DK142169B - Method and apparatus for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, especially of glass. - Google Patents

Method and apparatus for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, especially of glass. Download PDF

Info

Publication number
DK142169B
DK142169B DK679973AA DK679973A DK142169B DK 142169 B DK142169 B DK 142169B DK 679973A A DK679973A A DK 679973AA DK 679973 A DK679973 A DK 679973A DK 142169 B DK142169 B DK 142169B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
coating
carrier gas
reactant
chamber
temperature
Prior art date
Application number
DK679973AA
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK142169C (en
Inventor
John Frank Sopko
Original Assignee
Ppg Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ppg Industries Inc filed Critical Ppg Industries Inc
Publication of DK142169B publication Critical patent/DK142169B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK142169C publication Critical patent/DK142169C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23Oxides
    • C03C17/245Oxides by deposition from the vapour phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/001General methods for coating; Devices therefor
    • C03C17/002General methods for coating; Devices therefor for flat glass, e.g. float glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/453Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating passing the reaction gases through burners or torches, e.g. atmospheric pressure CVD
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • C03C2217/217FeOx, CoOx, NiOx
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • C03C2217/219CrOx, MoOx, WOx
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • C03C2217/23Mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/10Deposition methods
    • C03C2218/15Deposition methods from the vapour phase
    • C03C2218/152Deposition methods from the vapour phase by cvd

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

162169162169

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde og et apparat til overtrækning af underlag, især glasunderlag, med overtræk sammensat af først og fremmest metaloxider. Fremgangsmåden og apparatet 5 ifølge opfindelsen er af den art, hvorved underlagets overflade holdes opvarmet og bringes i kontakt med dampe af reaktanter, som herved danner overtræk herpå. Sådanne behandlinger er kendt fra f.eks. USA patentskrift nr. 2.694.651 og 2.631.948 og dansk pa-10 tentskrift nr. 98.025.The present invention relates to a method and apparatus for coating substrates, particularly glass substrates, with coatings composed primarily of metal oxides. The method and apparatus 5 of the invention are of the kind whereby the surface of the substrate is heated and contacted with vapors by reactants, thereby forming coatings thereon. Such treatments are known from e.g. US Patent Nos. 2,694,651 and 2,631,948 and Danish Patent Nos. 98,025.

Det er også kendt, at underlag kan overtrækkes med metaloxidovertræk ved at bringes i kontakt med opløsninger, som udgøres af metal-3-diketonater og lignende opløst i passende opløsningsmidler, 15 f.eks. fra USA patentskrift nr. 3.202.054, 3,081,200, 3.660.061 og 3.652.246. Fra disse patentskrifter kendes et antal kemiske sammensætninger, der er hensigtsmæssige til overtrækning af glas med metaloxidovertræk. I almindelighed går denne kendte teknik ud på 20 at rette en sprøjteforstøvet væske af overtræksmateriale mod overfladen af det glasunderlag, som skal overtrækkes. Disse patentskrifter anviser som den bedste metode til påførelse af overtræksmaterialerne den fremgangsmåde, ved hvilken underlaget bringes i 25 kontakt med overtræksmaterialerne i væskeform. Ved påførelse af såvel forstøvede som fordampede overtræksmaterialer på opvarmede underlag ved atmosfæretryk er man dog stødt på visse vanskeligheder, idet man især har haft vanskeligt ved at opnå overtræk, 30 der er tilstrækkeligt finkornede og ensartede af udseende. Kun tykke overtræk er blevet frembragt ved at overtrække underlaget med en væskeforstøvningssprøjtning (spray), og det har vist sig ekstremt vanskeligt om ikke umuligt at opnå film med en gennem-35 2 142169 gang for synligt lys på under ca. 50%, når man anvender den kendte dampafsætningsteknik.It is also known that substrates can be coated with metal oxide coatings by contacting solutions formed of metal-3-diketonates and the like dissolved in suitable solvents, e.g. from U.S. Patent Nos. 3,202,054, 3,081,200, 3,660,061 and 3,652,246. These patents disclose a number of chemical compositions suitable for coating glass with metal oxide coatings. In general, this prior art is directed to directing a spray-atomized liquid coating material to the surface of the glass substrate to be coated. These patents describe as the best method for applying the coating materials to the process by which the substrate is brought into contact with the coating materials in liquid form. However, when applying both atomized and evaporated coating materials to heated substrates at atmospheric pressure, certain difficulties have been encountered, in particular having difficulties in obtaining coatings 30 which are sufficiently fine-grained and uniform in appearance. Only thick coatings have been produced by coating the substrate with a liquid spray (spray), and it has proved extremely difficult if not impossible to obtain films with a passage of visible light of less than approx. 50% when using the known vapor deposition technique.

De fleste kommercielle udførelsesformer med afsætning fra dampfase gennemføres under betingelser 5 med subatmosfærisk tryk. Flere forskellige slags teknik er udviklet til forøgelse af filmafsætningshastigheden. Man har således f.eks. benyttet elektriske felter, magnetfelter og magnetisering ved radiofrekvens eller mikrobølger for at forøge be-10 vægeIsesmængdemomentet for partiklerne i de fordampede overtræksmaterialer under deres påførelse. Man har også benyttet bølgeledere til at rette dampene af overtræksmaterialerne mod særligt afgrænsede målområder, se USA patentskrift nr. 3.114.652 og 15 3.561.940; men disse metoder er kostbare, især i industrimålestok.Most commercial vapor-phase commercial embodiments are carried out under conditions of subatmospheric pressure. Several different types of technique have been developed to increase the film deposition rate. Thus, e.g. used electric fields, magnetic fields and magnetization by radio frequency or microwaves to increase the amount of motion of the particles in the evaporated coating materials during their application. Waveguides have also been used to direct the vapors of the coating materials to specially defined target areas, see United States Patent Nos. 3,144,652 and 15 3,561,940; but these methods are expensive, especially on an industrial scale.

Det har nu vist sig, at man kan forøge ensartetheden af film frembragt ved kemisk reaktion efter afsætning fra dampfase og hastigheden for denne af-20 sætning og filmdannelse eller betydeligt ved simple foranstaltninger i et enkelt opbygget apparat, idet man går ud fra en opløsning af mindst én overtræks-frembringende reaktant i et opløsningsmiddel derfor, og idet man fordamper reaktante(r)n(e) og sammen med 25 et gasformigt bæremedium og retter den (dem) mod det varme underlag, som så overtrækkes ved kontakt med de(n) fortyndede gasformede reaktant(er).It has now been found that one can increase the uniformity of films produced by chemical reaction after vapor phase deposition and the rate of this deposition and film formation, or significantly by simple measures in a single constructed apparatus, assuming a solution of at least one coating-producing reactant in a solvent therefor, and evaporating reactant (s) n (e) and, together with a gaseous carrier, targeting the hot substrate which is then coated upon contact with the (n) ) diluted gaseous reactant (s).

En (eller flere) overtræksreaktant(er), som kan fordampes, sprøjtes ind i et gasfyldt rum og for-30 dampes heri uden væsentlig nedbrydning ved intim kontakt med en varm bærergas, som derefter medbringer og fortynder den fordampede overtræksreaktant til kontakt med det varme underlag, på hvilket reaktanten vil reagere og afsættes som overtræk.One (or more) vaporizable coating reactant (s) is injected into a gas-filled compartment and vaporized therein without significant degradation by intimate contact with a hot carrier gas, which then brings and dilutes the vaporized coating reactant to contact with the heat. substrates on which the reactant will react and be deposited as coatings.

35 Fremgangsmåden er af den indledningsvis nævnte kendte art, ved hvilken man leder en gasformig 142169 3 blanding omfattende mindst én fordampningsdygtig overtræksfrembringende reaktant mod underlaget, som holdes opvarmet, til omsætning dermed under tilvejebringelse af et overtræk derpå, og er ejendommelig 5 ved, at man opløser mindst én overtræksreaktant i et flygtigt opløsningsmiddel herfor til dannelse af en overtræksopløsning, at man retter en strøm af opvarmet bærergas ind i et lukket kammer henover og væk fra et i kammeret monteret varmelegeme, idet 10 bærergassen er opvarmet til en temperatur, der 1) ligger over varmeorganets temperatur, 2) er tilstrækkelig til at fordampe opløsningsmidlet og 3) ligger under overtræksreaktantens sønderdelingstemperatur, at man sprøjter opløsningen i en strøm rettet mod 15 varmeorganet og ind i strømmen af bærergas til sammenblanding af opløsningen med bærergassen, således at overtræksopløsningen fordampes og blandes med bærergassen under dannelse af en gasformig blandet strøm, der passerer varmeorganet, således at den 20 gasformige blandings temperatur indstilles på praktisk talt samme værdi som varmeorganets temperatur, og at man retter den således justerede gasformige blanding mod underlaget, der skal overtrækkes. Det for opfindelsen særegne er, at man benytter et in-25 den i et lukket kammer anbragt varmelegeme til i termisk henseende at stabilisere den gasformige blanding af bærergas, opløsningsmiddel og overtræksreaktant, hvorefter denne gasformige blanding sendes mod det underlag, der skal overtrækkes. Efterhånden 30 som blandingen passerer gennem varmeorganet eller varmelegemet, vil dette stabilisere den gasformige blanding termisk, idet varmelegemets varmekapacitet eller varmemasse er væsentlig større end den gasformige blandings, som passerer igennem det, hvorved 35 blandingens temperatur enten hæves eller sænkes i nøje overensstemmelse med varmeorganets egen temperatur. Fordelene ved den foreliggende opfindelse er U2169 4 særlig tydelige i de tilfælde, hvor der er tale om overtrækning med reaktanter, som sønderdeles autokatalytisk ved temperaturer, der ligger kun en lille smule over deres effektive fordampningstemperaturer. Ved at indsprøjte, fordele og fortynde så-5 danne reaktanter ved indføring i en gasfase kan man praktisk taget eliminere denne autokatalytiske virkning, der ellers fås ved en vis isoleret overophedning af lokal koncentration med deraf følgende nedbrydning, og ved at fordampe reaktanten fra en tåge 10 eller røg blandet med varm gas, kan man forøge fordampningseffektiviteten tilstrækkeligt til at fremgangsmåden er praktisk operabel selv ved lave temperaturer umiddelbart over reaktanternes kogepunkt, idet man undgår lokal overophedning, men alligevel 15 får omgående fordampning ved stor kontaktflade (dråbeoverflade) , da reaktanten er fortyndet ved at være opløst i et passende opløsningsmiddel, og opløsningen sprøjteforstøves ind i kammeret i modstrøm til den varme bærergas, som så fordamper både 20 opløsningsmidlet og reaktanten umiddelbart ved den kraftige blandingsvirkning, når de to strømme mø des.The process is of the prior art, in which a gaseous mixture comprising at least one evaporative coating-producing reactant is maintained against the substrate which is kept heated to react therewith to provide a coating thereon, and is characterized in that dissolving at least one coating reactant in a volatile solvent thereof to form a coating solution, directing a stream of heated carrier gas into a closed chamber over and away from a heater mounted in the chamber, the carrier gas being heated to a temperature 1) 2) is sufficient to evaporate the solvent and 3) is below the decomposition temperature of the coating reactant to spray the solution in a stream directed towards the heating means and into the stream of carrier gas to mix the solution with the carrier gas so that the coating solution is evaporated and mix with the carrier gas under dannel view of a gaseous mixed stream passing through the heating means such that the temperature of the gaseous mixture is set to practically the same value as the temperature of the heating means and that the gaseous mixture so adjusted is directed to the substrate to be coated. It is peculiar to the invention that a heater disposed in a closed chamber is used to thermally stabilize the gaseous mixture of carrier gas, solvent and coating reactant, after which this gaseous mixture is sent to the substrate to be coated. As the mixture passes through the heater or heater, this will thermally stabilize the gaseous mixture, the heating capacity or heat of the heater being substantially greater than the gaseous mixture passing through it, thereby raising or lowering the temperature of the mixture in accordance with the heater's own temperature. The advantages of the present invention are particularly evident in the case of reactants with reactants which decompose autocatalytically at temperatures which are only slightly above their effective evaporation temperatures. By injecting, distributing and diluting such reactants upon introduction into a gas phase, this autocatalytic effect, otherwise obtained by some isolated local concentration superheat with consequent decomposition, can be practically eliminated and by evaporating the reactant from a mist. 10 or smoke mixed with hot gas, the evaporation efficiency can be sufficiently increased that the process is practically operable even at low temperatures immediately above the boiling point of the reactants, avoiding local overheating, yet 15 evaporates immediately at a large contact surface (droplet surface) as the reactant is diluted by dissolving in a suitable solvent, and the solution is sprayed into the chamber in countercurrent to the hot carrier gas, which then evaporates both the solvent and the reactant immediately by the vigorous mixing action when the two streams are mixed.

De reaktive overtræksmaterialer, som især anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er pyro-25 lyserbare organometalsalte af metaller fra det periodiske systems gruppe Ib til Vllb og gruppe VIII, navnlig 3-diketonater, acetater, hexanoater, formiater og lignende. Acetylacetonaterne af jern, cobalt og chrom foretrækkes især; men også andre slags reak-30 tanter benyttes, f.eks. hydrolytiske reaktanter såsom fluorerede 3-diketonater, især acetylacetonater, og metaldicumener. Man kan også benytte reaktanter, som kræver tilstedeværelsen af væsentlige mængder af andre dermed sammenarbejdende reaktanter såsom 35 oxygen, hydrogen og halogen.The reactive coating materials used especially in the process of the invention are pyrosolizable organometallic salts of metals of the Periodic Table Ib to IIb and Group VIII, in particular 3-diketonates, acetates, hexanoates, formates and the like. The acetylacetonates of iron, cobalt and chromium are particularly preferred; but also other kinds of reactants are used, e.g. hydrolytic reactants such as fluorinated 3-diketonates, especially acetylacetonates, and metal dicumens. Reactants may also be used which require the presence of significant amounts of other cooperating reactants such as oxygen, hydrogen and halogen.

142169 5142169 5

Som opløsningsmiddel tjener især alifatiske og olefiniske carbonhydrider og halogenholdige carbon-hydrider, afhængigt af reaktanterne. Enkeltkomponent--opløsningsmiddelsystemer, især et opløsningsmiddel-5 system,hvortil anvendes methylenchlorid, anvendes effektivt ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Opløsningsmiddelsystemer, hvortil benyttes to eller flere opløsningsmidler, har også vist sig særlig anvendelige.In particular, as a solvent, aliphatic and olefinic hydrocarbons and halogen-containing hydrocarbons serve, depending on the reactants. Single component solvent systems, especially a solvent system used for methylene chloride, are effectively used in the process of the invention. Solvent systems using two or more solvents have also proved particularly useful.

10 Nogle repræsentative opløsningsmidler, som kan benyttes, er følgende: methylenbromid, carbontetra-chlorid, carbontetrabromid, chloroform, bromoform, 1,1,1-trichlorethan, perchlorethylen, dichloriodo-methan, 1,1,2-tribromethan, trichlorethylen, trl-15 bromethylen, trichlormonofluorethan, hexachlorethan, 1,1,1,2-tetrachlor-2-fluorethan, 1,1,2-trlchlor--1,2-difluorethan, tetrafluorbromethan, hexachlor-butadien og tetrachlorethan.Some representative solvents which may be used are the following: methylene bromide, carbon tetrachloride, carbon tetrabromide, chloroform, bromoform, 1,1,1-trichloroethane, perchloroethylene, dichloriodo-methane, 1,1,2-tribromethane, trichloroethylene, Bromomethylene, trichloromonofluoroethane, hexachloroethane, 1,1,1,2-tetrachloro-2-fluoroethane, 1,1,2-trichloro-1,2-difluoroethane, tetrafluorobromoethane, hexachlorobutadiene and tetrachloroethane.

Andre opløsningsmidler kan også anvendes, især 20 som blandinger af ét eller flere organiske polære opløsningsmidler såsom en alkohol indeholdende 1-4 carbonatomer og en hydroxylgruppe og én eller flere aromatiske ikke-polære forbindelser såsom benzen, toluen eller xylen. Disse materialers flygtighed 25 gør deres anvendelse noget vanskeligere end den ovenfor anførte gruppe foretrukne helt eller delvis halogenerede carbonhydrider, men de har særlig økonomisk anvendelighed.Other solvents may also be used, especially as mixtures of one or more organic polar solvents such as an alcohol containing 1-4 carbon atoms and a hydroxyl group and one or more aromatic nonpolar compounds such as benzene, toluene or xylene. The volatility of these materials makes their use somewhat more difficult than the above group of preferred fully or partially halogenated hydrocarbons, but they have particular economic utility.

Apparatet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, 30 at det omfatter: et lukket i det væsentlige horisontalt placeret kammer, et eller flere varmeorganer til styring af temperaturen for gasser, som passerer derigennem, og 35 monteret i kammeret således, at dette opdeles i et øvre og et nedre rum adskilt fra hinanden ved varme-organet eller varmeorganerne, 142169 6The apparatus of the invention is characterized in that it comprises: a closed substantially horizontally positioned chamber, one or more heating means for controlling the temperature of gases passing therethrough, and mounted in the chamber such that it is divided into an upper and lower chamber. a lower compartment separated from each other by the heating means or heaters, 142169 6

OISLAND

et eller flere organer til afgivelse af en sprøjtestrøm omfattende en opløsning af mindst én overtræksreaktant, der ledes ind i det øvre rum, således at sprøjtestrømmens akse skærer centrale dele 5 af varmeorganets hovedplan, et eller flere organer til at rette en strøm af bærergas ind i det øvre rum i en retning tværs over og bort fra varmelegemets marginale dele og henimod sprøjtestrømmen til dannelse af en gasformig over-10 træksreaktantholdig blanding,·som strømmer gennem den centrale del af varmeorganet og videre ned i det nedre rum, et eller flere organer til at fordele den gas-formige overtræksblanding, som sendes mod underlaget, 15 der skal overtrækkes, og et eller flere organer til at forbinde det nedre rum med fordelingsorganerne til at befordre blandingen fra det nedre rum og tilføre den til fordelingsorganerne .one or more means for delivering a spray stream comprising a solution of at least one coating reactant conducted into the upper space such that the axis of the spray stream intersects central portions 5 of the main plane of the heating means, one or more means for directing a flow of carrier gas into the the upper compartment in a direction transverse and away from the heater's marginal portions and opposite the spray stream to form a gaseous coating reactant-containing mixture flowing through the central portion of the heater and further down into the lower compartment, one or more means for distributing the gaseous coating mixture sent against the substrate 15 to be coated and one or more means for connecting the lower compartment to the distributing means to convey the mixture from the lower compartment and supplying it to the distributing means.

20 Opløsningen af reaktivt organometalsalt i orga nisk opløsningsmiddel sprøjtes ind i et fordampnings-kammer konstrueret således, at det indeholder et varmeelement, der opvarmer rummet, som omgivet det, til en tilstrækkelig høj temperatur til at fordampe over-25 træksopløsningen i rummet og ikke blot fordampe væske, som kommer i kontak med varmeelementet selv. En bærergas sendes tværs over og bort fra varmeorganet således, at den møder og opfanger strømmen af indsprøjtet og fortrinsvis forstøvet overtræksopløsning og blandes in-30 timt dermed, så opløsningsdråberne straks fordampes med stor hastighed, og dampene føres med gennem varmelegemet og fordampningsapparatet til underlaget, der skal overtrækkes .The solution of reactive organometallic salt in organic solvent is injected into an evaporation chamber designed to contain a heating element which heats the space surrounding it to a sufficiently high temperature to evaporate the coating solution in the room and not merely evaporating liquid which comes into contact with the heating element itself. A carrier gas is passed across and away from the heating means to meet and intercept the flow of the injected and preferably atomized coating solution and mixed for 30 minutes thereafter so that the solution droplets are immediately evaporated at high speed and the vapors are passed through the heater and evaporator to the substrate. that must be covered.

Dampe af opløsningsmidlet og organometalsalt sendes fra fordampningskammeret til en aflang manifold anbragt således, at den dækker det opvarmede 142169 7Vapors of the solvent and organometallic salt are sent from the evaporation chamber to an elongated manifold arranged to cover the heated

OISLAND

underlag, der skal overtrækkes, i næsten hele dettes bredde. Forbundet med denne manifold findes en aflang dyse, ved hjælp af hvilken man retter dampene mod underlaget. Dysens mindste tværsnit har for-5 trinsvis ensartet sammenløbende form, der tilvejebringer praktisk taget kontinuerlig acceleration af grænselagene for de dampe, som passerer igennem dysen. Dimensionen på dysens største tværsnit er lidt mindre end den tilsvarende underlagsbredde, så-10 ledes at et underlag, der anbringes ud for dysen, rager længere ud i begge ender end dysens hoveddimension. Disse forhold og denne anbringelsesmåde sikrer, at der opretholdes et praktisk taget ensartet trykfald langs dysens hoveddimension, og de 15 sikrer, at en uforholdsmæssig stor mængde dampe, som løber gennem dysen, undviger ved hver ende af dysen, og således får alle dampe god kontakt med underlaget.substrates to be coated in almost its entire width. Connected to this manifold is an elongated nozzle by which the vapors are directed to the substrate. The smallest cross-section of the nozzle is preferably of uniformly continuous shape, providing practically continuous acceleration of the boundary layers of the vapors passing through the nozzle. The dimension of the largest cross-section of the nozzle is slightly smaller than the corresponding underlay width, so that a substrate placed next to the nozzle protrudes further at both ends than the main dimension of the nozzle. These conditions and this mode of application ensure that a practically uniform pressure drop along the main dimension of the nozzle is maintained and the 15 ensures that a disproportionate amount of vapor running through the nozzle avoids at each end of the nozzle and thus all vapors make good contact. with the substrate.

Forsiden af dysen, der vender mod underlaget, 20 befinder sig i en sådan stilling, at mellemrummet mellem dyseforsiden og den nærmeste overflade under overtrækningsoperationen er mindst 0,5 gange dysens bredde ved dens udgang. Fortrinsvis er forholdet mellem afstanden og dysebredden på mindst 25 0,65 og helst på mellem 0,9 og 5, men især på 1,25 og 5.The front of the nozzle facing the substrate 20 is in such a position that the gap between the nozzle face and the nearest surface during the coating operation is at least 0.5 times the width of the nozzle at its exit. Preferably, the ratio of the distance to the nozzle width is at least 25 0.65 and most preferably between 0.9 and 5, but most preferably of 1.25 and 5.

Et sådant overtræksapparat er omtalt i beskrivelsen til samtidig indleveret dansk ans. nr. 6807/73. Dets fordampningskammer og manifold drives ved tilstrækkeligt 30 tryk til at få dampstrømmen gennem dysen til at løbe med et Reynolds tal på mindst 2500 og fortrinsvis mindst ca.Such a coating apparatus is described in the description for simultaneously filed Danish ans. No. 6807/73. Its evaporation chamber and manifold are operated at sufficient pressure to cause the vapor flow through the nozzle to run with a Reynolds number of at least 2500 and preferably at least about 20,000.

5000 for at sikre hurtig, effektiv og ensartet afsætning af overtrækket.5000 to ensure quick, efficient and uniform coverage of the coating.

Apparatet og fremgangsmåden ifølge den fore-35 liggende opfindelse kan benyttes til at påføre overtræk på mange forskellige modtagelige underlag. Ild- 8 142169 faste underlag såsom glas, glaseret keramik, keramik/ porcelæn-beklædte metaller og lignende er særlig velegnede til at overtrækkes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Andre underlag såsom metaller, plast, 5 papir og lignende kan også overtrækkes i henhold til den foreliggende opfindelses principper. Især er fremgangsmåden og apparatet ifølge opfindelsen velegnede til hjælp ved overtrækning af fladt glas med transparente metaloxidovertræk. De herved frem-10 komne metaloxidovertrukne flade glasemner har vist sig særlig nyttige til arkitektoniske formål.The apparatus and method of the present invention can be used to apply coatings to many different susceptible substrates. Fireproof solid substrates such as glass, glazed ceramics, ceramic / porcelain clad metals and the like are particularly suitable for coating by the process of the invention. Other substrates such as metals, plastics, paper and the like may also be coated according to the principles of the present invention. In particular, the method and apparatus of the invention are well suited to aid in the coating of flat glass with transparent metal oxide coatings. The resulting metal oxide-coated flat glass blanks have proved particularly useful for architectural purposes.

Tegningen tjener til yderligere illustration af fremgangsmåden og især apparatet ifølge opfindelsen, idet 15 fig. 1 viser et delsnit i et perspektivbillede af et apparat ifølge opfindelsen, hvor man ser strømmen af dampe og væsker, som benyttes ved fremgangsmådens gennemførelse, fig. 2 viser et tværsnit af en del af fordamp-20 ningsorganerne, manifolden og dysen, som anvendes i kombination med en understøttet plade af float glas, som føres under dysen, fig. 3 viser et tværsnit af en del af apparatet ifølge opfindelsen taget langs snitlinien 3-3 i 25 fig. 2, fig. 4 viser et tværsnit af en del af apparatet ifølge opfindelsen taget langs snitlinien 4-4 i fig. 3 og illustrerer den særlige anbringelse af varmeelementet i kammeret i forhold til indgan-30 ge, udgange og arrangement af skærmplader, der skal fremme fordampningen af reaktant og opløsningsmiddel inde i kammeret nærmere end ved kontakt med selve varmeelementet, fig. 5 viser et forstørret tværsnitsbillede af 35 fordampningskammeret, der har en hensigtsmæssig bærergasfordeler til at rette en strøm af bærergas 142169 9 mod den sprøjteforstøvede strøm af reaktant og opløsningsmiddel, som skal blandes intimt dermed og fordampes, og fig. 6 viser et delbillede af bærergasfordeler-5 pladen taget langs snitlinien 6-6 i fig. 5.The drawing serves to further illustrate the method and in particular the apparatus according to the invention, with figs. 1 is a partial sectional view of a device according to the invention, showing the flow of vapors and liquids used in carrying out the process; FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of the evaporation means, manifold and nozzle used in combination with a supported float glass plate which is passed under the nozzle; FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion of the apparatus of the invention taken along section line 3-3 of FIG. 2, FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion of the apparatus of the invention taken along section line 4-4 of FIG. 3 and illustrating the particular placement of the heating element in the chamber relative to the inputs, outputs and arrangement of shield plates intended to promote the evaporation of reactant and solvent within the chamber more closely than by contact with the heating element itself; 5 is an enlarged cross-sectional view of the vaporization chamber having a suitable carrier gas distributor for directing a stream of carrier gas to the spray-atomized stream of reactant and solvent to be intimately mixed therewith and evaporated; and FIG. 6 is a partial view of the carrier gas distributor plate taken along section line 6-6 of FIG. 5th

Ved udøvelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er bærergassen fortrinsvis luft. Luft optræder ikke alene som bærer, men tilvejebringer også oxygen blandet intimt med den fordampede metalreaktant såsom 10 metalacetylacetonat, hvorved oxygen reagerer med metalreaktanten i kontakt med den varme glasoverflade og derved afsætter en metaloxidfilm.In carrying out the process according to the invention, the carrier gas is preferably air. Air not only acts as a carrier, but also provides oxygen intimately mixed with the vaporized metal reactant such as metal acetylacetonate, whereby oxygen reacts with the metal reactant in contact with the hot glass surface thereby depositing a metal oxide film.

Fordampningsorganet forsynes fortrinsvis med luft af tilstrækkelig temperatur til at levere den 15 fornødne varme til fordampning af både reaktant og opløsningsmiddel, som fortynder og medbringer metalreaktanten. Ved en foretrukken udførelsesform afleveres luft/damp-blandingen ved en temperatur på ca. 204 til 216°C ved udgangen fra fordampningsorga-20 net. Der føres varm olie til varmeorganet, som derved holdes på ca. 210°C. Bærerluft opvarmes til ca. 260°Cj men luften til forstøvning af metalreaktant i opløsningsmiddel tilvejebringes nrød en temperatur på ca. 21°C.The evaporator is preferably provided with air of sufficient temperature to supply the heat required to evaporate both reactant and solvent which dilute and carry the metal reactant. In a preferred embodiment, the air / vapor mixture is delivered at a temperature of approx. 204 to 216 ° C at the outlet of the evaporator. Hot oil is fed to the heating element, which is thus kept at approx. 210 ° C. Carrier air is heated to approx. 260 ° C, but the air for atomizing metal reactant in solvent is provided at a temperature of approx. 21 ° C.

25 Sprøjteforstøvningsluftstrømmen er ubetydelig sammenlignet med bærerluftstrømmen og tilvejebringes med et tryk på ca. 0,14 til 0,7 og fortrinsvis ca.The spray atomization air flow is negligible compared to the carrier air flow and is provided at a pressure of approx. 0.14 to 0.7 and preferably about

0,35 ato.0.35 ato.

Bærerluften tilvejebringes med et tryk på ca.The carrier air is provided at a pressure of approx.

30 3,5 til 7 og fortrinsvis på ca. 4,2 ato. Hastigheden af bærerluften, som fejer hen over varmeorganet fra spalterne i luftfordelingspladerne, er ca. 1,5 til 3 m pr. minut. Mængden af tilført bærerluft er fortrinsvis over det nødvendige minimum, der kræves 35 for at holde al reaktant i dampfase. Dette betyder, at den relative fugt i bærerluften med hensyn til 10 142169 metalreaktant og opløsningsmiddel overalt holdes under mætning, så man ikke risikerer kondensation i fordamper, manifold, dyser eller dampovertræknings-kamraer, jfr. krav 2. For at sikre god overtrækskva-5 litet og pålidelig drift foretrækkes især ifølge opfindelsen, at blandingen er fra ca. 50% til ca.30 to 3.5 to 7, and preferably of approx. 4.2 ato. The velocity of the carrier air sweeping across the heating element from the slots in the air distribution plates is approx. 1.5 to 3 m per minute. Preferably, the amount of carrier air supplied is above the required minimum required to keep all the reactant in the vapor phase. This means that the relative moisture in the carrier air with respect to metal reactant and solvent is kept saturated everywhere so as not to condense condensation in evaporators, manifolds, nozzles or vapor coating chambers, cf. Claim 2. In order to ensure good coating quality and reliable operation, it is particularly preferred in accordance with the invention that the mixture is from approx. 50% to approx.

95% mættet med overtræksreaktant og opløsningsmiddel.95% saturated with coating reactant and solvent.

Pen minimale nødvendige mængde luft, der skal til for at bære reaktanterne og opløsningsmidlet, 10 kan bedømmes ud fra konventionelt kendte sammenhænge for ideale gasser på grundlag af oplysning om damptryk og molekylvægt med hensyn til de særlige anvendte reaktanter og opløsningsmidler.The minimum amount of air required to carry the reactants and solvent can be judged from conventionally known contexts for ideal gases on the basis of vapor pressure and molecular weight information for the particular reactants and solvents used.

De relative mængder af opløsningsmiddel og reak-15 tant, som skal fordampes, findes let ud fra oplysning om opløselighed og den totale reaktantstrøm, der ønskes i nærheden af underlaget for at opnå en ønsket overtrækstykkelse under hensyn til den forventede substrattemperatur og derfor reaktionstem-20 peraturen.The relative amounts of solvent and reactant to be evaporated are readily found from the solubility information and the total reactant flow desired in the vicinity of the substrate to obtain a desired coating thickness, taking into account the expected substrate temperature and therefore reaction temperature. temperature.

Til tydeligere forståelse af den foreliggende opfindelse tjener nedenstående detaljerede beskrivelse af apparatet og fremgangsmåden under henvisning til tegningen.For a clearer understanding of the present invention, the following detailed description of the apparatus and method is provided with reference to the drawings.

25 Her viser fig. 1 et underlag, f.eks. en glas plade 11, der skal forsynes med et overtræk. Glaspladen 11 er almindeligvis understøttet, fortrinsvis i vandret plan, og understøtningen foretages sædvanligvis med organer, der kan bevæges forsky-30 deligt i dette plan eller fremføre glaspladen 11 ad en vej således som angivet ved pilen nederst til højre i fig. 1. Overtræksapparatet ifølge opfindelsen, der omfatter et fordampningsaggregat 12 og et dampfordelingsaggregat 13, er anbragt over og 35 rettet mod glaspladen 11. Dette arrangement er hensigtsmæssigt til brug ved kontinuerlig drift, 142169 11 specielt i direkte tilslutning til fremstilling af pladeglas i uendelige baner (jfr. krav 8).25 FIG. 1 a substrate, e.g. a glass plate 11 to be provided with a coating. The glass plate 11 is generally supported, preferably in a horizontal plane, and the support is usually made with means movable in this plane or advancing the glass plate 11 along a path as indicated by the arrow at the bottom right of FIG. The coating apparatus according to the invention, comprising an evaporator assembly 12 and a steam distribution assembly 13, is positioned above and 35 directed to the glass plate 11. This arrangement is useful for continuous operation, especially in direct connection to the manufacture of sheet glass in infinite webs ( cf. claim 8).

Fordamperaggregatet 12 omfatter et fordampningskammer 14, som fortrinsvis er et cylindrisk kammer 5 indeholdende elementer til fordampning af reaktanterne, hvilke elementer skal beskrives mere detaljeret nedenfor. Fordamperaggregatet 12 omfatter yderligere organer til at tilføre en reaktant 15 og organer til at tilføre en bærergas 16.Evaporator assembly 12 comprises an evaporation chamber 14, which is preferably a cylindrical chamber 5 containing elements for evaporation of the reactants, which elements will be described in more detail below. Evaporator assembly 12 further comprises means for supplying a reactant 15 and means for supplying a carrier gas 16.

10 En reaktant tilføres i opløsning gennem en led ning 17 til en række opløsningsfødeledninger 18, som hver især er forbundet med en sprøjtespids 19, hvis udtømningsåbning findes indvendigt i fordamperkammeret 14. Opløsningsledningen 17 er forsynet 15 med en varmekappe 20, i hvilken man leder et varme-medium såsom vand, og som er opdelt med en skillevæg 21, så der fås både en fremadgående strøm og en tilbagegående strøm af varmt vand. Gas til sprøjteforstøvning (atoraiseringsgas), fortrinsvis luft, 20 tilføres til hver enkelt sprøjtespids 19 gennem en række sprøjteforstøvningsfødeledninger 22, som alle er forbundet med en atomiseringsgasledning 23.A reactant is supplied in solution through a conduit 17 to a series of solution feed conduits 18, each of which is connected to a syringe tip 19, the discharge opening of which is provided inside the evaporator chamber 14. The solution conduit 17 is provided with a heating jacket 20 in which a heat medium such as water and which is divided by a partition 21 to provide both a forward flow and a backward flow of hot water. Spray gas (atomizing gas), preferably air, 20 is supplied to each spray tip 19 through a series of spray atomization feed lines 22, all of which are connected to an atomizing gas line 23.

Hele reaktanttilførselsorganet 15 er monteret på fordampningskammeret 14 ved hjælp af en række 25 holdere 24, der omgiver ledningerne og er boltet eller på anden måde forbundet med en serie beslag 25 svejset til fordampningskammeret 14.The entire reactant supply means 15 is mounted on the evaporation chamber 14 by a series of 25 holders 24 surrounding the conduits and bolted or otherwise connected to a series of fittings 25 welded to the evaporation chamber 14.

Bærergasforsyningsorganet 16 omfatter en bærer-gasmanifold 26 monteret på fordampningskamraeret 14 30 med en konsol 27. Forbundet med bærergasmanifolden 26 findes en række bærergasfødeledninger 28, som hver især er forbundet med en bærergasforvarmer 29, som på sin side igen er forbundet med fordampningskammeret 14 på en sådan måde, at opvarmet bæ- 35 rergas kan ledes ind i kammeret. Forvarmerne 29 er fortrinsvis elektriske modstandsvarmelegemer, som hver især har en elektrisk krafttilslutning 30 142169 12 forbundet til en kilde til reguleret elektrisk kraft (ikke vist).The carrier gas supply means 16 comprises a carrier gas manifold 26 mounted on the evaporation chamber 14 30 with a bracket 27. Connected to the carrier gas manifold 26 are a plurality of carrier gas supply lines 28, each of which is connected to a carrier gas preheater 29, which in turn is connected to the evaporation chamber 14 in such a way that heated carrier gas can be fed into the chamber. The preheaters 29 are preferably electric resistance heaters, each having an electrical power connection 30 connected to a source of controlled electric power (not shown).

Den ovenfor beskrevne konstruktion har vist sig velegnet til at meddele opløsningen en tilstrækkelig 5 blid forvarmning/ så den ved kontakt med den passende varme bærergas tilføres den fornødne fordampningsvanae uden risiko for lokal overophedning, og således at fordampningen sker næsten momentant, når de to strømme mødes i kammerets øvre rum. Det er 10 således ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt, at organet til afgivelse af den fordampningsdygtige opløsning af overtræksreaktanten yderligere indbefatter et varmeorgan til opvarmning af opløsningen til en temperatur under dennes fordampningstempe-15 ratur, og at organet til at sende bærergassen ind i det øvre rum indbefatter organer til at opvarme bærergassen til en temperatur over opløsningens fordampningstemperatur, men under overtræksreaktantens sønderdelingstemperatur.The above-described construction has proved suitable for imparting a sufficient gentle preheat to the solution, so that, when in contact with the appropriate hot carrier gas, it is supplied with the necessary evaporation mode without the risk of local overheating, and the evaporation occurs almost instantaneously when the two streams meet. in the upper room of the chamber. Thus, according to the invention it is convenient that the means for delivering the evaporative solution of the coating reactant further includes a heating means for heating the solution to a temperature below its evaporating temperature and the means for sending the carrier gas into the upper space includes means. to heat the carrier gas to a temperature above the evaporation temperature of the solution but below the decomposition reactant decomposition temperature.

20 Fordampningskammeret 14 kan være en enkelt- -struktur; men hvis dets længde er stor, er det fortrinsvis en modulkonstrukiton med en serie forholdsvis korte fordampningskamre 14 forbundet ende mod ende ved hjælp af koblinger 31, der låser de 25 enkelte kamre sammen.The evaporation chamber 14 may be a single structure; but if its length is large, it is preferably a module constructiton with a series of relatively short evaporative chambers 14 connected end to end by couplings 31 which lock the 25 individual chambers together.

Inde i fordampningskammeret 14 findes et var-mereservoir til at stabilisere fordampet reaktant og opløsningsmiddel. Et varmelegeme 32 er monteret i fordampningskammeret 14, så kammeret er opdelt 30 i to rum, hvor alle indtrædende materialer kommer ind i det øvre, og alle udgående materialer forlader det nedre. Varmelegemet 32 er konstrueret således, at dampe kan passere igennem fra det øvre til det nedre rum. Varmereservoiret har stor kapa-35 citet og er især en rørvarmeveksler forsynet med finner, hvor der gennem rørene cirkuleres temperaturkonstant varmeudvekslings fluidum.Inside the evaporation chamber 14 is a heat reservoir for stabilizing evaporated reactant and solvent. A heater 32 is mounted in the evaporation chamber 14 so that the chamber is divided 30 into two compartments, with all entering materials entering the upper and all outgoing materials leaving the lower. The heater 32 is designed so that vapors can pass through from the upper to the lower compartment. The heat reservoir has a large capacity and is in particular a pipe heat exchanger provided with fins, through which the temperature constant heat exchange fluid is circulated through the pipes.

142169 13142169 13

Varmelegemet 32 er monteret inde i kammeret 14 på holdere eller ophæng, hvilke monteringsbeslag også tjener som fordelerplader 33 for indført varm bærergas, og som er svejset eller på anden måde for-5 bundet med de indvendige vægge af kammeret 14. Bærer-gasfordelerpladerne 33 er udformet og forbundet således med kammeret 14, at der dannes et afspærret manifoldrum ved hjælp af hver enkelt plade 33 og den nærmest liggende kammervæg. Bærergasfordeler-10 pladerne 33 er forsynet med en række åbninger, der tillader en fri gasstrøm ud i det øvre rum i fordamperkammeret 14, hvor denne bærergasstrøm blandes med den sprøjteforstøvede reaktant og opløsningsmidlet og fordamper disse momentant.The heater 32 is mounted inside the chamber 14 on holders or hangers, which mounting brackets also serve as distributor plates 33 for introduced hot carrier gas and which are welded or otherwise connected to the interior walls of the chamber 14. The carrier gas distributor plates 33 are designed and connected to chamber 14 to form a confined manifold space by means of each plate 33 and the adjacent chamber wall. The carrier gas distributor plates 33 are provided with a series of openings which allow a free flow of gas into the upper compartment of the evaporator chamber 14 where this carrier gas stream is mixed with the spray-atomized reactant and the solvent and evaporates them momentarily.

15 Den gasformige blanding indeholdende fordampet reaktant og opløsningsmiddel samt bærergas fortrænges fra det øvre rum og passerer gennem varmelegemet 32, som finregulerer temperaturen for blandingen, der træder ind i det nedre rum i fordampningskamme-20 ret 14. Varmelegemet 32 har fortrinsvis høj varmekapacitet i forhold til den strømmende gasformige blandingsmasse for således at sikre termisk stabilitet. Hvis blandingen er for varm, afkøler varmelegemet den.The gaseous mixture containing evaporated reactant and solvent as well as carrier gas is displaced from the upper compartment and passes through the heater 32 which finely regulates the temperature of the mixture which enters the lower compartment of the evaporator chamber 14. The heater 32 preferably has a high heat capacity ratio. to the flowing gaseous mixture mass so as to ensure thermal stability. If the mixture is too hot, the heater cools it.

25 I det nedre rum i fordampningskammeret 14 fin des en række dampafgangsledninger 34 ud gennem væggen af fordampningskammeret 14 og med flere indgangsåbninger nær ved den ende, der vender ind i kammeret, hvor hver enkelt dampafgangsledning 34 er for-30 trinsvis dækket med en paraplyformet hætte eller skærm 35, som opfanger og hindrer eventuelt tilfældigt partikelformigt materiale, der måtte træde ind i kammeret eller dannes i kammeret, i at tilstoppe dampafgangsledningen og i at medrives til 35 overtræksorganet, hvor de vil lave uregelmæssigheder i overtrækket.In the lower compartment of the evaporative chamber 14, a series of vapor outlet conduits 34 are found out through the wall of the evaporative chamber 14 and with several inlet apertures near the end facing into the chamber, each of each vapor outlet conduit 34 being preferably covered with an umbrella-shaped cap. or screen 35 which intercepts and prevents any random particulate material which may enter the chamber or form in the chamber, clogging the vapor outlet conduit and being entrained to the coating means where they will cause irregularities in the coating.

Rundt omkring dampafgangsledningerne 34 findes 14 U2169 en dampafgangsopvarmning 36, som har to hulrum, et tilførselshulrum og et returhulrum forbundet med et recirkulationsvarmevekslerfluidumsystem (ikke vist). Når apparatet er i drift, cirkuleres varmt 5 fluidum såsom olie gennem dampafgangsvarmeorganet 36 til om nødvendigt at finregulere temperaturen af den gasformige blanding, som forlader fordampningskammeret 14.Around the steam outlet lines 34, there is a steam exhaust heating 36 having two cavities, a supply cavity and a return cavity connected to a recirculation heat exchanger fluid system (not shown). When the apparatus is in operation, hot fluid such as oil is circulated through the vapor outlet heater 36 to, if necessary, fine-tune the temperature of the gaseous mixture leaving the vaporization chamber 14.

Forbundet med hver enkelt dampafgangsledning 10 34 findes en fortrinsvis fleksibel kobling 37, som forbinder fordampningsaggregatet 12 med dampfordelingsaggregatet 13, der omfatter en dampmanifold eller et trykluftrum 38 med to dampkanaler 39 adskilt af en skillevæg 40 og beklædt med kappe 15 på begge sider, nemlig et indre og et ydre hulrum 41 og 42 til at cirkulere fluider til yderligere varmeregulering. Ved apparatets drift cirkuleres varmt fluidum såsom olie gennem de indre og ydre hulrum til temperaturstyring af den gasformige blan-20 ding, som strømmer ud gennem dampkanalerne 39.Connected to each steam outlet line 10 34 is a preferably flexible coupling 37 which connects the evaporator assembly 12 to the steam distribution assembly 13 comprising a steam manifold or compressed air space 38 with two steam channels 39 separated by a partition 40 and lined with casing 15 on both sides, namely a inner and outer cavities 41 and 42 for circulating fluids for further heat regulation. In operation of the apparatus, hot fluid such as oil is circulated through the inner and outer cavities for temperature control of the gaseous mixture flowing through the vapor channels 39.

Dampkanalerne 39 i det luftfyldte kammer 38 ender i dyser 43, som fortrinsvis hælder mod hinanden. Den enkelte dyse er udformet af mod hinanden vendende dysevægdele 44 forbundet med tryk-25 kammeret 38. Fortrinsvis er hver enkelt dysevæg-del 44 forsynet med en hulhed 45, igennem hvilke man kan lede varmefluidum såsom olie til nøjagtig regulering af temperaturen på den gasformige overtræksblanding, som gennem dysen 43 rettes mod 30 underlaget 11.The vapor channels 39 in the air-filled chamber 38 terminate in nozzles 43, which are preferably inclined towards each other. The individual nozzle is formed of facing nozzle wall portions 44 connected to the pressure chamber 38. Preferably, each nozzle wall portion 44 is provided with a cavity 45 through which to heat heat fluid such as oil to accurately control the temperature of the gaseous coating mixture. which is directed through the nozzle 43 to the substrate 11.

Olien, der cirkulerer gennem hulrummene 45, fjerner sædvanligvis varme og hindrer vægdelene 44 i at kaste sig.The oil circulating through the cavities 45 usually removes heat and prevents the wall portions 44 from folding.

Ovenstående konstruktion af delene, som følger 35 efter fordampningskammeret, men kommer før overtræksoperationen, tjener til at fordele den gas- 142169 15 formede reaktant helt ensartet og overholde temperaturkravene nøje hele vejen gennem systemet samt sikre, at kun gas kommer i kontakt med underlaget ved reaktionen. Det er således ifølge opfindelsen 5 hensigtsmæssigt, at den nydannede gasformige blanding befries for praktisk talt al væske og alle medrevne faststoffer ved udgangen fra det lukkede kammer, hvorefter den fordeles ensartet over et langstrakt område og rettes mod underlaget.The above construction of the parts, which follow the evaporation chamber but come before the coating operation, serves to distribute the gaseous reactant completely uniformly and adhere strictly to the temperature requirements throughout the system and ensure that only gas contacts the substrate during the reaction. . Thus, according to the invention 5, the newly formed gaseous mixture is liberated from virtually all liquid and all entrained solids at the exit from the closed chamber, after which it is uniformly distributed over an elongated area and directed to the substrate.

10 Overtræksapparatet og fremgangsmåden ifølge op findelsen kan anvendes i kombination med flere forskellige andre fremgangsmåder og underlag, f.eks. ved papirfremstilling, valsning af metalplader og lignende. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan 15 anvendes til at overtrække en kontinuerlig plade eller en række særskilte underlag, men navnlig overtrækkes dog en kontinuerlig glasplade, som kan være fremstillet ved en hvilken som helst af de hertil kendte metoder (ifølge Colburn, Fourcault eller Pitts-20 burgh Pennvernon) eller ved flydeglasfremstillingspro-cessen. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan anvendes effektivt til påførelse af et overtræk på et underlag i lodret, vandret eller på anden led orienteret plan, og netop dette træk er særlig værdi-25 fuldt.The coating apparatus and method of the invention can be used in combination with a variety of other methods and substrates, e.g. in papermaking, rolling of sheet metal and the like. The process of the invention may be used to coat a continuous sheet or a variety of separate substrates, but in particular, a continuous glass sheet may be coated which may be made by any of the methods known herein (according to Colburn, Fourcault or Pitts-20 burgh). Pennvernon) or by the float glass manufacturing process. The method of the invention can be used effectively to apply a coating to a substrate in a vertical, horizontal or other joint oriented plane, and this particular feature is particularly valuable.

Ved en særlig foretrukken udførelsesform for fremgangsmåden anvendes apparatet til at overtrække en ved flydeglasfremstillingsprocessen frisk fremstillet glasplade i båndform. Dette glasbånd kan let 30 overtrækkes på den ene, den anden eller begge sine to hovedoverflader ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, idet den følgende beskrivelse dog kun vedrører overtrækning af topoverfladen af sådant båndglas (for at lette forståelsen).In a particularly preferred embodiment of the method, the apparatus is used to coat a ribbon freshly prepared glass plate in the process of glass-making. This glass band can easily be coated on one, the other, or both of its two main surfaces by the method of the invention, however, the following description relates only to coating the top surface of such band glass (for ease of understanding).

35 Der henvises nu til tegningens figurer 2, 3 og 4 samt stadig til fig. 1, hvor apparatet ifølge op- 142169 1635 Referring now to FIGS. 2, 3 and 4, and still to FIG. 1, the apparatus of claim 16

OISLAND

findelsen kan iagttages i særlig foretrukne omgivelser, nemlig anbragt mellem et floatbad og en afspændingskøleovn.the finding can be observed in particularly preferred environments, namely, located between a float bath and a relaxation refrigerator.

Et kontinuerligt glasbånd 11 er vist på et bad 5 af smeltet metal 46 såsom smeltet tin indeholdt i et badkammer 47 forsynet med ildfast bund, sidevægge og topvægge 48 indesluttet i en metalpladekappe 49.A continuous glass strip 11 is shown on a molten metal 46 bath 5, such as molten tin contained in a bathtub 47 provided with refractory bottom, side walls and top walls 48 enclosed in a metal plate cover 49.

Båndet 11 løftes fra det smeltede metal 46 ved 10 afgangsenden af badkammeret 47 på opløftningsvalser 50, der drives ved hjælp af konventionelle valsefrem-drivningsorganer forbundet med en drivmotor (ikke vist).The band 11 is lifted from the molten metal 46 at the outlet end of the bath chamber 47 on lifting rollers 50 driven by conventional roller propulsion means connected to a drive motor (not shown).

Kulblokke 51, som er fjederbelastede og presser mod bunden af de roterende valser 50, fjerner even-15 tuelle materialer, som måtte afsættes på valserne.Coal blocks 51, which are spring loaded and pressed against the bottom of the rotating rollers 50, remove any materials which may be deposited on the rollers.

Kulblokkene 51 er understøttet og anbragt i en ildfast forlængelse af badkammeret 52. Fra valserne fjernet materiale, som falder i denne forlængede del 52, kan let udtages med mellemrum.The ball blocks 51 are supported and placed in a refractory extension of the bath chamber 52. Material removed from the rollers falling in this elongated portion 52 can be readily removed at intervals.

20 Glasbåndet 11 transporteres til en afspændings køleovn 53 til spændingsfri nedkøling og forsynet med flere køleovnsvalser 54. Konventionelle drivorganer forefindes til passende rotation af valserne 54. Hver enkelt køleovnsvalse 54 udøver en træk-25 kraft på glasset af tilstrækkelig størrelse til at transportere glasset gennem køleovnen, hvor dets temperatur styres således, at permanente spændinger i glasset udløses. Valserne 54 udgør en del af organerne til at transportere det ved flydeglasfremstillings-30 processen dannede glas fra floatbadkammeret 47 gennem et fordampningsovertrækskammer 55 og derefter gennem udglødningskøleovnen 53 til frembringelse af overtrukket og permanent spændingsfrit glas.The glass band 11 is conveyed to a stress-free cooling furnace 53 for stress-free cooling and provided with several refrigeration rollers 54. Conventional drive means are provided for appropriate rotation of the rollers 54. Each cooling furnace roller 54 exerts a tensile force on the glass of sufficient size to transport the glass through the refrigerator. where its temperature is controlled so that permanent stresses in the glass are triggered. The rollers 54 form part of the means for transporting the glass formed by the float glass process 30 from the float bath chamber 47 through an evaporative coating chamber 55 and then through the annealing cooling furnace 53 to produce coated and permanently tension-free glass.

Atmosfæren i badkammeret 47 er en reducerende 35 atmosfære indeholdende nitrogen og en lille mængde hydrogen for at sikre, at oxidation af det smeltede 142169 17 metal 46 inhiberes. Almindeligvis indeholder atmosfæren ca. 90-99,9% nitrogen, idet resten er hydrogen.The atmosphere of the bath chamber 47 is a reducing atmosphere containing nitrogen and a small amount of hydrogen to ensure that oxidation of the molten metal 46 is inhibited. Generally, the atmosphere contains approx. 90-99.9% nitrogen, the remainder being hydrogen.

Atmosfæren holdes på et tryk lidt over omgivelsestryk, f.eks. på 2,5 til 12,7 mm vandsøjle for i hovedsagen 5 at hindre den omgivende atmosfære i at trænge ind i badkammeret 47.The atmosphere is kept at a pressure slightly above ambient pressure, e.g. of 2.5 to 12.7 mm water column to substantially prevent the ambient atmosphere from entering the bath chamber 47.

For at opretholde denne atmosfære og tillade glasbåndet at passere fra badkammeret 47 er afgangsenden af badkammeret forsynet med en serie gardiner 10 56, som hænger ned på og hen over glasbåndet og tje ner som organ til at afspærre atmosfæren med det lille overtryk i fordampningsovertrækskammeret 55 fra badkammeret 47.In order to maintain this atmosphere and allow the glass band to pass from the bath chamber 47, the outlet end of the bath chamber is provided with a series of curtains 10 56 which hang down and over the glass band and serve as means for blocking the low pressure atmosphere of the evaporative coating chamber 55 from the bathroom 47.

Disse gardiner 56 er sædvanligvis lavet af 15 fleksibelt asbest- eller fiberglasmateriale, som ikke misfarver glasset, og som modstår omgivelsernes temperatur, nemlig en temperatur på ca. 540 til 650°C. Desuden findes yderligere gardiner 57 af lignende materiale ved indgangen af køleovnen 20 53, hvilke sidstnævnte gardiner tjener som organ til afspærring af køleovnen 53 fra fordampningsovertrækskammeret 55.These curtains 56 are usually made of flexible asbestos or fiberglass material which does not discolour the glass and which withstands the ambient temperature, namely a temperature of approx. 540 to 650 ° C. In addition, further curtains 57 of similar material are found at the entrance of the cooling furnace 20 53, the latter curtains serving as means for blocking the cooling furnace 53 from the evaporative coating chamber 55.

Fordampningsovertrækskammeret 55 er forsynet med vakuumhætter 58, hvis indgange er anbragt både 25 nedenfor og ovenfor og stødende op til badkammeret og køleovnen. Vakuumhætterne 58 løber lodret opad til et par udsugningsrør 59 og er anbragt med tilstrækkeligt indbyrdes mellemrum til at give tilstrækkelig plads til understøttende I-bjælker 30 60 og til dampovertræksapparatet omfattende for damperaggregat 12 og dampfordelingsaggregat 13 samt dertil knyttet udstyr. Vakuumhætterne 58 er bevægeligt understøttet på I-bjælker 60 ved hjælp af hjul 61, der hviler på toppen af I-bjælkerne 35 60. I-bjælkerne 60 er anbragt tværs hen over den vej, ad hvilken glasbåndet 11 bevæger sig fra badkammeret 47 til køleovnen 53. Vakuumhætterne 142169 18 holdes i indbyrdes afstand ved hjælp af en tværstiver 62. Udsugningsrør 59 er monteret på konsoller eller klamper 63, der igen er monteret på hjul 64, som hviler på spor 65 på en understøttende øverste 5 bjælke 66. Hele vakuumhætteaggregatet omfattende vakuumhætterne 68 og udsugningsrørene 59 kan bevæges på tværs af fremføringsvejen for glasbåndet 11, således at aggregatet kan fjernes fuldstændigt fra produktionslinien til vedligeholdelse og reparation.The evaporative coating chamber 55 is provided with vacuum caps 58, the inlets of which are disposed both below and above and adjacent to the bath chamber and the refrigerator. The vacuum caps 58 extend vertically upwardly to a pair of suction tubes 59 and are spaced sufficiently apart to provide sufficient space for supporting I-beams 60 60 and for the vapor coating apparatus comprising for steamer assembly 12 and steam distribution assembly 13 and associated equipment. The vacuum caps 58 are movably supported on I-beams 60 by means of wheels 61 resting on the tops of I-beams 35 60. The I-beams 60 are disposed transversely along the path along which the glass band 11 moves from the bathtub 47 to the refrigerator. 53. Vacuum caps 142169 18 are spaced apart by means of a transverse strut 62. Extraction tubes 59 are mounted on brackets or clamps 63, which in turn are mounted on wheels 64 which rest on grooves 65 on a supporting top 5 beam 66. The entire vacuum hood assembly comprising the vacuum caps 68 and the suction tubes 59 can be moved across the feed path of the glass band 11 so that the assembly can be completely removed from the production line for maintenance and repair.

10 Denne fjernelse gennemføres ved at lade aggregatet bevæge sig langs bjælkerne 60 og 66, medens det ruller på understøtningshjulene 61 og 64.This removal is accomplished by allowing the assembly to move along beams 60 and 66 while rolling on support wheels 61 and 64.

Dampovertrækningsaggregatet er understøttet inde i dampovertrækskammeret 55 på I-bjælkerne 60 ved 15 hjælp af en dampovertræksunderstøtningskonsol 67.The steam coating assembly is supported within the steam coating chamber 55 on the I-beams 60 by means of a steam coating support bracket 67.

Monteret på understøtningskonsollen 67 findes dampovertræksunderstøtningshjul 68. Disse dampovertræks-understøtningshjul 68 hviler på I-bjælkerne 60, hvoraf der på den ene er monteret et spor 69. Fa-20 conen på sporet 69 og på understøtningshjulet 68, som er i indgreb dermed, er udformet således, at aggregatet hindres i tværbevægelse med hensyn til sporet og I-bjælkerne.Mounted on the support bracket 67 are steam coating support wheels 68. These steam coating support wheels 68 rest on the I-beams 60, one of which is fitted with a groove 69. The Fa-20 cone on the groove 69 and on the supporting wheel 68 which are engaged therewith are designed so that the aggregate is obstructed in transverse motion with respect to the groove and the I-beams.

Dampovertræksaggregatet omfatter foruden for-25 dampningsaggregatet 12 og dampfordelingsaggregatet 13 en mekanisk struktur til understøtning af disse operative elementer. Denne mekaniske struktur indbefatter en motor 70 og et drev 71 til at hæve og sænke aggregatet, så det kan anbringes nærmere på eller 30 længere fra underlaget, der skal overtrækkes.The vapor coating assembly comprises, in addition to the vaporizing assembly 12 and the vapor distributing assembly 13, a mechanical structure to support these operative elements. This mechanical structure includes a motor 70 and a drive 71 for raising and lowering the assembly so that it can be positioned closer to or 30 farther from the substrate to be coated.

Hængende i dampovertræksunderstøtningskonsollerne 67 findes dampovertrækstværarme 72. Monteret på tværarmene 72 findes en motorunderstøtning 73 og drevunderstøtninger 74. Monteret på motorunderstøtningen 35 73 findes motoren 70, som fortrinsvis er en jævn- 162169 19Hanging in the steam cover support brackets 67 are steam cover cross arms 72. Mounted on the cross arms 72 are a motor support 73 and drive supports 74. Mounted on the engine support 35 73, the engine 70 is preferably an even support.

OISLAND

strømsmotor med variabel hastighed. Forbundet med denne motor 70 findes en drivaksel 75, der selv er forbundet med snekkedrevene 71. Inden i hvert drev 71 findes et passende gearhjul til at vende den første drivaksels 5 bevægelseskraft til lodret retning.variable speed power motor. Connected to this engine 70 is a drive shaft 75 which is itself connected to the worm gears 71. Within each drive 71 there is a suitable gear wheel to turn the driving force of the first drive shaft 5 to the vertical direction.

Snekkedrivaksler 76 er forbundet med drivakslen 75 gennem drevene 71 ved hjælp af ovennævnte gear.Worm drive shafts 76 are connected to the drive shaft 75 through the drives 71 by means of the above gears.

Ved at drive drivakslen 75 ved hjælp af motoren 70 får man snekkedrevene 76 til at bevæge sig lod-10 ret op eller ned for derved at hæve eller sænke dampovertræksaggregatet. Monteret på drivakslerne 76 findes åg eller gaffelled 78, som er forbundet til tværplader 79.By driving the drive shaft 75 by means of the motor 70, the worm gears 76 are moved vertically up or down to thereby raise or lower the vapor coating assembly. Mounted on the drive shafts 76 are yoke or fork joints 78 which are connected to transverse plates 79.

Monteret på tværpladerne 79 findes en vuggeunder-15 støtning 80 for fordampningsorganet, der er boltet eller på anden måde fastgjort til fordeutqpningskamme-ret 14.Mounted on the transverse plates 79 is a cradle support 80 for the evaporator bolted or otherwise attached to the pre-vent chamber 14.

Således som ovenfor kort beskrevet tilføres bærergas, fortrinsvis luft, til fordampningskamraeret 20 14 og blandes der med det sprøjteforstøvede (atomi serede) overtræksmateriale, som kommer fra sprøjte-forstøvningsdysespidserne 19, til forøgelse af fordampningshastigheden for overtræksmateriale, hvorefter gasblandingen ledes gennem varmeorganet 32 25 til yderligere opvarmning for til slut at afleveres som en gasstrøm rettet mod underlaget, som skal overtrækkes. Bærergassen tilføres til fordampningsorganet fra manifolder 26, der fortrinsvis er rør monteret på aggregatet ved hjælp af bøjler 27, Fleksible 30 rør 28 er forbundet med bærergasmanifolden 26 og fører gennem varmeelementer 29 til forbindelsesorganer eller tilslutninger, som løber gennem væggen af fordampningskammeret 14 og træder ind og udmunder i rummet, der afgrænses af luftfordelingspladerne 35 33 og fordampningskammerets nærmest liggende væg.As briefly described above, carrier gas, preferably air, is supplied to the evaporative chamber 20 14 and mixed with the spray atomized (atomized) coating material coming from the spray-spray nozzle tips 19 to increase the evaporation rate of coating material and then the gas mixture 32 is passed through additional heating to finally be delivered as a gas stream directed to the substrate to be coated. The carrier gas is supplied to the evaporator from manifolds 26, which are preferably pipes mounted to the assembly by means of shackles 27, Flexible 30 pipes 28 are connected to the carrier gas manifold 26 and pass through heating elements 29 to connecting means or connections which run through the wall of the evaporator chamber 14 and enter. and opens into the space bounded by the air distribution plates 35 33 and the adjacent wall of the evaporation chamber.

142169 20142169 20

Varmeorganerne 29 forsynes med kraft fra et elektrisk kabel 81, der løber gennem en understøttende fordelingsledning 82 monteret på bøjlerne 27 og 83.The heating means 29 is powered by an electric cable 81 running through a supporting distribution line 82 mounted on the shackles 27 and 83.

De strukturmæssige egenskaber hos det her omhand-5 lede foretrukne apparat fremgår tydeligt af tegningens fig. 2, 3 og 4. Overskud af reaktantdampe og bærergas udtømt fra dyserne 43 mod underlaget 11 fylder dampovertrækskammeret 55. Uomsatte dampe og gasser fjernes eller udtages fra kammeret ved hjælp af 10 vakuumhætten 58. For at minimere eller undgå dannelse og ophobning af afsætninger på irregulære strukturelle overflader, hvilket kunne resultere i afsætninger, som skaller af og falder ned på underlaget 11 og derved bevirker defekter, er dampovertræksag-15 gregatet indkapslet i et dampovertræksskjold 84.The structural properties of the present preferred apparatus are clearly shown in FIG. 2, 3 and 4. Excess of reactant vapors and carrier gas discharged from the nozzles 43 toward the substrate 11 fills the vapor coating chamber 55. Unreacted vapors and gases are removed or withdrawn from the chamber by the vacuum cap 58. To minimize or avoid formation and accumulation of deposits on irregular structural surfaces, which could result in deposits that peel and fall onto the substrate 11 and thereby cause defects, the vapor coating aggregate is encapsulated in a vapor coating shield 84.

Dampovertræksskjoldet 84 kan være forsynet med forstærkningsplader 85. Det er forbundet til eller med overtræksaggregatet ved hjælp af tværpl^derne 79.The vapor coating shield 84 may be provided with reinforcing plates 85. It is connected to or with the coating assembly by means of the transverse plates 79.

Disse tværplader 79 er således som ovenfor anført 20 forbundet med understøtningsorganet 78 og er yderligere forbundet med understøtningsvuggen 80 for fordampningsorganet. Således som allerede anført er fordampningskammeret 14 forbundet med vuggeunderstøtningen 80 for fordampningsaggregatet. Tværpla-25 derne 79 er forsynet med adgangshuller 86. Rummet mellem dampovertræksskjoldet 84 og dampmanifolden 38 er fortrinsvis fyldt med en varmeisolation 87 såsom mineraluld, asbest eller lignende.Thus, as indicated above, these transverse plates 79 are connected to the support member 78 and are further connected to the support cradle 80 of the evaporator. As already stated, the evaporation chamber 14 is connected to the cradle support 80 of the evaporator assembly. The transverse plates 79 are provided with access holes 86. The space between the vapor coating shield 84 and the steam manifold 38 is preferably filled with a heat insulation 87 such as mineral wool, asbestos or the like.

Således som vist i fig. 3 kan konstruktionen 30 af et dampovertræksaggregat, der skal spænde over hele et konventionelt frembragt glasbånds bredde, være opbygget ved hjælp af moduler. Modulkonstruktion foretrækkes af hensyn til let vedligeholdelse og reparation af udstyret. Individuelle fordamp-35 ningskamre 14 med dertil hørende udstyr forbindes sammen, således at de danner et aggregat, der spænder over hele båndets bredde.Thus, as shown in FIG. 3, the structure 30 of a vapor coating assembly to span the entire width of a conventionally produced glass strip may be constructed by means of modules. Module construction is preferred for ease of maintenance and repair of the equipment. Individual evaporation chambers 14 and associated equipment are joined together to form an assembly spanning the entire width of the belt.

142169 21142169 21

Selv om fordampningsorganet 14 kan være konstrueret i moduler, er dampfordelingsmanifolden 38 og dampdyserne 43 fortrinsvis enkeltenheder. På denne måde fordeles dampe ensartet over hele bredden af 5 det underlag, der skal overtrækkes.Although the evaporator means 14 may be constructed in modules, the steam distribution manifold 38 and the steam nozzles 43 are preferably single units. In this way, vapors are evenly distributed over the entire width of the substrate to be coated.

Reaktantdampene fordeles ensartet langs underlaget ved hjælp af dampmanifolden eller damptrykkammeret 38. Længden af denne manifold eller dette trykkammer 38 på tværs af glasbåndets fremførings-10 vej, dvs. spændvidden af glasbåndet, der skal overtrækkes, er langt større end manifoldens bredde.The reactant vapors are uniformly distributed along the substrate by means of the steam manifold or vapor pressure chamber 38. The length of this manifold or pressure chamber 38 across the path of the glass band, i.e. the span of the glass band to be coated is far greater than the width of the manifold.

Dampmanifolden 38 omfatter mange dampkanaler, som er aflange og indbyrdes adskilt ved deres afgangsender, men som mødes i en fælles kanal ved 15 deres indgang. De mange koblinger 37, der bringer dampe fra fordampningsorganet 14 til manifolden 38, er forbundet med manifolden 38 langs denne fælles kanalindgang.The steam manifold 38 comprises many steam channels which are elongated and spaced apart at their exit ends, but which meet in a common channel at their entrance. The many couplings 37 which bring vapors from the evaporator 14 to the manifold 38 are connected to the manifold 38 along this common channel entrance.

Den enkelte dampkanal 39 kan fortrinsvis være 20 konstrueret med to modsat vendende kurver, således at bevægelsesvejen for dampene, der passerer gennem kanalen, skal ændre retning mindst to gange.Preferably, the individual vapor channel 39 may be constructed with two opposite curves, so that the path of movement of the vapors passing through the channel must change direction at least twice.

På denne måde forøges dampenes ensartede fordeling langs hele kanalens længde. Skønt der kan være an-25 bragt prelplader inde i kanalerne for yderligere at afbryde dampstrømmen og fordele dampen i hele kanalernes længde, foretrækkes dog den simple konstruktion uden prelplader, men med ændret strømretning.In this way, the uniform distribution of vapors is increased along the entire length of the channel. However, although baffle plates may be provided within the ducts to further interrupt the vapor flow and distribute the vapor throughout the length of the ducts, however, the simple construction without baffle plates but with altered flow direction is preferred.

Ved den foretrukne konstruktion er der nemlig in-30 gen opbremsningsområder og ingen fremspringende legemer til at frembringe hvirvelstrømme af væsentlig størrelse.Namely, in the preferred construction, there are no braking regions and no protruding bodies to produce substantial eddy currents.

Omkring dampkanalerne 39 findes hulrum 41 og 42, der omslutter kanalerne og bærer eller fremfører et 35 opvarmnings- eller afkølingsfluidum e.fter ønske.Around the steam channels 39 are voids 41 and 42 which surround the channels and carry or convey a heating or cooling fluid as desired.

Disse kamre 41 og 42 forløber i dampmanifolden 38’s 142169 22These chambers 41 and 42 extend into the steam manifold 38's 142169 22

OISLAND

hele længde og er forbundet til en kilde til varme-eller kølefluidum (ikke vist). Ved den foretrukne udførelsesform forsynes kamrene med varm olie.full-length and connected to a source of heat or cooling fluid (not shown). In the preferred embodiment, the chambers are supplied with hot oil.

Forbundet med dampmanifolden 38 findes dyse-5 vægdele 44, som danner dyserne 43, gennem hvilke det fordampede overtræksmateriale og bærergas sendes mod underlaget 11, som skal overtrækkes. Dyserne 43 er aflange og spalteformede, hvilket ses i planbillede. De foretrukne dyser indsnævres betydeligt -*·0 fra deres indgang til deres udgang. Hver enkelt spaltet indsnævring er således, at damp, som passerer gennem spalten, accelereres kontinuerligt langs spaltens længde, dvs. fra indgang til udgang. På denne måde kan dampenes grænselag mod spaltevæggen 15 minimeres, og hele spaltens omkreds fugtes ensartet med dampene, således at de udtrædende dampe rettes ensartet mod underlaget. Dyserne kan kendetegnes ved indsnævringsforholdet, som er forholdet mellem tværsnitsarealet ved dysens indgang og ved dens ud-20 gang. De foretrukne strømningsbetingelser til opnåelse af effektiv og ensartet overtrækning skal anføres nærmere nedenfor, idet betingelserne beskrives og defineres som de betingelser, der gælder ved dysernes afgangsende. De foretrukne dyser er nærmere 25 omtalt i beskrivelsen til den danske patentansøgning nr.Connected to the steam manifold 38 are provided nozzle wall portions 44 which form the nozzles 43 through which the evaporated coating material and carrier gas are sent to the substrate 11 to be coated. The nozzles 43 are elongated and slit-shaped, as seen in plan view. The preferred nozzles are narrowed significantly - * · 0 from their input to their output. Each single slit is such that steam passing through the slit is continuously accelerated along the length of the slit, ie. from entrance to exit. In this way, the boundary layer of the vapors against the gap wall 15 can be minimized and the entire circumference of the gap is moistened uniformly with the vapors, so that the outgoing vapors are directed uniformly to the substrate. The nozzles can be characterized by the narrowing ratio, which is the ratio of the cross-sectional area at the entrance of the nozzle and at its exit. The preferred flow conditions for achieving efficient and uniform coating should be set out below, the conditions being described and defined as the conditions applicable at the outlet end of the nozzles. The preferred nozzles are described in more detail in the specification of Danish patent application no.

6807/73.6807/73.

Hver enkelt dampkanal 39 har fortrinsvis et rumfang på mindst 6 gange kanalens volumetriske gennemstrømningsmængde pr. minut. Ved at kanalen har denne kapacitet til 30 at rumme dampe, som passerer igennem den, tjener kanalen som beroligende afsnit til udjævning af eventuelt tilbageværende hastighedsvariationer hidrørende fra de mange særskilte strømme eller enkelt-strømme, der træder ind i kanalen fra de fleksible koblinger 37. Således som nævnt 35 ovenfor genorienterer dampkanalerne 39 fortrinsvis dampstrømmen med tendens til ensartet fordeling af dampen, over hele længden af manifolden 38. Konfigura- 142169 23 tionen og størrelsen på dampkanalerne 39 har vist sig at samarbejde med formen af dyserne 43. Hvis dysernes indsnævringsforhold forøges, især til over ca. 5-6, kan kapaciteten eller rumfanget af dampkana-Each steam channel 39 preferably has a volume of at least 6 times the volumetric flow rate of the channel per unit. minute. By having this capacity to accommodate vapors passing through it, the channel serves as a calming section for smoothing out any residual velocity variations resulting from the many separate currents or single currents entering the channel from the flexible couplings 37. As mentioned above, the steam channels 39 preferably reorient the steam flow with a tendency for uniform distribution of the steam over the entire length of the manifold 38. The configuration and size of the steam channels 39 have been found to cooperate with the shape of the nozzles 43. , especially for over approx. 5-6, the capacity or volume of the steam can-

CC

lerne 38 sænkes uden skadelig virkning.clay 38 is lowered without detrimental effect.

Den enkelte dyse 43 udgøres af to dele 44, som hver især har en kurveflade forbundet med manifolden 38, idet disse kurvede flader vender ind mod hinanden. Den enkelte del kan være forsynet med en kanal 10 45, der fører et fluidum såsom en varm olie til re gulering af temperaturen på dampene og gassen, som udsendes gennem dysen. Ved en foretrukken udførelsesform passerer varm olie gennem de parallelle kanaler 45 og derefter gennem kanalerne 41 og 42. Temperatu- 15 3 ren for olien til og fra dyserne kan måles, og den ud fra sådanne målinger beregnede temperatur anses for dysetemperaturen, som er den temperatur^ der benyttes til at definere dampstrømsbetingelserne ved den enkelte dyseafgang.The individual nozzle 43 is constituted by two parts 44, each of which has a curved surface connected to the manifold 38, these curved faces facing each other. The individual portion may be provided with a channel 10 45 which conducts a fluid such as a hot oil to regulate the temperature of the vapors and gas emitted through the nozzle. In a preferred embodiment, hot oil passes through the parallel channels 45 and then through channels 41 and 42. The temperature of the oil to and from the nozzles can be measured and the temperature calculated from such measurements is considered the nozzle temperature which is the temperature. ^ used to define the vapor flow conditions at each nozzle outlet.

2020

De kurvede overflader, som afgrænser dysernes strømningsområde; er glat bearbejdede for at undgå frembringelse af selv de mindste hindringer eller ridser, som ville fremkalde lokale forstyrrelser i damp- og gasstrømmen. Ved en foretrukken udførelses-25 form er dysedelene lavet af maskinbearbejdet stål eller et andet grundmetal, og de buede indvendige overflader er pletteret med et let forarbejdeligt metal såsom guld eller et andet ædelmetal. En metalfinish på mindst ca. 16,5 μ og fortrinsvis ca. 38 μ 30 er tilfredsstillende. Når indsnævringsforholdet er tilstrækkeligt stort, kan denne metalfinish være mindre glat, uden at dette har skadelig virkning.The curved surfaces defining the flow area of the nozzles; are smoothly machined to avoid creating even the smallest obstructions or scratches that would cause local disturbances in the vapor and gas flow. In a preferred embodiment, the nozzle portions are made of machined steel or other base metal and the curved inner surfaces are plated with a lightly workable metal such as gold or another precious metal. A metal finish of at least approx. 16.5 µ and preferably about 38 µ 30 is satisfactory. When the constriction ratio is sufficiently large, this metal finish can be less slippery without this damaging effect.

Krumningen af de indre dyseoverflader er således, at krumningsradius er mindst ved indgang og 35 størst (idet den nærmer sig uendeligt) ved udgangen.The curvature of the inner nozzle surfaces is such that the radius of curvature is at least at the inlet and 35 greatest (as it approaches infinitely) at the outlet.

Ved den mest foretrukne udførelsesform forøges 142169 24 krumningsradius monotont (og fortrinsvis konstant) som funktion af afstanden fra dysens indgang hen mod dens udgang. For at lette konstruktionen af apparatet maskinbearbejdes dysedelene 44 til tyde-5 ligt forskellige radier i særskilte områder langs dysens fremføringslængde. Hvert enkelt område maskinbe-arbejdes til glat overgang i det næste.In the most preferred embodiment, the radius of curvature is increased monotonically (and preferably constant) as a function of the distance from the nozzle inlet to its outlet. To facilitate the construction of the apparatus, the nozzle portions 44 are machined to distinctly different radii in distinct areas along the nozzle feed length. Each area is machined for smooth transition in the next.

Dysedelenes afgangskanter er fortrinsvis skarpe veldefinerede hjørner, således at det mod underlaget 10 vendende afsnit af dysedelene ikke vil fugtes med udtrædende dampe og gas.The outlet edges of the nozzle portions are preferably sharp well-defined corners so that the portions of the nozzle portions facing the substrate 10 will not be wetted with outgoing vapors and gas.

Detaljerne vedrørende apparatet ifølge opfindelsen vil forstås endnu tydeligere ved gennemgang af tegningens fig. 5 og 6 sammen med fig. 1. Fordamp-15 ningskaromeret 14 er en cylinder, hvori varmeorganet 32 er monteret. Dette varmelegeme 32 adskiller groft kanmeret 14 i to aflukkede rum. Rummet over varmelegemet 32 tjener til indføring, sammenblanding og fordampning, og rummet under varmelegemet tjener til tem-20 peratur- og koncentrationsstabilisering og som afgangsrum.The details of the apparatus according to the invention will be understood even more clearly in the examination of the drawing of FIG. 5 and 6 together with FIG. 1. The evaporative chromium 14 is a cylinder in which the heating means 32 is mounted. This heater 32 roughly separates the chamber 14 into two enclosed spaces. The space above the heater 32 serves for introduction, mixing and evaporation, and the space below the heater serves for temperature and concentration stabilization and as a departure room.

Varmeorganet 32 er forsynet med huller, således at dampe og gasser kan passere igennem det fra det øvre rum til det nedre. Ved en foretrukken udførel-25 sesform er varmeorganet en rørvarmeveksler forsynet med finner af lignende konstruktion som almindeligvis anvendt som kondensator ved luftkonditionering.The heater 32 is provided with holes so that vapors and gases can pass through it from the upper compartment to the lower compartment. In a preferred embodiment, the heating means is a pipe heat exchanger provided with fins of a similar construction as commonly used as a condenser for air conditioning.

Ved apparatets drift tilføres opvarmningsfluidum til varmevekslerens rør, som opvarmes og ved ledning 30 opvarmer finnerne. Varme kan derefter overføres til det omgivende kammer og til dampe og gasser, som passerer gennem varmeorganet fra det øvre til det nedre rum.In operation of the apparatus, heating fluid is supplied to the heat exchanger tube, which is heated and by line 30 heats the fins. Heat can then be transferred to the surrounding chamber and to vapors and gases passing through the heating element from the upper to the lower compartment.

Varmevekslingsfluidum, fortrinsvis varm olie, 35 tilføres til varmeorganet 32 gennem en tilførselsledning 08. Efter at varmevekslingsfluidet er passeret 25 1421G9 gennem varmeveksleren 32 videreføres det til damp-udtømningsvarmeorganet 36 gennem en overførselsledning 89, og fra dampafgangsvarmeren 86 sendes dette fluidum tilbage til et fjerntliggende reservoir 5 gennem en afgangsledning 90. Alternativt kunne varmevekslingsfluidet strømme i modsat retning. Således som ovenfor anført tjener varmeorganet 32 først og fremmest det formål at stabilisere temperaturen i blandingen af luft, fordampet reaktant og opløsnings-10 middel, men ikke så meget det formål at tilvejebringe fordampningsvarmen. Varmeorganet har således fortrinsvis høj varmekapacitet i forhold til den varme, der kræves til blot en lille påvirkning af blandingens temperatur. Varmeorganets temperatur holdes på 15 det ønskede niveau for afgående dampe, og derfor drives varmeoverførslen til dampene med så lille temperaturgradient som muligt. Resultatet er, at dampene med næsten ikke-varierende temperatur afleveres fra kammeret ved hjælp af dampafgangsledningerne 20 34. Men hvis gasblandingen er for varm, afkøles den derimod af organet 32.Heat exchange fluid, preferably hot oil, 35 is supplied to heater 32 through a supply line 08. After the heat exchange fluid is passed through the heat exchanger 32, it is passed to the steam-discharge heater 36 through a transfer line 89, and from the steam outlet heater 86, this fluid is sent back 5 through a discharge line 90. Alternatively, the heat exchange fluid could flow in the opposite direction. As mentioned above, the heater 32 primarily serves the purpose of stabilizing the temperature of the mixture of air, evaporated reactant and solvent, but not so much the purpose of providing the heat of evaporation. Thus, the heating means preferably has a high heat capacity relative to the heat required for only a small influence on the temperature of the mixture. The temperature of the heater is maintained at the desired level of exhaust vapors, and therefore the heat transfer to the vapors is operated with as little temperature gradient as possible. The result is that the vapors of almost non-varying temperature are delivered from the chamber by means of the vapor outlet lines 20 34. However, if the gas mixture is too hot, it is cooled by the means 32.

For at finfordele reaktanten ensartet, udsprøjtes opløsningen fra mange sprøjtespidser 19 monteret langs en ledning midtvejs mellem de yderste hjørner 25 eller kanter af varmelegemet 32. Sprøjtespidserne 19 er monteret således, at de vender ind mod varmelegemet 32, og således at hver sprøjtestråle, om den fik lov at fortsætte uanfægtet, i det væsentlige ville opfanges af varmelegemet. Hver enkelt sprøjte-30 stråles centralakse er fortrinsvis normal til varmelegemets hovedplan og skærer varmelegemet i dets centraldel. De opløste reaktanter fordeles yderligere fint fortrinsvis ved sprøjteforstøvning (atomisering), hvilket giver en meget stor fasegrænseflade.In order to uniformly distribute the reactant, the solution is sprayed from many syringe tips 19 mounted along a line midway between the outer corners 25 or edges of the heater 32. The syringe tips 19 are mounted to face the heater 32 and so that each spray jet about it was allowed to proceed unchallenged, essentially would be captured by the heater. The central axis of each syringe 30 is preferably normal to the main plane of the heater and intersects the heater in its central portion. The dissolved reactants are further finely distributed preferably by spray atomization (atomization), which provides a very large phase interface.

35 Den indkomne bærergas ledes i modstrøm til den sprøjteforstøvede strøm af opløst reaktant og bevir- 26 142T69 ker intim sammenblanding mellem dråber og bærergas med deraf følgende forøget fordampning. Hver enkelt gasfordelingsplade 33 er forsynet med mange vinkelbøjede spalter 91, som sender den opvarmede bærer-5 gas udad og opad bort fra kanterne af varmelegemet 32 og he» mod sprøjtespidserne 19, således at bærergassen opfanger og opbryder den fint atomiserede sprøjteforstøvning og får både reaktanten og opløs- . ningsmidlet til straks at fordampe. Det har således 10 ifølge opfindelsen vist sig hensigtsmæssigt, at opløsningen af overtræksreaktant og opløsningsmiddel indføres i strømmen af bærergas ved sprøjteforstøvning i retning mod varmeorganet. Blandingen af fordampet reaktant, opløsningsmiddel og bærergas pas-15 serer derefter gennem varmelegemet 32 i dettes centraldel og strømmer ud gennem dampafgangsledningerne 34 og videreføres til overtrækning af underlaget.The incoming carrier gas is directed in countercurrent to the spray-atomized stream of dissolved reactant and causes intimate mixing between droplets and carrier gas, resulting in increased evaporation. Each gas distribution plate 33 is provided with many angled bends 91 which send the heated carrier gas outwardly and upwardly away from the edges of the heater 32 and towards the syringe tips 19, so that the carrier gas intercepts and breaks the finely atomized spray atomization and causes both the reactant and dissolve. the solvent to evaporate immediately. Thus, it has been found advantageous in accordance with the invention that the solution of coating reactant and solvent be introduced into the stream of carrier gas by spraying in the direction of the heating means. The mixture of evaporated reactant, solvent and carrier gas then passes through the heater 32 in its central portion and flows out through the vapor outlet lines 34 and is continued to coat the substrate.

De følgende eksempler tjener til yderligere belysning af fremgangsmåden og apparat ifølge opfin- 20. delsen og de herved tilvejebragte fordele.The following examples serve to further elucidate the method and apparatus of the invention and the advantages thereof.

Eksempel 1Example 1

Det ovenfor viste og beskrevne apparat anbringes tværs over et ved flydeglasfrerastillingsprocessen 25 frembragt glasbånd, mellem float-badet og en afspsn-dingskøleovn.The apparatus shown and described above is positioned across a glass ribbon produced by the float glass process 25 between the float bath and a storage refrigerator.

Et kontinuerligt bånd af klart glas med en bredde på ca, 3 m og en tykkelse på ca. 6,35 mm transporteres under organet med en lineær hastighed på 30 ca. 6,35 m pr, minut. Glasset er et konventionelt natron-kalk-sand-glas med en gennemgang for synligt lys på ca. 88%.A continuous strip of clear glass with a width of about 3 m and a thickness of approx. 6.35 mm is transported below the member at a linear speed of about 30 mm. 6.35 m per minute. The glass is a conventional baking soda-lime-sand glass with a visible light penetration of approx. 88%.

En overtræksopløsning fremstilles. Opløsningen har følgende sammensætning beregnet på 3,785 liter.A coating solution is prepared. The solution has the following composition calculated at 3.785 liters.

35 142169 2735 142169 27

OISLAND

Jernacetylacetonat 510 gramIron acetylacetonate 510 grams

Chromacetylacetonat 150 gramChromium acetylacetonate 150 grams

Cobaltacetylacetonat 55 gramCobalt acetylacetonate 55 grams

Methylenchlorid til 3,785 liter 5Methylene chloride to 3.785 liters 5

Overtræksopløsningen afleveres til opløsningsledningen 17 med en hastighed på ca. 0,75 liter pr. minut ved et tryk på ca. 0,7 ato og ved en temperatur på ca. 21°C. Atomiseringsluft tilføres til atomise-10 ringsgasledningen 23 ved tryk på ca. 0,35 ato og en temperatur på ca. 21°C.The coating solution is delivered to the solution line 17 at a rate of approx. 0.75 liters per per minute at a pressure of approx. 0.7 ato and at a temperature of approx. 21 ° C. Atomizing air is supplied to the atomizing gas line 23 at a pressure of approx. 0.35 ato and a temperature of approx. 21 ° C.

Bærerluft afleveres til bærergasmanifolden 26 ved et tryk på ca. 2,67 ato og med en hastighed på ca. 4814 standardliter/min. Bærerluften opvarmes til ca.Carrier air is delivered to the carrier gas manifold 26 at a pressure of approx. 2.67 ato and at a rate of approx. 4814 standard liters / min. The carrier air is heated to approx.

15 260°C i forvarmerne 29 og afleveres til fordampningskam meret 14 med en lufthastighed gennem fordelerpladerne 33 fra ca. 1,5 til ca. 3 m pr. minut. Den fri varme i luften er tilstrækkelig til at fordampe overtræksopløsningen og indstille den herved fremkomne luft-20 -damp-blandingstemperatur på en værdi i intervallet fra ca. 204°C til ca, 216°C.15 260 ° C in the preheaters 29 and delivered to the evaporation chamber 14 at an air velocity through the distributor plates 33 from approx. 1.5 to approx. 3 m per minute. The free heat in the air is sufficient to evaporate the coating solution and adjust the resulting air-20-vapor mixture temperature to a value in the range of approx. 204 ° C to about 216 ° C.

Varm olie tilføres til alle varmelegemerne med en temperatur på ca. 210°C. Overtræksblandingen, som forlader fordamperkammeret 14 og passerer gennem ma-25 nifolden 38 og dyserne 43, har således en stabiliseret temperatur på ca. 210°C. Temperaturen i glasset under dyserne er ca. 566°C.Hot oil is supplied to all heaters with a temperature of approx. 210 ° C. Thus, the coating mixture leaving the evaporator chamber 14 and passing through the manifold 38 and nozzles 43 has a stabilized temperature of approx. 210 ° C. The temperature in the glass under the nozzles is approx. 566 ° C.

Mellemrummet mellem dyserne og underlaget er b/a = 2. De her beskrevne betingelser tilvejebringer 30 et Reynolds tal på 5000 i strømmen ved dyseafgangen.The space between the nozzles and the support is b / a = 2. The conditions described here provide a Reynolds number of 5000 in the flow at the nozzle exit.

Apparatet drives i et tidsrum på 20 minutter 2 til overtrækning af ca. 8 m glas. Det herved fremkomne overtræk er ensartet over hele glassets overflade med en gennemsnitlig gennemgang for synligt 35 lys hos det overtrukne glas på 40% og med variationer i lysgennemgangen på under - 2%, undtagen ved 142169 28 glassets aller-yderste kanter, som ligger uden for dysernes spændvidde efter dysernes hoveddimension.The apparatus is operated for a period of 20 minutes 2 to cover approx. 8 m glass. The resulting coating is uniform over the entire surface of the glass with an average throughput of visible 35 light in the coated glass of 40% and with variations in the light transmittance of less than 2%, except at the very outer edges of the glass which are outside nozzle span by main dimension of nozzles.

Det konstateres, at overtrækket er mere ensartet og her et mere finkornet udseende end overtræk 5 frembragt ved kendte sprøjtemetoder under anvendelse af de samme overtræksmaterialer direkte fra opløsning.It is found that the coating is more uniform and here a more fine-grained appearance than coating 5 produced by known spraying methods using the same coating materials directly from solution.

Eksempel 2Example 2

Fremgangsmåden i eksempel 1 gentages flere gange 10 med undtagelse af, at man i det enkelte tilfælde varierer en eller anden procesparameter for at bestemme dens indflydelse på de fremstillede overtræk.The procedure of Example 1 is repeated several times 10 except that in each case one process parameter is varied to determine its influence on the coatings produced.

Først gentages fremgangsmåden med en afgangsstrøm, som har et Reynolds tal på 2500. Det herved 15 fremkomne overtræk har fremragende kvalitet ligesom i eksempel 1, selv om den totale gennemsnits lysgennemgang ligger på 50% og således indicerer en lidt mindre overtræks-'- eller afsætningseffektivitet end ved den foretrukne udførelsesform for opfindelsen.First, the process is repeated with a discharge current having a Reynolds number of 2500. The resulting coatings have excellent quality as in Example 1, although the overall average light penetration is 50%, thus indicating a slightly less coating or deposition efficiency. than in the preferred embodiment of the invention.

20 Dernæst gentages fremgangsmåden, idet afgangs strømmen har et Reynolds tal på 2000. Det herved fremkomne overtræk er endnu tyndere og mindre ensartet end ved det foregående eksempel. Gennemsnits--lysgennemgangen er 60%, og variationsintervallet 25 for lysgennemgang ligger på - 5%, hvilket er uacceptabelt til arkitekturformål.20 Next, the procedure is repeated, with the outlet flow having a Reynolds number of 2000. The resulting coatings are even thinner and less uniform than in the previous example. The average light penetration is 60% and the variation interval 25 for light penetration is - 5%, which is unacceptable for architectural purposes.

Tredie gang gentages fremgangsmåden med en afgangsstrøm, som har et Reynolds tal på 7000, Det herved fremkomne overtræk er af fremragende kvalitet 30 ligesom i eksempel 1.Third, the process is repeated with a discharge stream having a Reynolds number of 7000. The resulting coating is of excellent quality 30 as in Example 1.

Til slut foretages to forsøg, hvor afgangsstrømmen har et Reynolds tal på 5000. Ved det ene forsøg er afstanden eller mellemrummet mellem dyse og underlag 0,9 gange dysebredden, og ved det andet forsøg 35 er mellemrummet 5 gange dysebredden. Det herved frem- 142169 29 komne overtræk er i hvert enkelt tilfælde tilstrækkeligt til at tilvejebringe en total gennemsnitlig lysgennemgang på under 50%, men variationerne er i hvert enkelt tilfælde på ca. - 3%, hvilket indicerer en kvalitet, 5 som ligger på grænsen af det tilladelige til mange arkitekturanvendelser.Finally, two tests are carried out where the discharge current has a Reynolds number of 5000. In one experiment the distance or gap between nozzle and substrate is 0.9 times the nozzle width and in the second experiment 35 the gap is 5 times the nozzle width. The coatings thus obtained are sufficient in each case to provide a total average light transmittance of less than 50%, but in each case the variations are approx. - 3%, indicating a quality, 5 which is on the limit of permissible for many architectural applications.

Claims (6)

142169 X, Fremgangsmåde til påførelse af et overtræk, især af metaloxider, på et underlag, især af glas, ved hvilken man leder en gasformig blanding omfattende 5 mindst én fordampningsdygtig overtræksfrembringende reaktant mod underlaget, søm holdes opvarmet, til omsætning dermed under tilvejebringelse af et overtræk derpå* kendetegn e-t ved, at man opløser mindst én overtræksreaktant i et flygtigt opløsningsmiddel 10 herfor til dannelse af en overtræksopløsning, at man retter en strøm af opvarmet bærergas ind i et lukket kammer henover og væk fra et i kammeret monteret varmelegeme, idet bærergassen er opvarmet til en temperatur, der 1) ligger over varmeorganets temperatur, 2) er til-15 strækkelig til at fordampe opløsningsmidlet og 3) ligger under overtræksreaktantens sønderdelingstemperatur, at man sprøjter opløsningen i en strøm rettet mod varmeorganet og ind i strømmen af bærergas til sammenblanding af opløsningen med bærergassen, således 20 at overtræksopløsningen fordampes og blandes med bærergassen under dannelse af en gasformig blandet strøm, der passerer varmeorganet, således at den gasformige blandings temperatur indstilles på praktisk talt samme værdi som varmeorganets temperatur, og at man ret-25 ter den således justerede gasformige blanding mod underlaget, der skal overtrækkes.Method for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, particularly of glass, by which a gaseous mixture comprising at least one evaporative coating-producing reactant against the substrate is kept, heated to react, thereby providing a coating, characterized in that at least one coating reactant is dissolved in a volatile solvent 10 thereof to form a coating solution, directing a stream of heated carrier gas into a closed chamber over and away from a heater mounted in the chamber, the carrier gas is heated to a temperature which is 1) above the temperature of the heating means, 2) is sufficient to evaporate the solvent, and 3) is below the decomposition temperature of the coating reactant, to spray the solution in a stream directed towards the heating means and into the stream of carrier gas to mixing the solution with the carrier gas so that the coating solution is evaporated and, e.g. responds to the carrier gas to form a gaseous mixed stream passing through the heating means such that the temperature of the gaseous mixture is set to practically the same value as the temperature of the heating means and that the gaseous mixture so adjusted is directed towards the substrate to be coated. 2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bærergassen tilvejebringes i en sådan mængde, at den herved fremkomne blanding af fordam- 3Q pet overtræksreaktant, fordampet opløsningsmiddel og bærergas er umættet med overtræksreaktant og opløsningsmiddel ved den temperatur, med hvilken blandingen fremkommer efter sammenblanding og justering.Process according to claim 1, characterized in that the carrier gas is provided in such an amount that the resulting mixture of evaporated coating reactant, evaporated solvent and carrier gas is unsaturated with coating reactant and solvent at the temperature at which the mixture is obtained after mixing. and adjustment. 3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kende teg-35 n e t ved, at blandingen er fra ca. 50 til ca. 95% mættet med overtræksreaktant og opløsningsmiddel. 1421693. A process according to claim 2, characterized in that the mixture is from ca. 50 to approx. 95% saturated with coating reactant and solvent. 142169 4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegne t ved, at den nydannede gasformige blanding befries for praktisk talt al væske og alle medrevne faststoffer ved udgangen fra det lukkede kammer, hvorefter den 5 fordeles ensartet over et langstrakt område og rettes mod underlaget.Method according to claim 1, characterized in that the newly formed gaseous mixture is liberated from practically all liquid and all entrained solids at the exit from the closed chamber, after which it is distributed uniformly over an elongated area and directed to the substrate. 5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegne t ved, at opløsningen af overtræksreaktant og opløsningsmiddel indføres i strømmen af bærergas ved 10 sprøjteforstøvning i retning mod varmeorganet.Process according to claim 4, characterized in that the solution of coating reactant and solvent is introduced into the flow of carrier gas by spray atomization towards the heating means. 6. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1-5, kendetegnet ved, at det omfatter: et lukket, i det væsentlige horisontalt placeret 15 kammer, et eller flere varmeorganer til styring af temperaturen for gasser, som passerer derigennem, og monteret i kammeret således, at dette opdeles i et øvre og et nedre rum adskilt fra hinanden ved varmeorga-20 net eller varmeorganerne, et eller flere organer til afgivelse af en sprøjtestrøm omfattende en opløsning af mindst én overtræksreaktant, der ledes ind i det øvre rum, således at sprøjtestrømmens akse skærer centrale dele af varme-25 organets hovedplan, et eller flere organer til at rette en strøm af bærergas ind i det øvre rum i en retning tværs over og bort fra varmelegemets marginale dele og henimod sprøjtestrømmen til dannelse af en gasformig overtræks-30 reaktantholdig blanding, som strømmer gennem den centrale del af varmeorganet og videre ned i det nedre rum, et eller flere organer til at fordele den gasformige overtræksblanding, som sendes mod underlaget, der 35 skal overtrækkes, og et eller flere organer til at forbinde det nedreApparatus for carrying out the method according to claims 1-5, characterized in that it comprises: a closed, substantially horizontally located 15 chamber, one or more heating means for controlling the temperature of gases passing therethrough and mounted in the chamber such that it is divided into an upper and a lower compartment separated from each other by the heating means or heating means, one or more means for delivering a spray stream comprising a solution of at least one coating reactant which is conducted into the upper compartment so that the axis of the syringe stream intersects central portions of the main plane of the heater, one or more means for directing a flow of carrier gas into the upper compartment in a direction transverse to and away from the marginal portions of the heater and opposite the syringe stream to form a gaseous coating 30 a reactant-containing mixture flowing through the central portion of the heating means and further into the lower space, one or more means for distributing the gaseous coating mixture duct which is sent against the substrate to be coated and one or more means for connecting the lower
DK679973AA 1972-12-15 1973-12-14 Method and apparatus for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, especially of glass. DK142169B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US31539572A 1972-12-15 1972-12-15
US31539572 1972-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK142169B true DK142169B (en) 1980-09-15
DK142169C DK142169C (en) 1981-02-16

Family

ID=23224212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK679973AA DK142169B (en) 1972-12-15 1973-12-14 Method and apparatus for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, especially of glass.

Country Status (11)

Country Link
JP (2) JPS5813505B2 (en)
BE (1) BE808674A (en)
CA (1) CA1022807A (en)
DE (1) DE2361744B2 (en)
DK (1) DK142169B (en)
FR (1) FR2214246A5 (en)
GB (1) GB1454378A (en)
IT (1) IT999992B (en)
NL (1) NL167402B (en)
SE (1) SE409337B (en)
ZA (1) ZA735383B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1524326A (en) * 1976-04-13 1978-09-13 Bfg Glassgroup Coating of glass
DE2739258C2 (en) * 1977-08-31 1985-06-20 Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen Process for applying a protective layer containing silicon carbide and silicon nitride to shaped carbon bodies
US4393095A (en) * 1982-02-01 1983-07-12 Ppg Industries, Inc. Chemical vapor deposition of vanadium oxide coatings
US4501602A (en) * 1982-09-15 1985-02-26 Corning Glass Works Process for making sintered glasses and ceramics
JPS60142303A (en) * 1983-12-29 1985-07-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Multicore fiber for optical transmission and its manufacture
GB8531424D0 (en) * 1985-12-20 1986-02-05 Glaverbel Coating glass
NO168762C (en) * 1985-12-20 1992-04-01 Glaverbel COATED, FLAT GLASS.
JPH09169545A (en) 1995-12-21 1997-06-30 Th Goldschmidt Ag Method for pyrolytically forming layer comprising tin oxide doped with antimony oxide and lowering transmittance on glass or glass ceramic and composition therefor
KR20010066533A (en) * 1999-12-31 2001-07-11 정종순 Vaporization method and equipment for preparation of stable vapor mixture for coating
JP2015113273A (en) * 2013-12-13 2015-06-22 日本電気硝子株式会社 Roll cleaning device
DE102014116991A1 (en) * 2014-11-20 2016-05-25 Aixtron Se CVD or PVD reactor for coating large-area substrates

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3438803A (en) * 1965-05-18 1969-04-15 Anchor Hocking Glass Corp Method and means for vapor coating
US3699027A (en) * 1970-02-02 1972-10-17 Ransburg Electro Coating Corp Deposition method
DE2047813B2 (en) * 1970-09-29 1971-10-07 Battelle Institut e V , 6000 Frank fürt PROCESS FOR THE DEPOSITION OF OVERCOATS
US3808035A (en) * 1970-12-09 1974-04-30 M Stelter Deposition of single or multiple layers on substrates from dilute gas sweep to produce optical components, electro-optical components, and the like

Also Published As

Publication number Publication date
IT999992B (en) 1976-03-10
BE808674A (en) 1974-06-14
NL167402B (en) 1981-07-16
NL7313244A (en) 1974-06-18
DE2361744A1 (en) 1974-07-04
JPS4989716A (en) 1974-08-27
ZA735383B (en) 1975-03-26
SE409337B (en) 1979-08-13
FR2214246A5 (en) 1974-08-09
DK142169C (en) 1981-02-16
GB1454378A (en) 1976-11-03
CA1022807A (en) 1977-12-20
DE2361744B2 (en) 1978-05-18
AU5940973A (en) 1975-02-20
JPS57129843A (en) 1982-08-12
JPS5813505B2 (en) 1983-03-14
JPS6028772B2 (en) 1985-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3970037A (en) Coating composition vaporizer
US3888649A (en) Nozzle for chemical vapor deposition of coatings
US3850679A (en) Chemical vapor deposition of coatings
EP0303911B1 (en) Multiple, parallel packed column vaporizer
AU632175B2 (en) Method for preparing vaporized reactants for chemical vapor deposition
DK142169B (en) Method and apparatus for applying a coating, especially of metal oxides, to a substrate, especially of glass.
US9540277B2 (en) Apparatus for depositing thin film coatings and method of deposition utilizing such apparatus
DK154204B (en) PROCEDURE FOR CREATING A COAT OF A METAL OR METAL COMPOUND ON A SURFACE OF A GLASS SUBSTRATE AND APPARATUS FOR EXERCISING THE PROCEDURE
KR20040101358A (en) Method and Apparatus for Preparing Vaporized Reactants for Chemical Vapor Deposition
NO168763B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR GLASS COATING.
NO168764B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR GLASS COATING.
US3951100A (en) Chemical vapor deposition of coatings
JPH07286272A (en) Method and apparatus for vacuum web coating
SE409322B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR APPLYING A COATING ON A SURFACE OF A SUBSTRATE
EP0370027B1 (en) Apparatus for coating a substrate
JP2018024579A (en) Hood for metal-oxide vapor-coating glass containers
SE465219B (en) SEAT AND DEVICE FOR PYROLYTIC COATING OF GLASS
JPH07286265A (en) Method and apparatus for vacuum web coating
US3942469A (en) Vapor deposition nozzle
US4649857A (en) Thin-film forming device
US9637820B2 (en) Flame guard and exhaust system for large area combustion deposition line, and associated methods
CN206109530U (en) A gas injection ware unit for inciting somebody to action during process gas supplies evaporimeter source
US8642120B2 (en) Method and apparatus for coating glass substrate
US20110159199A1 (en) Large area combustion deposition line, and associated methods
GB2333781A (en) CVD coater for glass using two exhaust towers

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed