rutil-Modifikation ausreichende Temperatur erwärmt, dann gegebenenfalls weiterverarbeitet und erst in einem weiteren Aufheizschritt zum thermischen Vorspannen auf die Temperatur von mindestens 5500C, vorzugsweise 570 bis 6200C, erwärmt und dann abgeschreckt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht mit einer Dicke von 100 Ä aufgedampft wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht durch reaktive Verdampfung von Siliziumoxid bei einem Vakuum in einer Größenordnung von 10~4 Torr mit einer S12O3 entsprechenden Zusammensetzung hergestellt wird.
darin, daß derartige Scheiben in Fassadenelementen oder Brüstungsplatten verwendet werden können. Erwünscht sind bei derartigen Brüstungsplatten T1O2-beschichtete Glasscheiben, die sich durch eine hohe, farbneutrale Reflexion — gegebenenfalls mit leichtem Blau- oder Gelbton «- im sichtbaren Spektralbereich auszeichnen. Bei derartigen Brüstungsplatten ist die TKVInterferenzschicht im allgemeinen an der Gebäudeaußenseite angeordnet, während die Rückseite der Glasscheibe mit einer undurchsichtigen Emaille oder einem Lack versehen ist, um den Durchblick auf hinter der Brüstungsplatte liegende Gebäudeteile zu verhindern.
Insbesondere für den letztgenannten Anwendungszweck sind TiCh-Schichten mit Rutil-Struktur von erheblichem Vorteil, weil TKVSchichten der Rutil-Modifikation einen höheren Brechungsindex als Anatas-Schichten aufweisen, wodurch sich höhere, bei Fassadenelementen oder Brüstungsplatten sehr erwünschte Reflexionswerte erreichen lassen. Außerdem hat sich gezeigt, daß Rutil-Schichten wesentlich höhere Härte und Abriebfestigkeit als Anatas-Schichten besitzen. Daher können Scheiben, bei denen die an der Gebäudeaußenseite angeordnete TKVInterferenzschicht eine Rutil-Modifikation aufweist, unmittelbar ohne Schaden auch für lange Zeit der Außenatmosphäre ausgesetzt werden. Außerdem können zur Reinigung derartiger Scheiben bzw. Brüstungsplatten die für Glasaußenflächen allgemein üblichen Reinigungsmittel
h5 eingesetzt werden.
Bei verschiedenen Anwendungen von mit T1O2 beschichteten Scheiben der eingangs genannten Art, insbesondere bei Verwendung als Fassadenelement
bzw. Brüstungsplatte, ist es erforderlich, das Glas zur Einhaltung der Sicherheitsvorschriften vorzuspannen. Ein derartiges Vorspannen ist notwendig, wenn mit Rutil-Schichten versehene Brüstungsplatten rückseitig emailliert sind: Durch die strahlungsundurchlässige Emailleschicht kann sich das Glas in diesem Fall bei Sonneneinstrahlung so stark aufheizen, daß ohne Vorspannung des Glassubstrates Hitzesprünge auftreten. Das Vorspannen des Glases erfolgt dann in bekannter Weise durch Erwärmen des Glases über die Transformationstemperatur auf Temperaturen beginnender Erweichung und anschließende schockartige Abkühlung. Bei Natron-Kalk-Silikatgläsern mit der chemischen Zusammensetzung üblicher Flachgläser sind hierfür Temperaturen von etwa 570 bis 62O0C erforderlich.
Das Vorspannen kann bei Herstellung von wärmereflektierenden Scheiben der eingangs genannten Art prinzipiell auf zwei verschiedene Arten erfolgen. Einmal ist es möglich, den Vorspannprozeß in vorteilhafter Weise mit der Oxidation der im Vakuum aufgedampften Ti-Schicht zu kombinieren. Natürlich ist es aber auch möglich, zunächst die aufgedampfte Ti-Schicht bei den hierfür ausreichenden Temperaturen von beispielsweise 400 bis 500° C zu oxidieren, daraufhin die mit der TiCVSchicht versehene Glasscheibe abzukühlen und schließlich erst in einem weiteren Verfahrensschritt in einem weiteren Ofen die Erwärmung auf die für das Vorspannen erforderliche Temperatur von — im Falle von Natron-Kalk-Silikatgläsern — etwa 570 bis 6200C durchzuführen.
Grundsätzlich ist es natürlich erwünscht, die Oxidation der Ti-Schicht zu TiO2 in Rutil-Modifikation in möglichst kurzer Zeit durchführen zu können. Es ist bekannt — G. Hass, Vacuum, Vol. 11, Nr. 4, Seite 335, Fig. 3 —, daß die Oxidation um so rascher vor sich geht, je höher die Oxidationstemperatur gewählt wird. Steigert man aber die Oxidationstemperatur bei dem bekannten Verfahren auf die an sich für einen schnellen Oxidationsvorgang erforderlichen Werte, nämlich oberhalb von etwa 55O0C, so treten in den Rutil-Schichten Schichtveränderungen auf. Die Schichten werden matt und trüb und streuen sowohl in Transmission als auch in Reflexion Licht in einem derart erheblichen Maße, daß so hergestellte Scheiben für die genannten Anwendungsfälle, insbesondere also als Brüstungsplatten bzw. als Fassadenelemente, nicht mehr eingesetzt werden können. Eigenartigerweise treten die genannten Schichtveränderungen nur bei Rutilschichten auf. Werden andere Vakuum-Aufdampfbedingungen verwendet, insbesondere also schlechteres Vakuum und/oder langsamere Aufdampfgeschwindigkeit, wobei die Oxidation in der bereits beschriebenen Weise zu TiO2-Schichten mit Anatas-Struktur führt, so lassen sich derart beschichtete Scheiben auch auf höhere Temperatüren, wie 5500C und mehr, erwärmen, ohne daß es zu den beschriebenen Schichtveränderungen kommt. Dieselben Schwierigkeiten, daß nämlich die Rutil-Schichten Schichtenveränderungen erleiden, treten naturgemäß auch immer dann auf, wenn in der weiter oben beschriebenen Weise ein thermisches Vorspannen der Scheiben erfolgen soll, da hierfür in der oben angegebenen Weise Temperaturen oberhalb von etwa 5500C, im Falle von Natron-Kalk-Silikatgläsern vorzugsweise etwa 570 bis 6200C, erforderlich sind. Diese tr> nachteiligen Schichtveränderungen treten bei dem Erwärmen der Scheiben auf die zum thermischen Vorspannen erforderlichen Temperaturen unabhängig davon auf, ob die Oxidation der Ti-Schichten zu TiO2-Schichten und die Erwärmung auf die Vorspanntemperatur in einem Schritt erfolgen oder aber die Ti-Schichten zunächst bei einer verhältnismäßig niedrigen, unterhalb 5500C liegenden Temperatur oxidiert und erst anschließend, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung, die Scheiben auf die für das thermische Vorspannen erforderlichen Temperaturen erhitzt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, wärmereflektierende, insbesondere als Brüstungsplatten oder Fassadenelemente geeignete Scheiben der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung zu schaffen, bei denen die TiO2-Schichten zumindest überwiegend Rutil-Struktur haben und bei denen das Auftreten der störenden Schichtveränderungen beim Erwärmen auf Temperaturen von oberhalb 5500C, wie sie für eine schnelle Oxidation der Ti-Schicht notwendig, insbesondere für das thermische Vorspannen zwingend erforderlich sind, wirkungsvoll unterbunden wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer wärmereflektierenden Scheibe der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Dementsprechend zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen einer wärmereflektierenden Scheibe der erfindungsgemäßen Art durch die im Kennzeichnen des Patentanspruchs 6 genannten Maßnahmen aus.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen der wärmereflektierenden Scheibe sowie das Verfahren nach der Erfindung ergeben sich aus den entsprechenden Unteransprüchen.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß es gelingt, die nachteiligen Schichtveränderungen der TiO2-Schicht mit Rutil-Struktur beim Erwärmen auf Temperaturen von oberhalb 5500C, wie sie insbesondere zum thermischen Vorspannen erforderlich sind, zu vermeiden, wenn zwischen der Scheibe und der Rutil-Schicht eine Siliziumoxidschicht angeordnet ist, welche natürlich vor dem Aufdampfen der Ti-Schicht aufgebracht werden muß. Die Siliziumoxidschicht kann natürlich ebenfalls durch Vakuumbedampfung hergestellt werden. Es lassen sich aber auch andere bekannte Verfahren, beispielsweise die pyrolytische Abscheidung, also die Umwandlung geeigneter Siliziumausgangsverbindungen, insbesondere organischer Natur, bei höheren Temperaturen in eine Siliziumoxidschicht, anwenden. Besonders vorteilhaft ist natürlich das Aufdampfverfahren, weil in diesem Fall die Herstellung der Siliziumoxidschicht mit dem Aufdampfen der Titanschicht kombiniert werden kann. Das Aufdampfen der Siliziumoxidschicht kann hierbei nach bekannten Verfahren erfolgen. Beispielsweise eignen sich hierfür die Elektronenstrahlverdampfung von Siliziumdioxid oder die Verdampfung von Siliziummonoxid aus widerstandsgeheizten Verdampfervorrichtungen. Beim letztgenannten Verfahren entstehen je nach den Vakuumbedingungen während des Aufdampfprozesses Siliziumoxidschichten unterschiedlichen Sauerstoffgehaltes. Erfolgt die Verdampfung des Siliziummonoxides reaktiv bei einem relativ schlechten Vakuum in der Größenordnung von 10~4 Torr, so ergeben sich Schichten, die etwa der Zusammensetzung S12O3 entsprechen (vgl. E. Cremer, Th. Kraus und E. Ritter, »Über das Absorptionsvermögen dünner Siliziumoxidschichten in Abhängigkeit vom Oxidationsgrad«, Zeitschrift für Elektrochemie, Band 62, Seiten
939-941 [1958]). Erfolgt dagegen die Verdampfung des Siliziummonoxids bei einem relativ guten Vakuum von etwa 10~5 Torr, so entstehen Schichten, die weitgehend der Zusammensetzung SiO entsprechen. Prinzipiell haben sich alle vorstehend beschriebenen Siliziumoxidschichten unterschiedlichen Sauerstoffgehaltes als geeignet erwiesen, die eingangs beschriebenen Schichtenveränderungen der Rutil-Schicht beim Aufheizen auf Temperaturen von 5500C und mehr zu unterbinden. In der Praxis sind allerdings Schichten, welche der Zusammensetzung S12O3 oder S1O2 entsprechen, besser geeignet Der Brechungsindex dieser Schichten stimmt nämlich sehr gut mit dem von normalen Natron-Kalk-Silikatgläsern überein, so daß sich derartige Schichten bei Natron-Kalk-Silikatgläsern besonders gut eignen. Durch diese Schichten werden dann nämlich keine zusätzlichen Interferenzeffekte hervorgerufen, welche bei Schichtdickenschwankungen zu störenden lokalen Farbveränderungen führen könnten. An die Gleichmäßigkeit der S12O3- bzw. SiCVSchichten werden dabei keine hohen Anforderungen gestellt, worin ein verfahrensmäßiger Vorteil zu sehen ist Bei SiO-Schichten mit einem Brechungsindex von etwa 1,9 treten zusätzlich Interferenzeffekte auf. Allerdings sind auch diese Interferenzeffekte noch ziemlich schwach, so daß sich grundsätzlich auch SiO-Schichten für den erfindungsgemäßen Anwendungszweck eignen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die benötigten Schichtdicken in der Größenordnung von lOOÄ im Vergleich zu den Wellenlängen des sichtbaren Spektralbereiches noch sehr klein sind. Besonders bewährt haben sich für die Schichtdicke der Siliziumoxid-Zwischenschicht Werte im Bereich von etwa 30 bis 200 Ä.
Es hat sich gezeigt, daß die Lehre der Erfindung, zwischen der Glasscheibe und der Ti-Schicht vor deren Oxidation eine Siliziumoxidschicht anzuordnen, bei Verwendung von Natron-Kalk-Silikatgläsern als Glasscheibe von besonderem Vorteil ist. Anzumerken ist noch, daß die Lehre der Erfindung sich auf solche wärmereflektierenden Scheiben bzw. deren Herstellung beschränkt, bei denen die TKVSchichten durch Aufdampfen bei gutem Vakuum und anschließende Oxidation hergestellt werden. Nur durch Vakuumbedampfung bei gutem Vakuum nämlich ist es möglich, TiO2-Schichten mit Rutil-Struktur zu erhalten.
Der Fachmann konnte aus dem Stand der Technik keine Anregung zur Lehre der Erfindung gewinnen. So sind zwar in der DT-OS 15 96 816 kombinierte Titanoxid- und Siliziumoxidschichten beschrieben, jedoch liegt die Siliziumoxidschicht nicht zwischen der Glasscheibe und der Titanoxidschicht, vielmehr liegt die Titanoxidschicht direkt an der Glasscheibe an. Weiterhin ist in dieser Druckschrift eine Schichtanordnung beschrieben, bei der an der Glasscheibe eine Mischschicht aus Siliziumoxid und Titanoxid anliegt, woraufhin dann erst eine Titanoxidschicht und schließlich eine Siliziumdioxidschicht folgen. In ähnlicher Weise zeigt auch die CA-PS 4 64 446 Schichtanordnungen, bei denen auf einer Glasscheibe aufeinanderfolgend eine Mischschicht aus Titanoxid und Siliziumoxid sowie (eine) reine Titanoxid- bzw. Siliziumdioxidschicht(en) angeordnet sind, jedoch ist dieser Druckschrift, bei der die Aufbringung der Schicht durch Zersetzung erfolgt, ebensowenig wie der obengenannten DT-OS 15 96 816 ein Hinweis auf die Lehre der Erfindung zu entnehmen, zum Vermeiden von Schichtveränderungen bei Scheiben der eingangs genannten Art, bei denen also die Herstellung der TKVSchicht durch Vakuumbedampfung und anschließende Oxidation erfolgt, zwischen Glasscheibe und Ti-Schicht eine sehr dünne Siliziumoxidschicht vorzusehen.
Weiterhin ist es durch die DT-AS 17 71 575 bereits bekannt, auf einer Germaniumplatte, die bereits einen dünnen Siliziumdioxidfilm aufweist, einen Titandioxidfilm zu bilden. Dabei entsteht dann zwar eine Struktur, bei der zwischen dem Substrat und dem TKVFiIm ein Siliziumdioxidfilm vorliegt, jedoch ergibt sich auch hieraus nicht die planmäßige Lehre zum technischen Handeln, in der erfindungsgemäß vorgesehenen Weise auf die Oberfläche der Glasscheibe vor der Vakuumaufdampfung der Ti-Schicht eine Zwischenschicht aus Siliziumoxid aufzubringen. Weiterhin zeigt die US-PS 24 78 817 bereits allgemein die Herstellung von TiO2-Schichten im Tauchverfahren, jedoch ist auch hieraus keinerlei Hinweis auf die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung der Siliziumoxidschicht zwischen der Glasscheibe und der vakuumaufgedampften Ti-Schicht zu entnehmen. Schichtanordnungen mit der Schichtfolge Glas—Aluminium—S1O2—T1O2 bzw. Glas—T1O2—S1O2 sind im übrigen auch noch in den tschechoslowakischen Patentschriften 5051/66 bzw. PV 4393-65, auszugsweise veröffentlicht in Glastechnische Berichte P40, Juni 1968, bzw. Pll, Februar 1968, beschrieben, ohne daß sich auch hier ein Hinweis auf die erfindungsgemäße Lehre fände, zwischen der Glasscheibe und der Ti-Schicht vor der Oxidation bei hohen Temperaturen, wie sie für das Vorspannen der Scheibe erforderlich sind, eine dünne Siliziumoxidschicht vorzusehen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der schematischen ,Zeichnung im einzelnen erläutert.
Die aus einer einzigen Figur bestehende Zeichnung zeigt den Aufbau einer wärmereflektierenden Scheibe nach der Erfindung im Schnitt.
Wie in der Zeichnung zu erkennen ist, weist eine wärmereflektierende Scheibe nach der Erfindung eine Glasscheibe 10, insbesondere aus Natron-Kalk-Silikatglas, auf, auf der aufeinanderfolgend eine Siliziumoxidschicht 12 und eine TKVSchicht 10 angeordnet sind. Die Herstellung dieser Schichtanordnung kann in der Weise erfolgen, daß auf die Glasscheibe 10 zunächst die Siliziumoxidschicht 12 und anschließend eine Ti-Schicht aufgebracht werden, welch letztere dann durch Oxidation bei einer hierfür ausreichenden Temperatur zu T1O2 in Rutil-Modifikation oxidiert wird. Die in der Zeichnung gezeigte Schichtanordnung besteht aus thermisch vorgespanntem Glas, mit anderen Worten, die Glasscheibe ist nach der Beschichtung auf eine Temperatur im Bereich von 570 bis 6200C erhitzt und dann abgeschreckt worden. Vorzugsweise wird dabei so vorgegangen, daß die mit der Siliziumoxidschicht 12 und der Ti-Schicht versehene Glasscheibe sogleich auf eine Temperatur im Bereich von 570 bis 6200C — im Falle von Natron-Silikatglas — aufgeheizt wird, wobei dann sowohl die Umwandlung der aufgedampften Ti-Schicht in T1O2 als auch das Erwärmen der Glasscheibe 10 auf
on die für das thermische Vorspannen erforderliche Temperatur erfolgen, so daß sich sofort das Abschrekken anschließen kann. Nachteilige Schichtänderungen der auf diese Weise in Rutil-Modifikation vorliegenden TiO2-Schicht 14 ließen sich nicht beobachten.
· Im folgenden werden noch zwei Beispiele beschrieben, bei denen einmal (Beispiel 1) nach dem Stand der Technik und zum anderen (Beispiel 2) nach der Lehre der Erfindung vorgegangen wurde.
Beispiel 1
In einer Vakuumbedampfungsanlage wurde eine Floatglasscheibe mit einer Dicke von 8 mm und Außenabmessungen von 300 cm · 245 cm zunächst bei einem Druck von 3 - 10-2 Torr in üblicher Weise durch Glimmentladung gereinigt Anschließend wurde bei einem Druck von 3 - 10-5 Torr eine Ti-Schicht aufgedampft. Die beschichtete Scheibe wurde dann in einem üblichen thermischen Vorspannofen auf 620° C aufgeheizt und anschließend abgeschreckt Während des Aufheizprozesses war die Titan-Schicht zu einer TiOrSchicht von 520 Ä Dicke mit Rutil-Struktur oxidiert worden. Die Schicht war aber trübe und matt, so daß die Scheibe nicht verwendet werden konnte, da derartige Scheiben insbesondere bei der Verwendung
als Brüstungsplatte oder Fassadenelement aus architektonischen Gründen nicht toleriert werden.
Beispiel 2
Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren, mit dem Unterschied, daß nach der Glimmreinigung und vor dem Aufdampfen der Titan-Schicht bei einem Druck von 1,3 · 10-4 Torr durch reaktive Verdampfung von Siliziummonoxid eine 130 Ä dicke Si2O3-Zwischen-
,0 schicht aufgebracht wurde. Die beschichtete Scheibe wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 vorgespannt. Die TiO2-Schicht wies ebenfalls Rutil-Struktur auf. Sie war aber im Gegensatz zu der nach Beispiel 1 hergestellten Scheibe vollkommen klar, so daß sich die so hergestellte Scheibe ausgezeichnet als Brüstungsplatte bzw. Fassadenelement verwenden ließ.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 518/491

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Wärmereflektierende Scheibe, bestehend aus einer Glasscheibe, insbesondere aus Natron-Kalk-Silikatglas, mit einer TiCVSchicht in Rutilmodifikation, die durch Aufdampfen einer Ti-Schicht im Vakuum und anschließende Oxidation hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Glasscheibe (10) und der TiO2-Schicht (14) eine keine Interferenzen bewirkende aufgedampfte SiIi- ι ο ziumoxidschichtiO) angeordnet ist.
2. Wärmereflektierende Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht (12) eine Dicke von 30 bis 200 Ä hat.
3. Wärmereflektierende Scheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht (12) eine Dicke von 100 A hat.
4. Wärmereflektierende Scheibe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht (12) in Si2O3-Form vorliegt.
5. Wärmereflektierende Scheibe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe (10) durch Erwärmen auf eine Temperatur von mindestens 5500C, Vorzugsweise 570 bis 6200C, und anschließendes Abschrekken thermisch vorgespannt ist.
6. Verfahren zum Herstellen einer wärmereflektierenden Scheibe nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem auf eine Glasscheibe, insbesondere aus Natron-Kalk-Silikatglas, durch Aufdampfen im Vakuum eine Ti-Schicht aufgebracht und diese dann bei erhöhter Temperatur zu T1O2 in Rutil-Modifikation oxidiert wird, dadurch gekenn-
DE2646513A 1976-10-15 1976-10-15 Verfahren zur Herstellung einer wärmereflektierenden Natron-Kalk-Silikatglasscheibe Expired DE2646513C2 (de)

Priority Applications (13)

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DE2646513A DE2646513C2 (de) 1976-10-15 1976-10-15 Verfahren zur Herstellung einer wärmereflektierenden Natron-Kalk-Silikatglasscheibe
DK362977A DK154497C (da) 1976-10-15 1977-08-16 Fremgangsmaade til fremstilling af en varmereflekterende natron-kalk-silikatrude
AT0594077A AT366654B (de) 1976-10-15 1977-08-17 Waermereflektierende glasscheibe sowie verfahren zu ihrer herstellung
SE7709255A SE7709255L (sv) 1976-10-15 1977-08-17 Vermereflekterande glasskiva jemte forfarande for dess framstellning
NL7709533A NL7709533A (nl) 1976-10-15 1977-08-30 Warmtereflekterende glasruit en werkwijze voor de vervaardiging ervan.
CA287,154A CA1096715A (en) 1976-10-15 1977-09-21 Heat-reflecting glass pane and a process for the production thereof
IT28042/77A IT1085193B (it) 1976-10-15 1977-09-28 Lastra di vetro termoriflettente e procedimento per la sua fabbricazione
BE1008424A BE859428A (fr) 1976-10-15 1977-10-06 Panneau reflechissant la chaleur et procede pour sa fabrication
US05/839,938 US4188452A (en) 1976-10-15 1977-10-06 Heat-reflecting glass pane
FR7730483A FR2367711A1 (fr) 1976-10-15 1977-10-07 Panneau reflechissant la chaleur et procede pour sa fabrication
CH1240177A CH624369A5 (de) 1976-10-15 1977-10-11
GB42548/77A GB1534122A (en) 1976-10-15 1977-10-12 Heat-reflecting glass pane and a process for the production thereof
JP52123410A JPS6048461B2 (ja) 1976-10-15 1977-10-14 熱反射性ガラス板とその製造法

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Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2646513B1 true DE2646513B1 (de) 1978-05-03
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CH (1) CH624369A5 (de)
DE (1) DE2646513C2 (de)
DK (1) DK154497C (de)
FR (1) FR2367711A1 (de)
GB (1) GB1534122A (de)
IT (1) IT1085193B (de)
NL (1) NL7709533A (de)
SE (1) SE7709255L (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2820678A1 (de) * 1977-05-17 1978-11-30 Saint Gobain Waermestrahlung reflektierendes glas
US5170291A (en) * 1989-12-19 1992-12-08 Leybold Aktiengesellschaft Coating, composed of an optically effective layer system, for substrates, whereby the layer system has a high anti-reflective effect, and method for manufacturing the coating

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2925380C2 (de) * 1979-06-22 1983-01-27 Bfg Glassgroup, Paris Wärmereflektierende, TiO↓2↓-beschichtete Scheibe sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
JPS5826052A (ja) * 1981-08-06 1983-02-16 Asahi Glass Co Ltd アルカリ拡散防止酸化ケイ素膜付ガラス体
JPS5831819U (ja) * 1981-08-25 1983-03-02 稲森工業株式会社 自動開傘式洋傘の露先止め装置
US4377613A (en) * 1981-09-14 1983-03-22 Gordon Roy G Non-iridescent glass structures
JPS58209549A (ja) * 1982-06-01 1983-12-06 株式会社豊田中央研究所 熱線しゃへい積層体
US4702955A (en) * 1985-07-24 1987-10-27 Ovonic Synthetic Materials Company, Inc. Multilayer decorative coating
US4661381A (en) * 1985-10-07 1987-04-28 Libbey-Owens-Ford Co. Continuous vapor deposition method for producing a coated glass article
JPS62191189A (ja) * 1985-12-24 1987-08-21 イ−ストマン・コダック・カンパニ− 色素熱転写に用いる色素供与素子用スリツピング層
JPS62191188A (ja) * 1985-12-24 1987-08-21 イ−ストマン コダック カンパニ− 熱転染に使用する染料−供与体部材用の潤滑剤スリツピング層
US4946712A (en) * 1986-08-28 1990-08-07 Libbey-Owens-Ford Co. Glass coating method and resulting article
US4931315A (en) * 1986-12-17 1990-06-05 Gte Products Corporation Wide angle optical filters
US5201926A (en) * 1987-08-08 1993-04-13 Leybold Aktiengesellschaft Method for the production of coated glass with a high transmissivity in the visible spectral range and with a high reflectivity for thermal radiation
JPH01209185A (ja) * 1988-02-18 1989-08-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 感熱転写材
US5308706A (en) * 1988-07-27 1994-05-03 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Heat reflecting sandwich plate
US5211734A (en) * 1989-03-31 1993-05-18 Tdk Corporation Method for making a magnetic head having surface-reinforced glass
US5055958A (en) * 1989-03-31 1991-10-08 Tdk Corporation Surface-reinforced glass and magnetic head having surface-reinforced glass
DE8907490U1 (de) * 1989-06-20 1990-01-25 Flachglas Ag, 8510 Fuerth, De
ATE72285T1 (de) * 1989-06-20 1992-02-15 Flachglas Ag Fassadenplatte, verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben.
DE3941797A1 (de) * 1989-12-19 1991-06-20 Leybold Ag Belag, bestehend aus einem optisch wirkenden schichtsystem, fuer substrate, wobei das schichtsystem insbesondere eine hohe antireflexwirkung aufweist, und verfahren zur herstellung des belags
DE3941796A1 (de) * 1989-12-19 1991-06-20 Leybold Ag Belag, bestehend aus einem optisch wirkenden schichtsystem, fuer substrate, wobei das schichtsystem insbesondere eine hohe antireflexwirkung aufweist, und verfahren zur herstellung des belags
DE4003851C1 (de) * 1990-02-06 1991-07-04 Flachglas Ag, 8510 Fuerth, De
GB2247691B (en) * 1990-08-31 1994-11-23 Glaverbel Method of coating glass
DE4108616C1 (de) * 1991-03-18 1992-05-07 Flachglas Ag, 8510 Fuerth, De
US5749931A (en) * 1993-07-08 1998-05-12 Libbey-Owens-Ford Co. Coatings on glass
EP0657562B1 (de) * 1993-11-12 2001-09-12 PPG Industries Ohio, Inc. Haltbare Sputterschicht aus Metalloxid
GB9400323D0 (en) * 1994-01-10 1994-03-09 Pilkington Glass Ltd Coatings on glass
US5898180A (en) * 1997-05-23 1999-04-27 General Electric Company Infrared energy reflecting composition and method of manufacture
US5905269A (en) * 1997-05-23 1999-05-18 General Electric Company Enhanced infrared energy reflecting composition and method of manufacture
EP0932706A1 (de) * 1997-05-23 1999-08-04 General Electric Company Zusammensetzung, die infrarote energie reflektiert und verfahren zu deren herstellung
DE19831610A1 (de) * 1997-07-15 1999-01-21 Central Glass Co Ltd Photokatalytischer Glasgegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung
CA2477845C (en) * 2002-03-01 2010-10-12 Cardinal Cg Company Thin film coating having transparent base layer
US6919133B2 (en) * 2002-03-01 2005-07-19 Cardinal Cg Company Thin film coating having transparent base layer
FR2873791B1 (fr) * 2004-07-30 2006-11-03 Eurokera Plaque en materiau verrier pour dispositif de type insert de cheminee ou poele.
US20110283528A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Donald Spinner Apparatus and method for directing heat
US10526242B2 (en) 2016-07-11 2020-01-07 Guardian Glass, LLC Coated article supporting titanium-based coating, and method of making the same

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1065689B (de) * 1959-09-17 Ernst Leitz GmbH ,Wetzlar/Lahn Verfahren und Vorrichtung zum Her stellen von Interferenzschichten auf optisch wirksamen Flachen
US2478817A (en) * 1943-07-03 1949-08-09 Libbey Owens Ford Glass Co Method of forming surface films by vapor coating and the article resulting therefrom
US2466119A (en) * 1944-11-06 1949-04-05 American Optical Corp Reflection modifying coatings and articles so coated and method of making the same
NL111360C (de) * 1957-01-12
GB838476A (en) * 1957-07-23 1960-06-22 Geraetebau Anstalt Improvements in and relating to cold-light mirrors
LU50238A1 (de) * 1966-01-11 1967-07-11
US3767463A (en) * 1967-01-13 1973-10-23 Ibm Method for controlling semiconductor surface potential
US3778338A (en) * 1969-12-30 1973-12-11 Pilkington Brothers Ltd Toughened glass
JPS5622177Y2 (de) * 1971-09-01 1981-05-25
US4048347A (en) * 1975-08-11 1977-09-13 Gte Sylvania Incorporated Method of coating lamp envelope with heat reflecting filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2820678A1 (de) * 1977-05-17 1978-11-30 Saint Gobain Waermestrahlung reflektierendes glas
US5170291A (en) * 1989-12-19 1992-12-08 Leybold Aktiengesellschaft Coating, composed of an optically effective layer system, for substrates, whereby the layer system has a high anti-reflective effect, and method for manufacturing the coating

Also Published As

Publication number Publication date
DK154497C (da) 1989-04-10
DK154497B (da) 1988-11-21
IT1085193B (it) 1985-05-28
JPS6048461B2 (ja) 1985-10-28
FR2367711A1 (fr) 1978-05-12
GB1534122A (en) 1978-11-29
BE859428A (fr) 1978-04-06
NL7709533A (nl) 1978-04-18
FR2367711B1 (de) 1980-10-03
DE2646513C2 (de) 1984-10-04
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ATA594077A (de) 1981-09-15
SE7709255L (sv) 1978-04-16
JPS5350222A (en) 1978-05-08
AT366654B (de) 1982-04-26
US4188452A (en) 1980-02-12
CA1096715A (en) 1981-03-03
DK362977A (da) 1978-04-16

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