DK155514B - Fremgangsmaade til dannelse af en belaegning af et metal eller en metalforbindelse paa en overflade af et glasobjekt og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

i

DK 155514 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til dannelse af en belægning af et metal eller en metalforbindelse på en overflade af et glasobjekt (glassubstrat) ved at kontakte denne overflade, medens den befinder sig ved forhøjet temperatur, med mindst én strøm af små dråber 5 omfattende en metalforbindelse, som ved pyrolyse danner belægnings-metallet eller belægningsmetalforbindelsen på overfladen, hvorhos strømmen og belægningsobjektet forskydes i forhold til hinanden, således at den øjeblikkelige indfaldszone for strømmen på overfladen progressivt forskydes over det overfladeareal, som skal belægges.

10

Fremgangsmåder af ovennævnte art benyttes til dannelse af belægninger, som modificerer glassets tilsyneladende farve, og/eller som har andre ønskede egenskaber med hensyn til indfaldende stråling, f.eks. er reflekterende over for infrarødt lys.

15

Fra DE fremlæggelsesskrift nr. 1.809.320 kendes således en fremgangsmåde til påføring af en farvet metaloxidbelægning på et glas-bånd, der med en temperatur på 260-649°C føres forbi en belægningsstation, hvor den påføres en forbindelse af det respektive metal, 20 hvilken metalforbindelse ved kontakt med den varme glasoverflade pyrolyseres og omdannes til metaloxid. Ved denne fremgangsmåde påføres metalforbindelsen i en opløsning, som i belægningsstationen forstøves mod glasset ved hjælp af tre sprøjtepistoler (fig. 1 og 2 og næstsidste afsnit i spalte 11 i fremlæggelsesskriftet), der er 25 anbragt i et trehjørnet arrangement og er rettet skråt ind mod det indre af den herved definerede trekant. Ved denne påføringsteknik frembringer interaktionen mellem de forskellige stråler en sky af stænk, i hvilken damp og smådråber bevæger sig i alle retninger for efterfølgende at blive indfanget af to udsugningsåbninger, som suger 30 i to modsat rettede retninger, modstrøms og nedstrøms i forhold til glasbåndets bevægelse.

Den velkendte fremgangsmåde gør det ikke muligt at tilvejebringe belægninger med tilfredsstillende egenskaber. Man støder navnlig på 35 vanskeligheder med hensyn til dannelse af belægninger, som er af tilfredsstillende kvalitet, f.eks. med hensyn til struktur, optisk kvalitet eller ensartethed i tykkelse.

Forsøg har nu vist, at det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er

DK 155514B

2 muligt at danne en belægning, f.eks. en metaloxidbelægning med homogen struktur, som udviser et regelmæssigt krystal arrangement og tilvejebringer en ensartet dækning af underlagets overflade. Denne fordel er opnåelig selv ved forholdsvis tykke belægninger, f.eks.

5 belægninger med en optisk tykkelse svarende til femte interferensorden og derover. Dette opnås ved, at fremgangsmåden med de indledningsvis angivne karakteristika ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at strømmen af små dråber afgives under en skrå vinkel med overfladen, således at den rammer i en zone inden for det overflade-10 areal, som skal belægges, og at der frembringes sugekræfter i et udsugningsrøranlæg, hvis indgang er beliggende umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen, med hvilke sugekræfter gasser i strømmens omgivelser bringes til kontinuerligt at strømme i nedstrøms retning bort fra strømmen og fra omegnen af indfaldszonen og direkte 15 ind i røranlægget stort set uden at påvirke de små dråbers bevægelsesbane mod zonen.

Opnåelsen af ovennævnte fordel skyldes tilsyneladende delvis den angivne måde, hvorpå sugestrømningen reguleres, hvorved gasser, som 20 strømmer i nedstrøms retning i området for dråbestrømmen eller -strømmene og indfaldszonen eller indfaldszonerne på underlaget holdes i bevægelse i denne nedstrømsretning. Det har vist sig, at der er ringe eller ingen tendes til, at der aflejres dekomponerings-produkter på underlaget eller på allerede dannet belægning fra de 25 gasformige omgivelser over underlaget. Følgelig dannes belægnings-metallet eller belægningsmetalforbindelsen stort set udelukkende på den varme overflade af underlaget. Den skrå retning af strømmen eller strømmene af små dråber mod den overflade af underlaget, som skal belægges, er også en faktor, der bidrager til den dannelse af 30 ensartede belægninger, som fremgangsmåden muliggør. Underlaget forskydes fortrinsvis i en given retning, og dråbestrømmen eller -strømmene skråtrettes således, at den har en hastighedskomponent i underlagets forskydningsretning, og således, at den vinkel, som indesluttes mellem strømmens akse og overfladen, målt i et plan, som 35 indeholder aksen og er parallel med underlagets forskydningsretning, ligger i området 25-35°.

For at opnå de bedste resultater bør alle dele af dråbestrømmen eller hver dråbestrøm indfalde på underlaget under en betydelig

DK 155514 B

3 vinkel med lodret retning. Følgelig er strømmen eller hver strøm i foretrukne udførelsesformer for fremgangsmåden en parallel strøm eller en, som fra sit udgangspunkt divergerer med en vinkel på ikke over 30°.

5

Forsøg viser, at ensartede belægninger lettere kan dannes, hvis visse betingelser overholdes med hensyn til afstanden mellem den overflade af underlaget, som belægges, og den position, hvorfra dråbestrømmen eller hver dråbestrøm udtømmes mod overfladen. Denne 10 position ligger for strømmen eller hver strøm fortrinsvis i en afstand fra overfladen, målt vinkelret på denne, på fra 15-35 cm.

Dette har vist sig at være det mest egnede område, specielt når de ovenfor angivne foretrukne hældnings- og divergensområder for dråbestrømmen eller -strømmene overholdes.

15

Ved visse udførelsesformer for opfindelsen benyttes den til at belægge en overflade af et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd, og der gøres brug af en dråbestrøm, som forskydes frem og tilbage på tværs af båndets bevægelsesvej. Ved at 20 udøve opfindelsen på denne måde kan et glasbånd belægges over stort set hele sin bredde under anvendelse af et enkelt udtømningshoved med små dimensioner for de små dråber, således at tilførselshastigheden for metalforbindelsen let kan styres. Ved en sådan fremgangsmåde kan sugekræfterne dannes i en udsugningskanal, som forskydes 25 frem og tilbage på tværs af båndets bevægelsesvej, således at indgangen for denne kanal forbliver umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen for dråbestrømmen.

I alternative udførelsesformer for opfindelsen anvendt til belægning 30 af en overflade af et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd gøres der brug af en eller flere strømme af små dråber, hvis indfaldszone eller forenede indfaldszoner på underlaget strækker sig over stort set hele båndets bredde. I dette tilfælde kan hele båndet belægges, uden at kilden eller kilderne for dråbe-35 strømmen eller -strømmene forskydes. Endvidere kan belægningshastigheden for området være ganske høj, således at processen let kan benyttes til belægning af et forholsvis hurtigt fremadskridende glasbånd, når den bevæger sig fra glasdannelsesanlægget.

DK 155514B

4

Opfindelsen indbefatter fremgangsmåder, ved hvilke et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd belægges, og der gøres brug af et stationært udsugningsrør med en indgangsåbning for udsugningsgas, som strækker sig tværs over båndets bevægelsesvej. Et 5 sådant udsugningsrør kan benyttes sammen med et stationært dråbeudtømningsorgan, der strækker sig tværs over båndets bevægelsesvej som angivet ovenfor eller sammen med et dråbeudtømningsorgan, som forskydes frem og tilbage på tværs af det fremadskridende bånds bevægelsesvej. Når et sådant stationært udsugningsrørorgan benyttes, 10 foretrækkes det at have en række udsugningsindgangsåbninger, der udgår fra side-ved-side beliggende positioner på tværs af båndets bevægelsesvej. I dette tilfælde kan der dannes sugekræfter i indgangsåbningerne for udsugningsgassen, enten ved hjælp af en fælles ventilator eller et andet sugeapparat anbragt bag ved indgangsåbnin-15 gerne eller ved hjælp af en række sugeapparater fordelt mellem de forskellige indgangsåbninger.

Med fordel dannes der sugekræfter i en udsugningskanal, som har gashovedindgangsåbninger, som generelt vender mod dråbestrømmens 20 eller dråbestrømmenes indfaldszone eller -zoner på underlagets overflade, og perifere åbninger, som er beliggende i positioner bag ved hovedåbningerne og tjener til at reducere eller undgå turbulens i gasstrømme, som strømmer forbi hovedåbningerne.

25 Det er fordelagtigt at suge gasser ind i to eller flere udsugnings-kanaler anbragt i på hinanden følgende adskilte positioner nedstrøms i forhold til indfaldszonen eller -zonerne, således, at gas, som strømmer i nedstrøms retning forbi en kanal, kan strømme ind i den næste.

30

Med fordel anbringes gasindgangsåbningen for udsugningskanalen eller den første af disse, hvis der er mere end én, i en afstand fra den overflade af underlaget, der belægges, som, målt vinkelret på overfladen, er fra 1 til 20 cm.

35

Opfindelsen kan benyttes til belægning af et kontinuerligt bånd af flydegi as under dets dannelse. Opfindelsen omfatter således fremgangsmåder, hvorved dråbestrømmen eller hver dråbestrøm falder ind på den øverste overflade af et bånd af glas, som er dannet i en

DK 155514B

5 flydetank, i en eller flere positioner nedstrøms i forhold til flydetanken, hvor glassets temperatur er i området fra 100 til 650°C.

5 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan benyttes til dannelse af forskellige oxidbelægninger ved anvendelse af en væskesammensætning indeholdende et metalsalt. Som følge af den måde, hvorpå gasser trækkes væk fra belægningszonen, er opfindelsen også egnet til dannelse af belægninger, hvor der som udgangsmateriale benyttes 10 opløsninger, der afgiver reaktive dampe, f.eks. opløsninger af metalchlorider. Eksempelvis kan en tinoxidbelægning dannes ved udslyngning af små dråber af et vandigt eller ikke-vandigt medium indeholdende stannichlorid og et doping-middel, f.eks. et stof, der tilvejebringer ioner af antimon, arsen eller fluor. Metalsaltet kan 15 benyttes sammen med et reduktionsmiddel, f.eks. phenyl hydrazin, formaldehyd, al koholder og ikke-carbonholdige reduktionsmidler, såsom hydroxylamin og hydrogen. Andre tinsalte kan benyttes i stedet for eller ud over stannichlorid, f.eks. stannooxalat eller stanno- * bromid. Eksempler på andre metaloxidbelægninger, som kan dannes på 20 tilsvarende måde, indbefatter oxider af cadmium, magnesium og wolfram. Til dannelse af sådanne belægninger kan belægningssammensætningen tilsvarende fremstilles ved at danne en opløsning i vand eller et organisk opløsningsmiddel af en forbindelse af metallet og et reduktionsmiddel. Som et yderligere eksempel kan opfindelsen 25 benyttes til dannelse af belægninger ved pyrolyse af organometal-liske forbindelser, f.eks. et metal acetylacetonat, som tilføres i form af små dråber på den overflade, som skal belægges. Der kan også benyttes en sammensætning indeholdende salte af forskellige metaller til dannelse af en metal belægning indeholdende en blanding af oxider 30 af forskellige metaller.

Opfindelsen angår også et apparat egnet til brug ved dannelse af en belægning af et metal eller en metalforbindelse på en overflade af et glasobjekt ved kontaktning af denne overflade, medens den befind-35 er sig ved forhøjet temperatur, med mindst en strøm af små dråber omfattende en metalforbindelse, som ved pyrolyse danner belægningsmetallet eller belægningsmetalforbindelsen på overfladen, hvilket apparat omfatter udstyr til at understøtte belægningsobjektet, midler til opvarmning af belægningsobjektet, udstyr til afgivelse af

DK 155514 B

6 mindst én strøm af de små dråber på overfladen og midler til frembringelse af en relativ forskydning mellem dråbeafgivelsesudstyret og belægningsobjektet i forhold til hinanden, således at den øjeblikkelige indfaldszone for dråbestrømmen på overfladen progressivt 5 forskydes over det overfladeareal, som skal belægges, hvilket apparat er ejendommeligt ved, at dråbeafgivelsesudstyret er konstrueret og indrettet til at afgive strømmen af de små dråber i en retning, som danner en skrå vinkel med det understøttede belægningsobjekt, således at strømmen rammer en zone inden for det overflade-10 område, som skal belægges, og at apparatet omfatter et gasudsugningsanlæg med et udsugningsrør, hvis indgang er beliggende umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen, hvilket udsugningsanlæg er indrettet til kontinuerligt at bortsuge gasser fra strømmens omgivelser og i nedstrøms retning væk fra strømmen og væk fra 15 indfaldszonens omegn og direkte ind i røret stort set uden at påvirke de små dråbers bevægelsesbane mod zonen.

Apparatet ifølge opfindelsen kan indbefatte et eller flere yderligere træk, som kan være nødvendige for at gøre brug af en eller 20 flere af de ovenfor beskrevne forskellige valgbare aspekter ved fremgangsmåden.

Specielt foretrækkes et apparat, der er konstrueret til at bære et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd i en 25 given retning med dråbeudtømningsudstyret indrettet således, at i det mindste én strøm af små dråber udtømmes i en sådan retning, at den har en hastighedskomponent i den givne retning, og således, at den vinkel, der indesluttes mellem strømmens akse og båndets udsatte overflade målt i et plan, som indeholder aksen og er parallel med 30 banens forskydningsretning, ligger i området 25-35°. Dråbeudtømningsudstyret er fortrinsvis konstrueret og indrettet til at udtømme mindst én dråbestrøm, som er en parallelstrøm eller er en strøm, der divergerer fra sit udgangspunkt med en vinkel på ikke over 30°, som ovenfor angivet.

35 I visse udførelsesformer for apparatet ifølge opfindelsen, hvilke udførelsesformer er indrettet til at udnytte fremgangsmåden til belægning af et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd, omfatter dråbeudtømningsudstyret et dråbeudtømningshoved,

DK 155514 B

7 der er forbundet med udstyr til forskydning af hovedet frem og tilbage i retning på tværs af båndets bevægelsesvej. Sådant apparatur indbefatter udførelsesformer, hvori gasudsugningsudstyret omfatter en udsugningskanal, der er forbundet med udstyr til at 5 forskyde den frem og tilbage på tværs af banens bevægelsesvej for at holde kanalens indgang umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen for dråbestrømmen på underlaget.

I andre udførelsesformer for et apparat ifølge opfindelsen til brug 10 ved belægning af et kontinuerligt, i langsgående retning fremadskridende glasbånd indbefatter dråbeudtømningsudstyret ét eller flere dråbeudtømningshoveder til udtømning af én eller flere strømme af små dråber, hvis indfaldszone eller forenede indfaldszoner på underlaget strækker sig over hele eller størstedelen af bredden af 15 båndets bevægelsesvej.

Som et alternativ til anvendelsen af et forskydeligt gasudsugningsudstyr som ovenfor nævnt benyttes i visse udførelsesformer for appa-ratet ifølge opfindelsen et stationært udsugningsrør med en udsug-20 ningsgasindgangsåbning, som strækker sig i tværgående retning over båndets bevæge!sesvej. Som følge heraf har et sådant rør en række udsugningsåbninger, der udgår fra side-ved-side beliggende positioner på tværs af banens bevægelsesvej.

25 I en særlig udførelsesform gøres brug af et udsugningsrør, der strækker sig tværs over den bane, ad hvilken gasser suges fra indfaldszonen eller -zonerne for dråbestrømmen eller -strømmene, og dette rør har gashovedindgangsåbninger, der vender mod zonen eller zonerne, og sekundære gasindgangsåbninger, der er anbragt bag ved 30 disse hovedindgangsåbninger.

Det er fordelagtigt at tilvejebringe udsugningsrør i forskellige adskilte positioner nedstrøms i forhold til førnævnte indfaldszone eller -zoner, således at gasser, som strømmer i nedstrøms retning 35 forbi et udsugningsrør kan suges væk af det næste. Indgangsåbningen for udsugningsgas i udsugningsrøret eller det første af disse rør, hvis der er mere end et, ligger fortrinsvis i en afstand på fra 1 til 20 cm fra den overflade af underlaget, der skal belægges, målt vinkelret på overfladen.

DK 155514B

8

Der er blevet opnået særdeles gode resultater, når gasser i omegnen af strømmen eller strømmene af små dråber og indfaldszonen eller -zonerne herfor på underlaget udsættes for sugekræfter, der bringer dem til at strømme ad en bane, der fjerner sig fra underlaget. I 5 visse udførelsesformer for apparatet ifølge opfindelsen indbefatter gasudsugningsudstyret følgelig udsugningsrør, der er således anbragt, at gasser, når apparatet er i drift, strømmer mod rørets indgang ad en bane, som fjerner sig fra underlaget.

10 Apparatet kan, som beskrevet ovenfor, med fordel monteres i forbin delse med en flydetank til dannelse af et glasbånd ved flydeproces-sen, idet udtømningsudstyret for de små dråber er anbragt således, at strømmen eller hver strøm af små dråber rammer den øverste . overflade af banen i en eller flere zoner, hvor glassets temperatur 15 ligger i området fra 100° til 650eC.

En udførelsesform for opfindelsen, der skal tjene som eksempel, er vist på den skematiske tegning, som er et standrids tværsnit set fra siden af en del af et anlæg til fremstilling af fladt glas, og hvori 20 et belægningsapparat ifølge opfindelsen er inkorporeret.

Belægningsapparatet er placeret i et udglødningskammer 1 med en tagvæg 2 og en bundvæg 3, gennem hvilket kammer og glasbånd 4 fra en bånddannende del af anlægget. Kammeret 1 kan f.eks. være en del af 25 udglødningsovnen i en pladeglastrækmaskine af Libbey-Owens-typen eller kan være forbundet med en flydetank, hvori glasbåndet dannes ved flydeprocessen.

Glasbåndet 4 understøttes af valser 5 og bevæger sig gennem kammeret 30 1 i den med pilen 6 angivne retning. Over glasbåndets bevægelsesvej er kammeret 1 forsynet med forskydelige ildfaste skærme 7 og 8, som mellem sig afgrænser et kammer, hvori metal belægningen eller metalforbindelsesbelægningen dannes på den øverste overflade af glasbåndet, når den bevæger sig gennem kammeret.

35

En sprøjtepistol 9 er monteret over glasbåndets vandrette bevægelsesvej og er forbundet med en ikke-vist mekanisme til forskydning af pistolen frem og tilbage ad en horisontal bane vinkelret på glasbåndets forskydningsretning. Den lodrette afstand mellem sprøjtepisto-

DK 155514 B

9 len og den øverste overflade af glasbåndet er fra 15 til 35 cm. Sprøjtepistolen er orienteret således, at små dråber udtømmes i en konisk sprøjtekegle, hvis gennemsnitlige hældningsvinkel α i forhold til banen er fra 25° til 35°, idet keglevinklen er 20°.

5 I en afstand af størrelsesordenen fra 10 til 30 cm i nedstrøms retning fra den nedstrøms beliggende grænse 10 for indfaldszonen for dråbestrømmen på glasbåndet er der et udsugningsrør 11, som er forbundet med ikke-vist udstyr til opretholdelse af sugekræfter i 10 røret. Røret strækker sig i tværgående retning over båndets bevægelsesvej og har et mundstykke 12, der afgrænser en spaltelignende gasindgangsåbning. Indgangsåbningen for mundstykket ligger i en højde på fra 1 cm til 20 cm over glasbåndet.

15 I denne særlige udførelsesform er der tilvejebragt et andet udsugningsrør 13, som ligger i en afstand fra røret 11 i nedstrøms retning.

Når apparatet benyttes, reguleres udtømningen fra sprøjtepistolen, 20 og de sugekræfter, som tjener til at suge gasser ind i udsugningsrørene 11 og 13, således, at der i zonen opstrøms i forhold til sprøjtekeglen er en atmosfære, som er stort set rolig og uforurenet af dampdråber eller dampe af det udsprøjtede materiale, og således, at de små dråbers bevægelsesvej fra sprøjtepistolen til glasbåndet 25 er stort set upåvirket af sugekræfterne. Endvidere forbliver atmosfæren over de små dråbers indfaldszone på båndet klar. Sprøjtepistolen bevæges kontinuerligt frem og tilbage på tværs over banens bevægelsesvej, og de til stadighed herskende sugekræfter er således, at atmosfæren over en hvilken som helst belagt zone over båndet 30 bliver helt renset i den tid, det varer for sprøjtepistolen at afslutte en bevægelsescyklus omfattende en frem- og tilbagebevægelse over båndets bevægelsesvej.

I en modifikation vil sprøjtepistolen 9 kunne erstattes af en række 35 stationære sprøjtepistoler monteret i positioner beliggende side- ved-side over båndets bevægelsesvej, således at de sammen påfører belægningsmaterialer over hele bredden af båndets bevægelsesvej, eller af en stationær forstøver med et dråbeudtømningshoved strækkende sig over denne bevægelsesvej.

ίο

DK 155514B

Nedenstående er eksempler på udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen gennemført ved hjælp af apparatur som beskrevet ovenfor.

Eksempel 1 5

Et belægningsapparat som beskrevet i forbindelse med tegningen benyttedes til belægning af et 3 meter bredt glasbånd under dettes fremstilling ved en trækproces af Libbey-Owens-typen, hvor glasbåndets hastighed var af størrelsesordenen 1 meter pr. minut. Belæg-10 ningsapparat monteredes i en sådan stilling, at glassets temperatur i indfaldszonen for strømmen af små dråber var af størrelsesordenen 600°C.

Sprøjtepistolen var af sædvanlig type og arbejdede ved et tryk af 2 15 størrelsesordenen 4 kg/cm . Pistolen blev forskudt frem og tilbage på tværs af båndets bevægelsesvej i en højde på 30 cm over glasbåndet, således at der afsluttedes 9 frem- og tilbagegående bevægelser pr. minut. Sprøjtepistolen var således rettet, at sprøjtemassens akse dannede en vinkel på 30® med glasbåndets plan.

20

Sugekræfterne i udsugningsudstyret indstilledes således, at der opretholdtes et undertryk af størrelsesordenen 100 mm vand i sugemundstykket til hvert af rørene 11 og 13, hvilke mundstykker var 20 cm over glasbåndet.

25

Sprøjtepistolen blev tilført en vandig opløsning af tinchlorid fremkommet ved opløsning i vand af 375 g hydreret tinchlorid (SnCl2*ZHgO) pr. liter og tilsætning af 55 g NH^HFg pr. liter.

30 Afgivelseshastigheden for belægningsopløsningen var 20 liter pr.

3 time i en mængde på 10 Nm /time bæregas. En belægning af tinoxid dopet med fluorioner og med en tykkelse på 7.500 Å dannedes på glasbanen.

35 Undersøgelse af belægning viste, at den havde en ensartet tykkelse og ensartede optiske egenskaber og en homogen struktur. Belægningen havde en neutral farve set i reflekteret lys. Belægningen var i besiddelse af høj transmissionsevne over for synligt lys, og en betydelig reflektionsevne over for infrarøde stråler i bølgelængde-

DK 155514B

π området fra 2,6 til 40 øm. Belægningens emissivitet var 0,1. Belægningens transmission af spredt lys var meget lille.

Der opnåedes tilsvarende resultater ved en fremgangsmåde, hvorved 5 der benyttedes samme belægningsprocedure til belægning af et bånd af flydegi as under dets bevægelse fra flydetanken.

Eksempel 2 10 Et glasbånd blev belagt ved en fremgangsmåde svarende til fremgangsmåden ifølge eksempel 1, idet forskellene betod i, at sprøjtepistolen bevægedes frem og tilbage med 6 cykler pr. minut og til-førtes 15 Nm /timer luft og 30 liter pr. time af en vandig opløsning omfattende, pr. liter vand, 325 g vandfrit SnClg og 60 g NH^HFg. Der 15 dannedes en belægning sammensat af tinoxid dopet med fluori oner og med en tykkelse på 10.000 Å på glasset. Belægningen havde en meget ensartet tykkelse, ensartede optiske egenskaber og en homogen struktur. Belægningen havde en grå farve set i reflekteret lys. Transmissionen af synligt lys gennem det belagte glas var en smule 20 lavere end gennem glasset belagt ifølge eksempel 1, men den foreliggende belægning havde også en høj reflektionsevne over for stråling i det fjerne infrarøde spektralområde. Ligesom den ifølge eksempel 1 dannede belægning udviste belægningen kun en meget ringe transmission af spredt lys.

25

Eksempel 3

Det i eksempel 1 anvendte apparat benyttedes til belægning af et bånd af glas med en temperatur af størrelsesordenen 580°C i ind-30 faidszonen for de små dråber. Sprøjtepistolen forsynedes med en opløsning af reaktionsproduktet af vandfrit SnCl^ med methanol. Opløsningens koncentration reguleredes ved hjælp af dimethyl formamid efter tilsætning af HCl til stabilisering af opløsningen og NH4HF2 som dopingmiddel. Opløsningens sammensætning var følgende: 200 cm3 35 SnCl^ (vandfrit), 625 cm3 methanol, 50 cm3 HCl, 62 g NH4HF2 og dimethyl formamid til 1 liter opløsning. Tilførselshastigheden for denne opløsning og for luft til sprøjtepistolen var af samme størrelsesorden som tilførselshastighederne i eksempel 1.

DK 155514 B

12

Sugekræfterne reguleredes således, at der blev holdt et undertryk af størrelsesordenen 100 mm vand i sugemundstykkerne af udsugningsrørene 11 og 13. Afgivelsen af belægningsopløsningen reguleredes således, at der dannedes en belægning af Sn02 dopet med fluorioner 5 og med en tykkelse på 7.200 A på glasbåndet.

Undersøgelse af belægningen viste, at den besad en homogen struktur. Belægningen havde en ensartet tykkelse og var ensartet i henseende til dens optiske egenskaber. Belægningen havde en neutral farve i 10 reflekteret lys. Belægningen havde en høj transmissionsevne over for synligt lys og en særlig høj reflektionsevne over for stråling i det fjerne infrarøde område af spektret. Belægningen udviste meget lav transmission af spredt lys.

15 I en modifikation af ovennævnte proces, ved hvilken der opnåedes stort set samme resultater, erstattedes belægningsopløsningen af en opløsning, der var fremkommet ved at omsætte SnCl^ med eddikesyrean-hydrid i støkiometriske forhold, idet den fremkomne, meget tyktflydende, sortbrune væske omrystedes for at tillade undvigelse af HC1, 20 blandingen fortyndedes med dimethyl formamid, og der tilsattes nogle 3 cm af en 40 volumenprocent kommerciel HF-opløsning som dopingsmiddel .

Eksempel 4 25

Et bånd af fl ydegi as med en bredde på ca. 2,5 meter blev belagt under dens bevægelse med en hastighed på 4,5 meter pr. minut fra flydetanken og under anvendelse af et belægningsapparat som vist på tegningen.

30

Sprøjtepistolen var af sædvanlig type og arbejdede ved et tryk af 2 størrelsesordenen 3 kg/cm . Pistolen monteredes 25 cm over glas-båndet og rettedes således, at den dannede en vinkel på 30° med båndets plan.

35

Pistolen bevægedes frem og tilbage med 10 cykler pr. minut. Pistolen tilførtes med en hastighed af størrelsesordenen 50 liter pr. minut en opløsning, der var fremkommet ved opløsning i dimethyl formamid af 140 g kobol tacetylacetonat CoiCgH^l^HgO. Pistolen anbragtes

DK 155514B

13 således, at opløsningen ramte glasbåndet i en position på dens bevægelsesvej, hvor glasset havde en temperatur af størrelsesordenen 580°C.

5 Sugemundstykket 12 på udsugningsrøret 11 var beliggende 20 cm over glasbåndet. Sugekræfterne indstilledes således, at der blev opretholdt et undertryk af størrelsesordenen 50 mm vand i sugemundstykkerne. Udsugningsrøret 13 benyttedes ikke.

10 Hastigheden for udtømning af belægningsopløsningen reguleredes således, at der dannedes en belægning af koboltoxid (Co^O^) med en tykkelse af størrelsesordenen 920 Å på glasset.

Belægningen undersøgtes og viste sig at have en homogen struktur.

15 Belægningen havde en fuldstændig ensartet tykkelse. Belægningen havde en brun farve set i transmitteret lys. De optiske egenskaber af det belagte glas var ensartede og af god kvalitet over hele det belagte område.

i

V

20 Ovenstående belægningsprocedure kan benyttes til dannelse af farvede lag sammensat af en blanding af oxider ved tilførsel til sprøjtepistolen af en opløsning indeholdende en blanding af forbindelser af forskellige metaller, f.eks. forbindelser af metaller valgt blandt jern, kobolt, chrom og nikkel, eller ved at gøre brug af et antal 25 sprøjtepistoler og samtidig tilføre forskellige opløsninger gennem forskellige pistoler.

Eksempel 5 30 Et glasbånd med en bredde på ca. 3 meter, som var dannet ved Libbey-Owens-processen og bevægede sig med en hastighed på 1,5 meter pr. minut blev belagt under anvendelse af et belægningsapparat som beskrevet i forbindelse med tegningen, idet belægningsapparatet var placeret således, at belægningsopløsningen kontaktede glasset dér, 35 hvor dets temperatur var af størrelsesordenen 580°C.

Sprøjtepistolen bevægedes frem og tilbage med 10 cykler pr. minut og 2 arbejdede ved et tryk på 1,5 kg/cm under afgivelse af 15 liter belægningsopløsning pr. time. Pistolen monteredes 25 cm over glas- 14

DK 15 5514 B

båndet og rettedes, så den dannede en vinkel på 25° med båndets plan.

Den anvendte belægningsopløsning var en opløsning af titanylacetyl -5 acetonat i dimethyl formamid i en koncentration på 130 g pr. liter.

Sugemundstykket 12 på udsugningsrøret 11 var 10 cm over glasbåndet. Sugekraften indstilledes således, at der opretholdtes et undertryk på nogle dusin mm vand i sugemundstykket. Røret 13 benyttedes ikke.

10

Udtømningen fra sprøjtepistolen reguleredes således, at der på glasset dannedes en belægning af Tii^ med en tykkelse på 450 Å.

Undersøgelse af det belagte glas viste, at dets totale lystransmis-15 sion var af størrelsesordenen 65%. Belægningen havde en homogen struktur og var ensartet i henseende til tykkelse og optiske egenskaber. Det belagte glas' transmission af spredt lys var næsten 0. Belægningen forekom grå i transmitteret lys.

20 I en modifikation af ovennævnte fremgangsmåde erstattedes belægningsopløsningen af en vandig opløsning af TiCl^, og sprøjtepistolen og sugekræfterne reguleredes således, at der dannedes en belægning af Ti02 med en tykkelse på 800 Å på glasset. Belægningens optiske egenskaber svarede til egenskaberne af den belægning, der dannedes i 25 ovenstående eksempel.

Eksempel 6

Der dannedes en belægning på et glasbånd ved hjælp af et belæg-30 ningsapparat som anvendt i eksempel 1, idet belægningsapparatet anbragtes således, at de udsprøjtede små dråber belægningsopløsning kontaktede glasset, hvor dets temperatur var 585°C.

Belægningsopløsningen, som tilførtes ved en hastighed af samme 35 størrelsesorden som den i eksempel 1 benyttede, fremkom ved opløsning af 595 g SnCl*4,5H20 og 3 g SbCl3 pr. liter opløsningsmiddel, hvor opløsningsmidlet var en blanding af vand og dimethyl formamid indeholdende en smule saltsyre.

DK 155514B

15

Placeringen og forskydningen af sprøjtepistolen var som i eksempel 1. Sugekræfterne indstilledes til at holde et undertryk af størrelsesordenen 100 mm vand i sugemundstykkerne på rørene 11 og 13. Udtømningen fra sprøjtepistolen reguleredes således, at der dannedes 5 en belægning af SnOg dopet med antimonioner og med en tykkelse på 8.000 Å på glasset.

Belægningen havde en neutral farve i reflekteret lys. Belægningen havde en homogen struktur, og dens tykkelse og optiske egenskaber 10 var ensartede over belægningsarealet. Det belagte glas' transmission af spredt lys var meget ringe. Belægningen havde en meget høj reflektionsevne over for stråling i det fjerne infrarøde bølgelængdeområde.

15 20 25 30 35

Claims (24)

1. Fremgangsmåde til dannelse af en belægning af et metal eller en metalforbindelse på en overflade af et glasobjekt (glassubstrat) ved 5 at kontakte denne overflade, medes den befinder sig ved forhøjet temperatur, med mindst én strøm af små dråber omfattende en metalforbindelse, som ved pyrolyse danner belægningsmetallet eller belægningsmetalforbindelsen på overfladen, hvorhos strømmen og belægningsobjektet forskydes i forhold til hinanden, således at den 10 øjeblikkelige indfaldszone for strømmen på overfladen progressivt forskydes over det overfladeareal, som skal belægges, kendetegnet ved, at strømmen af små dråber afgives under en skrå vinkel med overfladen, således at den rammer i en zone inden for det overfladeareal, som skal belægges, og at der frembringes sugekræfter 15 i et udsugningsrøranlæg, hvis indgang er beliggende umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen, med hvilke sugekræfter gasser i strømmens omgivelser bringes til kontinuerligt at strømme i nedstrøms retning bort fra strømmen og fra omegnen af indfaldszonen og direkte ind i røranlægget stort set uden at påvirke de små 20 dråbers bevægelsesbane mod zonen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at belægningsobjektet forskydes i en given retning, og at strømmen er skråtrettet således, at den har en hastighedskomponent i den ret- 25 ning, hvori objektet forskydes, og således, at den indesluttede vinkel mellem strømmens akse og overfladen målt i et plan, som indeholder aksen og er parallel med objektets forskydningsretning, ligger i området 25-35°.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at strømmen er en parallel strøm eller en strøm, som divergerer fra sit udgangspunkt med en vinkel på ikke over 30°.

4. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kende- 35 tegnet ved, at afstanden mellem den position, hvori strømmen af små dråber afgives, og overfladen målt vinkelret på overfladen er fra 15 til 35 cm.

5. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kende- DK 155514 B tegnet ved, at belægningsobjektet er et bånd af glas, som befinder sig i en med båndets længdeakse parallel bevægelse, og at fremgangsmåden udøves til belægning af en overflade af båndet ved at anvende en strøm, som forskydes frem og tilbage på tværs af båndets 5 bevægelsesvej.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at sugekræfterne dannes i et udsugningsrør, som forskydes frem og tilbage på tværs af båndets bevægelsesvej, således at rørets indgang 10 forbliver umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at belægningsobjektet er et bånd af glas, som befinder sig i en med sin længdeakse parallel bevægelse, og at fremgangsmåden udøves til 15 belægning af en overflade af båndet under anvendelse af én eller flere strømme, hvis indfaldszoner på underlaget strækker sig over hele eller størsteparten af båndets bredde.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 5 eller 7, kendetegnet 20 ved, at underlaget er et kontinuerligt, i længderetningen fremad skridende glasbånd, og at der benyttes et stationært udsugningsrør , med en gasudsugningsindgangsåbning, som strækker sig i tværgående retning over båndets bevægelsesvej.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at udsugningsrøret har en række gasudsugningsåbninger, der anbragt i side-ved-side beliggende positioner fører tværs over båndets bevægelsesvej.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 8 eller 9, kendetegnet ved, at der dannes sugekræfter i et udsugningsrør, som har gashovedindgangsåbninger, der generelt vender mod indfaldszonen eller -zonerne for strømmen eller strømmene af små dråber på belægningsobjektets overflade, og yderligere har gasindgangsåbninger belig-35 gende i positioner bag ved hovedåbningerne med adgang for gas, som strømmer forbi hovedåbningerne.

11. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at gasserne suges ind i to eller flere udsug- DK 155514 B ningsrør, der er anbragt successivt i indbyrdes adskilte positioner i nedstrøms retning i forhold til indfaldszonen eller -zonerne, således at gas, som strømmer i nedstrøms retning forbi et sådant rør, kan passere ind i det næste. 5

12. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at belægningsobjektet er et glasbånd dannet i en flydetank, og at strømmen eller hver strøm rammer den øvre overflade af båndet nedstrøms i forhold til tanken, hvor glasset har en 10 temperatur i området fra 100 til 650°C.

13. Apparat egnet til brug ved dannelse af en belægning af et metal eller en metalforbindelse på en overflade af et glasobjekt (4) ved kontaktning af denne overflade, medens den befinder sig ved forhøjet 15 temperatur, med mindst én strøm af små dråber omfattende en metalforbindelse, som ved pyrolyse danner belægningsmetallet eller belægningsmetalforbindelsen på overfladen, hvilket apparat omfatter udstyr (5) til at understøtte belægningsobjektet, midler til opvarmning af belægningsobjektet, udstyr (9) til afgivelse af mindst 20 én strøm af de små dråber på overfladen og midler til frembringelse af en relativ forskydning mellem dråbeafgivelsesudstyret og belægningsobjektet i forhold til hinanden, således at den øjeblikkelige indfaldszone for dråbestrømmen på overfladen progressivt forskydes over det overfladeareal, som skal belægges, kendetegnet 25 ved, at dråbeafgivelsesudstyret (9) er konstrueret og indrettet til at afgive strømmen af de små dråber i en retning, som danner en skrå vinkel med det understøttede belægningsobjekt (4), således at strømmen rammer en zone inden for det overfladeområde, som skal belægges, og at apparatet omfatter et gasudsugningsanlæg med et 30 udsugningsrør (11,13), hvis indgang (12) er beliggende umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen, hvilket udsugningsanlæg er indrettet til kontinuerligt at bortsuge gasser fra strømmens omgivelser og i nedstrøms retning væk fra strømmen og væk fra indfaldszonens omegn og direkte ind i røret (11) stort set uden at påvirke 35 de små dråbers bevægelsesbane mod zonen.

14. Apparat ifølge krav 13, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt midler til at forskyde det understøttede belægningsobjekt i en given retning, og at dråbeafgivelsesudstyret (9) er DK 155514B konstrueret og indrettet til at afgive mindst én strøm af små dråber i en sådan retning, at den har en hastighedskomponent i den givne retning, og at den indesluttede vinkel mellem aksen for strømmen og den blottede overflade af et fladt, understøttet og fremadskridende ρ belægningsobjekt (4) målt i et plan, som indeholder aksen og er parallel med den givne retning, ligger i området 25-35°.

15. Apparat ifølge krav 13 eller 14, kendetegnet ved, at dråbeafgivelsesudstyret (9) er konstrueret og indrettet til at jø afgive mindst én strøm af små dråber i en parallel strøm eller en strøm, som divergerer fra sit udgangspunkt med en vinkel på ikke over 30°.

16. Apparat ifølge krav 13-15, kendetegnet ved, at - dråbeafgivelsesudstyret (9) er således anbragt, at afstanden mellem JJ) den position, hvorfra dråbestrømmen eller hver dråbestrøm afgives, og den blottede overflade af et fladt belægningsobjekt, når dette er på plads på objektets understøtningsudstyr, målt vinkelret på overfladen, ligger i området fra 15 til 35 cm. 20

17. Apparat ifølge krav 13-16, kendetegnet ved, at understøtningsudstyret (5) for belægningsobjektet (4) er indrettet til at understøtte et kontinuerligt, i længderetningen fremadskridende glasbånd (4), og at dråbeafgivelsesudstyret (9) omfatter et „ dråbeafgivelseshoved forbundet med udstyr til at forskyde hovedet frem og tilbage i tværgående retning over båndets bevægelsesvej.

18. Apparat ifølge krav 17, kendetegnet ved, at gasudsugningsanlægget omfatter et udsugningsrør (11) forbundet med udstyr 0 til at forskyde det frem og tilbage på tværs af båndets bevægelsesvej, således at rørets indgang holdes umiddelbart nedstrøms i forhold til indfaldszonen (10) for dråbestrømmen på belægningsobjektet.

19. Apparat ifølge krav 13-16, kendetegnet ved, at understøtningsudstyret (5) for belægningsobjektet (4) er indrettet til at understøtte et kontinuerligt, i længderetningen fremadskridende glasbånd (4), og at dråbeafgivelsesudstyret (9) omfatter et eller flere dråbeafgivelseshoveder til afgivelse af én eller flere dråbestrømme, hvis indfaldszone eller forenede indfaldszoner på belægningsobjektet strækker sig over hele eller størstedelen af bredden af båndets bevæge!sesvej. DK 155514 B

20. Apparat ifølge krav 17 eller 19, kendetegnet ved, at understøtningsudstyret (5) for belægningsobjektet er indrettet til at understøtte et kontinuerligt, i længderetningen fremadskridende glasbånd, og at udsugningsanlægget omfatter et stationært udsugningsrør (11,13) med en gasudsugningsindgangsåbning (12), som 10 strækker sig i tværgående retning over banens bevægelsesvej.

21. Apparat ifølge krav 20, k e n d e t e g n e t ved, at udsugningsrøret (11,13) har en række gasudsugningsindgangsåbninger, der anbragt i side-ved-side beliggende positioner fører tværs over 15 båndets bevæge!sesvej.

22. Apparat ifølge krav 19 eller 20, kendetegnet ved, at det har et udsugningsrør (11,13), der strækker sig tværs over de udsugede gassers bevægelsesvej, og at dette rør har gashovedind- 20 gangsåbninger, der vender mod indfaldszonen (10) eller -zonerne, og sekundære gasindgangsåbninger, der er beliggende bag ved disse hovedindgangsåbninger.

23. Apparat ifølge krav 13-22, kendetegnet ved, at der 25 findes udsugningsrør (11,13) i forskellige indbyrdes adskilte positioner nedstrøms i forhold til indfaldszonen (10) eller -zonerne, således at gasser, som strømmer i nedstrøms retning forbi et udsugningsrør, kan bortsuges af det næstfølgende.

24. Apparat ifølge krav 13-23, kendetegnet ved, at gasudsugningsanlægget har et udsugningsrør, der er således anbragt, at under drift strømmer gasser mod rørets indgang ad en bevægelsesvej, der divergerer i retningen bort fra belægningsobjektet. 35