EA019797B1 - Способ и устройство для формирования покрытия на стекле - Google Patents
Способ и устройство для формирования покрытия на стекле Download PDFInfo
- Publication number
- EA019797B1 EA019797B1 EA201170857A EA201170857A EA019797B1 EA 019797 B1 EA019797 B1 EA 019797B1 EA 201170857 A EA201170857 A EA 201170857A EA 201170857 A EA201170857 A EA 201170857A EA 019797 B1 EA019797 B1 EA 019797B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- glass substrate
- coating
- heating
- glass
- liquid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/001—General methods for coating; Devices therefor
- C03C17/002—General methods for coating; Devices therefor for flat glass, e.g. float glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для покрытия стеклянной подложки (2) с использованием по меньшей мере одного или более жидких сырьевых материалов, вступающих в реакцию, по существу, по меньшей мере на части поверхности (10) стеклянной подложки или вблизи нее, образуя на ней покрытие. Способ включает в себя следующие стадии: а) нагрев стеклянной подложки (2), по существу, по меньшей мере, до температуры покрытия; b) получение покрытия на поверхности (10) стеклянной подложки путем преобразования одного или более жидких материалов в жидкий аэрозоль и осаждения по меньшей мере части жидкого аэрозоля на поверхности (10) стеклянной подложки; с) по меньшей мере, однократное повторение стадии b) и d) нагрев поверхности (10) стеклянной подложки по меньшей мере перед одной из стадий b). В соответствии с настоящим изобретением нагрев на стадии d) осуществляют путем конвективного нагрева.
Description
Настоящее изобретение относится к способу покрытия стеклянной подложки в соответствии с ограничительной частью п. 1 формулы изобретения, в частности к способу покрытия стеклянной подложки с использованием по меньшей мере одного или более жидких сырьевых материалов, которые, по существу, реагируют по меньшей мере на части поверхности стеклянной подложки или вблизи нее, образуя на ней покрытие, причем способ включает в себя следующие стадии: а) нагрев стеклянной подложки, по существу, по меньшей мере, до температуры покрытия; Ь) получение покрытия на поверхности стеклянной подложки путем преобразования одного или более жидких материалов в жидкий аэрозоль и осаждения по меньшей мере части жидкого аэрозоля на указанной части поверхности стеклянной подложки; с) по меньшей мере однократное повторение стадии Ь) и б) нагрев поверхности стеклянной подложки по меньшей мере перед одной из стадий Ь). Изобретение также относится к устройству для получения покрытия на поверхности стеклянной подложки в соответствии с ограничительной частью п.14 формулы изобретения, в частности к устройству для получения покрытия пиролитическим способом, содержащему конвейерное устройство для перемещения стеклянной подложки по направлению пути покрытия; по меньшей мере два узла нанесения покрытия, расположенных последовательно по пути покрытия, для преобразования одного или более жидких материалов в жидкий аэрозоль и распыления жидкого аэрозоля на стеклянную подложку для получения на ней покрытия; средства нагрева стеклянной подложки для нагрева стеклянной подложки, по существу, по меньшей мере, до температуры покрытия или температуры отжига стеклянной подложки, перед получением покрытия; и одно или более средств нагрева поверхности стеклянной подложки для нагрева поверхности стеклянной подложки.
Предшествующий уровень техники
Стекло с покрытием изготавливают для различных предназначений, причем покрытие выбирают для придания стеклу какого-то определенного желаемого свойства. Важными примерами покрытий для архитектурного и автомобильного стекла являются покрытия, разработанные для снижения эмиссионной способности поверхности с нанесенным покрытием по отношению к инфракрасному излучению (низкоэмиссионные (1о\\-е) покрытия), покрытия, разработанные для снижения общего пропускания солнечной энергии, и покрытия, разработанные для создания гидрофильной или самоочищающейся поверхности стекла. Покрытия имеют большое значение для фотогальванического стекла с прозрачным проводящим оксидным слоем (ТСО - от английского 1тап8ратеи1 соибисбуе ох1бе). Известно, что покрытия, например, из оксида олова, легированного фтором (РТО - от английского Пиоппе бореб Ни ох1бе), или оксида цинка, легированного алюминием, хорошо служат в качестве ТСО и 1о\\-е покрытий, титаноксидные покрытия, особенно с анатазной кристаллической структурой, служат в качестве самоочищающихся покрытий, а покрытия на основе оксидов железа, кобальта и хрома служат в качестве покрытий, отражающих ближнюю область спектра инфракрасного излучения.
Покрытия для стекла можно разделить на две группы - мягкие покрытия и твердые покрытия. Мягкие покрытия обычно наносят путем напыления, и они имеют относительно низкую адгезию со стеклом. Твердые покрытия, которые обычно имеют превосходную адгезию и высокую прочность на истирание, обычно наносят пиролитическими методами, такими как химическое осаждение из паровой фазы (СУЭ от англ. С11е1шса1 Уарог Оерокйюи) и пиролиз пульверизованного слоя.
При методе СУЭ прекурсор покрытия находится в паровой фазе и пар вынуждают поступать в напылительную камеру и протекать в виде хорошо контролируемого и равномерного потока с подложкой, подлежащей покрытию. Скорость образования покрытия является низкой, и, таким образом, процесс обычно осуществляют при температурах, превышающих 650°С, поскольку скорость роста покрытия обычно экспоненциально повышается при повышении температуры. Необходимость создания такой относительно высокой температуры делает СУЭ-процесс непригодным для нанесения покрытия на стекло вне флоат-процесса, т.е. для нанесения покрытия вне линии производства стекла.
Для формирования толстых покрытий, толщина которых обычно превышает 400 нм, при температурах ниже приблизительно 650°С принято применять устройство для напыления покрытий для распыления капельной струи раствора прекурсора покрытия на подложку. Однако обычная система пиролиза пульверизованного слоя имеет несколько недостатков, таких как создание крутых температурных градиентов и проблемы однородности и качества покрытия. Значительно улучшить способ позволяет уменьшение размера капель, как описано заявителем в неопубликованных в настоящее время патентных заявках Финляндии Р120071003 и Р120080217.
Зависимость процесса формирования покрытия от температуры поверхности описывается уравнением типа уравнения Аррениуса, и, таким образом, для высокой скорости роста покрытия необходимы высокие температуры поверхности стекла. В патентном документе И8 5124180, ВТИ Еидшеебид Согротабои от 23 июня 1992 г. описан способ получения, по существу, незамутненного покрытия из оксида металла, легированного фтором, на подложке, включающий в себя следующие этапы: нагрев поверхности подложки, приведение поверхности в контакт с паром, содержащим прекурсор оксида металла, кислородосодержащее вещество, легирующую добавку, содержащую фтористый винил, и преобразование пара в оксид металла, содержащий фтор, в результате термической реакции. В публикации также описано устройство для получения однородного металлоксидного тонкопленочного покрытия на подложке.
- 1 019797
Устройство содержит нагреватель для нагрева подложки до температуры приблизительно от 450 до 600°С и конвейер для перемещения нагретой подложки зону реакции, смежную с распылительной головкой. Таким образом, в действительности осуществляется нагрев подложки в целом, а не только ее поверхности. Механизм нагрева не описан, но на фиг. 1А в публикации представлен нагреватель, расположенный под перемещаемыми подложками.
В патентном документе И8 4917717, С1ауетЬе1 от 17 апреля 1990 г. описано устройство для получения покрытия из соединения металлов на верхней поверхности горячей стеклянной подложки пиролитическим способом. Устройство содержит средства для распыления жидкого сырьевого материала и средства нагрева для подачи тепла в зону распыления. Зону распыления распылительной камеры нагревают, чтобы вызвать испарение части прекурсора покрытия до его попадания на подложку для насыщения атмосферы в этой зоне парообразным прекурсором покрытия.
Покрытия на основе жидкого аэрозоля, т.е. покрытия, в которых прекурсор содержит как газ, так и капли жидкости, обычно требуют больше тепла, чем покрытия на основе пара, поскольку для испарения жидкости необходима энергия. Нанесение покрытий методом распыления, при котором капли жидкости имеют большой размер с характерным диаметром приблизительно 100 мкм, требует такого большого количества энергии для испарения, что такой способ нанесения покрытий обычно невозможно применять в высокоскоростных процессах, таких как флоат-процесс или закалка стекла.
В процессе нанесения покрытия поверхность стекла охлаждается. Для эффективного многоступенчатого нанесения покрытия эффект охлаждения необходимо компенсировать. Во избежание деформации стекла нагревать следует только его поверхность. В патентном документе И8 4655810, С1ауетЬе1 от 7 апреля 1987 г. описан нагрев поверхностного слоя стекла путем воздействия на поверхность одного или более лучистых нагревателей, имеющих температуру абсолютно черного тела ниже 1100°С. Аналогичный способ нагрева описан также в патентном документе И8 4536204, С1ауетЬе1 от 20 августа 1985 г. Специалисту в данной области техники известно, что натриево-кальциево-силикатное стекло имеет высокое светопропускание для волн длиной менее 2,5 мкм. Таким образом, эффективные лучистые нагреватели, нагревающие только поверхностный слой стекла, должны работать с волнами большей длины, т.е. с температурами ниже 900°С. Нанесение покрытия часто осуществляют при температурах приблизительно 600°С. Таким образом, низшая теплотворность составляет менее чем приблизительно 70 кВт/м2.
Лучистый нагрев нельзя применять для получения прозрачного проводящего оксидного слоя (ТСО), поскольку покрытие отражает инфракрасный свет, и, следовательно, эффективный нагрев поверхности стекла не является возможным.
В патентной заявке Великобритании СВ 2016444 А, 8ат1-СоЬаш 1пби51пе5 от 26 сентября 1979 г. описана регулировка поверхностной температуры стекла с помощью пламени, которое скользит по поверхности стекла, выходящего из печи для варки флоат-стекла. Такой способ нагрева не может быть применен для стекол с покрытием, поскольку температура, обеспечивающая стабильность покрытий, ниже температуры пламени.
Предпочтительным является получение пиролитического покрытия в ходе флоат-процесса или в системах автономного высокоскоростного нанесения покрытий. На таких линиях скорость стекла обычно составляет от 5 до 50 м/мин. Часто требуются тонкие покрытия, т.е. толщина покрытия для высокоэффективного ТСО слоя на фотогальваническом (РУ - от англ. рйо1оуо11а1е) стекле может составлять приблизительно 1 мкм. Во многих случаях могут требоваться многослойные покрытия, т.е. пакет покрытия для фотогальванического стекла может содержать два подслоя и несколько ТСО слоев. Получение таких покрытий требует многоступенчатого высокоскоростного нагрева поверхности стекла, которая может включать покрывающий слой. Такой нагрев не может быть осуществлен только путем лучистого нагрева.
Таким образом, недостаток многоступенчатых жидко-аэрозольных способов и устройств для нанесения покрытия в соответствии с предшествующим уровнем техники состоит в том, что жидкий аэрозоль, распыляемый на поверхность стекла, охлаждает эту поверхность, ухудшая последующие этапы нанесения покрытия. Нагреватели и способы нагрева в соответствии с предшествующим уровнем техники неэффективны для нагрева поверхности стекла при покрытии пиролитическим способом, осуществляемым в ходе флоат-процесса или в системах автономного высокоскоростного нанесения покрытий, и способами, при которых характерная скорость стекла составляет от 5 до 50 м/мин. Следовательно, имеется потребность в улучшенном способе нанесения покрытия на основе жидкого аэрозоля и устройстве, пригодном для высокоскоростного получения покрытия, включающего нагрев поверхности стекла.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа и устройства для его осуществления, способных устранить указанные недостатки предшествующего уровня техники. Решение задач настоящего изобретения осуществляется с использованием способа в соответствии с отличительной частью п.1 формулы изобретения и, в частности, способа, при котором нагрев поверхности стеклянной подложки осуществляют путем конвективного нагрева. Решение задач настоящего изобретения также осуществляется с использованием устройства в соответствии с отличительной частью п.14 формулы изобретения, и, в частности, с использованием устройства, в котором средства нагрева поверхности стеклянной под
- 2 019797 ложки выполнены с возможностью подачи тепловой энергии на поверхность подложки путем конвекции.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
Основной задачей настоящего изобретения является создание способа покрытия стекла, в особенности способа покрытия стекла, основанного на применении жидкого аэрозоля, позволяющего получить однородные покрытия при высокой скорости роста покрытия. Другим отличительным признаком настоящего изобретения является устройство для получения однородных покрытий на стекле при высокой скорости роста покрытия. Решение задач настоящего изобретения осуществляют с использованием способа, при котором, по меньшей мере, жидкие сырьевые материалы, по существу, реагируют по меньшей мере на части поверхности стекла, образуя на ней покрытие, причем в соответствии с этим способом поверхность горячей стеклянной подложки, т.е. стеклянную подложку, имеющую температуру покрытия или температуру, превышающую точку отжига этого стекла, нагревают до температуры толщи стекла или более высокой температуры. Такой нагрев предпочтительно осуществляют путем конвекции, поскольку конвекция, по существу, нагревает поверхность стекла, а толща стекла нагревается только за счет теплопереноса или излучения тепла поверхностью стекла, и, таким образом, толща стекла нагревается значительно медленнее, чем его поверхность. Жидкие сырьевые материалы преобразуются в смесь капель и газа, т.е. в жидкий аэрозоль. Аэрозоль осаждают по меньшей мере на часть нагретой поверхности стекла, где сырьевые материалы вступают в реакцию и образуют покрытие. Настоящее изобретение не ограничено каким-либо специальным механизмом получения покрытия. Например, капли могут испаряться в газовой фазе перед попаданием на поверхность стекла, и получение покрытия осуществляется из газовой фазы. Получение покрытия можно осуществлять в двух или более фазах, включая повторение нагрева поверхности стекла и осаждение аэрозоля. Ясно, что на первом этапе можно также осуществлять осаждение аэрозоля на нагретую стеклянную подложку, после чего осуществляют по меньшей мере один цикл нагрев поверхности - осаждение аэрозоля. Альтернативно покрытие получают путем осаждения жидкого аэрозоля на стеклянную подложку, причем сырьевые материалы в жидком аэрозоле вступают в реакцию, по существу, на поверхности стекла, таким образом, что на стеклянной подложке образуется покрытие, причем поверхность стекла нагревают, по существу, непосредственно перед осаждением жидкого аэрозоля на поверхность.
Нагрев поверхности стекла позволяет применять температуры поверхности, превышающие температуру, при которой стекло является таким мягким, что может гнуться, приставать к конвейерным роликам, или могут ухудшаться оптические или другие свойства стеклянной подложки. По существу, жидкий аэрозоль осаждается на поверхность стекла сразу после ее нагрева. Поверхность стекла охлаждается в результате конвекции, вызванной распылением, испарением жидкости и образованием покрытия, и, таким образом, осаждение жидкого аэрозоля и образование покрытия отбирает, по существу, столько же тепла, сколько стекло получает в результате конвективного нагрева. Это означает, что толща стекла и, по существу, противоположная поверхность толщи стекла не нагреваются значительно, и свойства стеклянной подложки, по существу, не ухудшаются. Поверхность обычного натриево-кальциево-силикатного флоат-стекла нагревают путем конвекции до температуры, составляющей по меньшей мере 600°С, предпочтительно по меньшей мере 700°С.
Поверхность стекла можно эффективно нагревать (или охлаждать) путем применения конвекции. В настоящем контексте под конвекцией подразумевается перенос тепла потоком любого газа. Газ может состоять из нескольких разных газов и может содержать пар, например водяной пар. Предпочтительно для получения газовой смеси для конвективного нагрева применяют горелку для сжигания твердого, жидкого или газообразного топлива и для конвективного нагрева применяют газообразные продукты сгорания. При нагреве стекла тепло переносится на поверхность стекла потоком газа. Затем тепло проникает в стекло под действием теплопроводности и излучения.
При переносе тепла путем конвекции эффективность процесса зависит главным образом от импульса потока газа и разности температур стекла и газа. Для обозначения принудительного конвективного нагрева часто используют термин принудительная конвекция, чтобы отделить его от естественной конвекции, вызванной, например, воздушными потоками. Предпочтительно для нагрева поверхности стекла применяют принудительную конвекцию, наиболее предпочтительным является применение сталкивающихся газовых струй.
Конвективный перенос тепла определяется уравнением ^/А=Ь(Т8-Т8), где 11 - коэффициент теплопередачи (Вт/м2-К); Тд - температура нагревающего газа и Т, - температура поверхности. Для эффективного нагрева теплопередача ^/А должна превышать 10 кВт/м2, более предпочтительно 50 кВт/м2 и наиболее предпочтительно 100 кВт/м2. Понятно, что имеется две возможности регулирования коэффициента теплопередачи: регулирование коэффициента теплопередачи 1 или регулирование разности температур газ-поверхность. С практической точки зрения предпочтительно применять как можно более высокий коэффициент теплопередачи 1. Путем применения сталкивающихся высокоскоростных струй коэффициент теплопередачи можно увеличить предпочтительно более чем до 100 Вт/м2-К, более предпочтительно более чем до 300 Вт/м2-К и наиболее предпочтительно более чем до 500 Вт/м2-К. Жидкие сырьевые мате
- 3 019797 риалы распыляют и смешивают с газом, и, таким образом, получают жидкий аэрозоль. Распыление с помощью двухжидкостного распылителя, в котором жидкость распыляется высокоскоростным потоком газа, является предпочтительным способом распыления, поскольку аэрозоль с высокой плотностью капель можно получить за одну стадию. Для быстрого испарения капель предпочтительно распылять жидкость мелкими каплями, предпочтительно с одномодовым распределением капель по размеру и средним размером капли, составляющим 10 мкм или менее.
Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что оно обеспечивает эффективный нагрев поверхности стекла в ходе флоат-процесса или в системах автономного высокоскоростного нанесения покрытий и способами, при которых типичная скорость стекла составляет от 5 до 50 м/мин.
Краткое описание графических материалов
Ниже настоящее изобретение будет описано подробно со ссылками на прилагаемый чертеж.
На чертеже представлено устройство для получения покрытия в ходе флоат-процесса в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Для ясности на чертеже представлены только детали, необходимые для понимания настоящего изобретения. Конструкции и детали, не являющиеся необходимыми для понимания изобретения и понятные специалисту в данной области техники, не представлены на чертеже, чтобы подчеркнуть отличительные признаки изобретения.
Подробное описание изобретения
В соответствии с настоящим изобретением для получения покрытия на горячей поверхности стеклянной подложи применяют по меньшей мере один или более жидких сырьевых материалов, которые, по существу, реагируют по меньшей мере на части поверхности стеклянной подложки, образуя на ней покрытие, причем поверхность горячей стеклянной подложки, т.е. стеклянной подложки, температура которой выше точки отжига указанной стеклянной подложки, нагревают до температуры, превышающей температуру толщи стекла. Иными словами, поверхность стеклянной подложки нагревают до температуры, превышающей температуру стеклянной подложки. В настоящем контексте под поверхностью стеклянной подложки подразумевается поверхность или поверхностный слой стеклянной подложки.
На чертеже представлен, в принципе, вариант осуществления настоящего изобретения, в соответствии с которым устройство 1 применяют для получения пиролитического покрытия на стеклянной ленте, стеклянной подложке 2, в ходе флоат-процесса. Стеклянную подложку 2 перемещают на роликах 4 по направлению вдоль линии покрытия. Стеклянная подложка 2 поступает на участок нанесения покрытия из модульной ванны 3, и, таким образом, покрытие наносят в ходе флоат-процесса между модульной ванной 3 и леером 9. Первый узел 5 нанесения покрытия на линии покрытия распыляет жидкий аэрозоль на верхнюю поверхность 10 стеклянной подложки 2. Узел 5 нанесения покрытия содержит один или более двухжидкостных распылителей, в которых поток 6 жидкости распыляется высокоскоростным потоком 7 газообразного азота, причем характерная скорость потока газа в наконечнике сопла составляет от 50 до 300 м/с. Для распыления также можно применять другие распыляющие газы. Осаждение жидкого аэрозоля охлаждает поверхность 10 стеклянной подложки, причем температура поверхности схематически представлена кривой Т. Таким образом, узел 5 нанесения покрытия распыляет жидкий аэрозоль на поверхность 10 стеклянной подложки, и на ней образуется пиролитическое покрытие. Средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки установлены на линии покрытия после первого узла 5 нанесения покрытия. Как можно видеть на чертеже, имеется несколько узлов 5 нанесения покрытия, установленных последовательно на линии покрытия, и между узлами нанесения покрытия установлены средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки. Устройство 1 может содержать два или более узла 5 нанесения покрытия и по меньшей мере одно средство 8 нагрева поверхности стеклянной подложки.
Средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки могут быть установлены перед одним из узлов нанесения покрытия или после него, например перед первым узлом 5 нанесения покрытия или после последнего узла 5 нанесения покрытия. Кроме того, средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки могут быть установлены между любыми двумя узлами 5 нанесения покрытия и предпочтительно между всеми последовательными узлами 5 нанесения покрытия. Средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки выполнены с возможностью осуществления принудительного конвективного нагрева путем направления одной или более сталкивающихся струй газа на поверхность 10 стеклянной подложки. Таким образом, средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки могут содержать одну или более газовых форсунок для создания и направления потока газа к поверхности 10 стеклянной подложки. По меньшей мере одно из средств 8 нагрева поверхности стеклянной подложки выполнено с возможностью обеспечения переноса тепла, составляющего по меньшей мере 10 кВт/м2, и дополнительно по меньшей мере одно из средств 8 нагрева поверхности стеклянной подложки выполнено с возможностью обеспечения коэффициента теплопередачи 11. составляющего по меньшей мере 100 Вт/м2-К для обеспечения достаточного нагрева поверхности 10 стеклянной подложки.
Средства 8 нагрева поверхности стеклянной подложки, т.е. узел принудительной конвекции, могут применять высокоскоростной поток азотно-водяного пара при температуре газа приблизительно 650°С и скорости газа на выходе газовой струи от 30 до 200 м/с, нагревая поверхность стекла в соответствии с кривой Т по чертежу. Затем покрытие-нагрев поверхности 10 стеклянной подложки повторяют до полу
- 4 019797 чения желаемой толщины покрытия. Толщина покрытия при получении, например, покрытий из прозрачного проводящего оксидного слоя (ТСО), может составлять от 300 до 900 нм, а при получении, например, самоочищающихся анатазных покрытий - от 15 до 50 нм.
Способ в соответствии с настоящим изобретением для покрытия стеклянной подложки 2 с использованием по меньшей мере одного или более жидких сырьевых материалов, которые, по существу, реагируют по меньшей мере на части поверхности 10 стеклянной подложки или вблизи нее, образуя на ней покрытие, включает в себя несколько этапов. Сначала стеклянную подложку 2, т.е. стеклянную подложку в целом, нагревают, по существу, до температуры покрытия или, по меньшей мере, температуры отжига стеклянной подложки 2. Затем на поверхности 10 стеклянной подложки получают покрытие путем преобразования одного или более сырьевых материалов в жидкий аэрозоль и осаждения по меньшей мере части жидкого аэрозоля на указанной части поверхности 10 стеклянной подложки. Этап нанесения покрытия можно осуществлять по меньшей мере однократно. Перед первым этапом нанесения покрытия, между последовательными этапами нанесения покрытия и/или после последнего этапа нанесения покрытия поверхность 10 стеклянной подложки нагревают до температуры покрытия или до температуры, превышающей температуру стеклянной подложки 2. Таким образом, нагрев поверхности 10 стеклянной оксид олова, легированный сурьмой (АТО) оксид олова, легированный индием (ΙΤΟ) оксид цинка, легированный бором оксид цинка, легированный фтором оксид цинка, легированный алюминием (ΑΖΟ) оксид олова, легированный фтором (ЕТО) подложки осуществляют путем конвективного нагрева.
Температура покрытия стеклянной подложки 2 зависит от имеющегося покрытия и от свойств стеклянной подложки. Ниже приведены примеры материалов и температур покрытия:
от 200 до 400° С от 300 до 400° С от 200 до 400° С от 400 до 500° С от 400 до 500° С от 500 до 800° С от 500 до 800° С от 500 до 800° С от 500 до 800° С
Конвективный нагрев можно осуществлять до или после первого из этапов нанесения покрытия по меньшей мере между двумя этапами нанесения покрытия, предпочтительно между всеми повторными диоксцд титана оксинитрид кремния (8ЮхЫу) оксикарбид кремния (ЗЮхСу) этапами нанесения покрытия.
Специалисту в данной области техники должно быть ясно, что по мере развития технологии принцип настоящего изобретения может быть осуществлен различными способами. Изобретение и варианты его осуществления не ограничены приведенными примерами и могут меняться без отклонения от сущности настоящего изобретения, ограниченной прилагаемой формулой изобретения.
Claims (24)
1. Способ формирования покрытия на стеклянной подложке (2) с использованием по меньшей мере одного или более жидких исходных материалов, которые, по существу, реагируют по меньшей мере на части поверхности (10) стеклянной подложки или вблизи нее, образуя на ней покрытие, в котором:
a) нагревают стеклянную подложку (2), по меньшей мере, по существу, до температуры, необходимой для формирования на ней покрытия;
b) формируют покрытие на поверхности (10) стеклянной подложки путем преобразования одного или более жидких исходных материалов в жидкий аэрозоль и осаждения по меньшей мере части жидкого аэрозоля на части поверхности (10) стеклянной подложки;
c) повторяют по меньшей мере один раз стадию Ь);
б) нагревают поверхность стеклянной подложки перед по меньшей мере одной из стадий Ь), отличающийся тем, что нагрев поверхности (10) стеклянной подложки на стадии б) осуществляют путем конвективного нагрева, при котором теплопередача составляет по меньшей мере 10 кВт/м2.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию б) конвективного нагрева осуществляют до или после первой из стадий Ь).
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию б) конвективного нагрева осуществляют по меньшей мере между двумя стадиями Ь).
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию б) конвективного нагрева осуществляют между всеми повторными стадиями Ь).
5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что конвективный нагрев на стадии б) является принудительным конвективным нагреванием.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что по меньшей мере одну стадию конвективного нагрева имеет коэффициент конвективной теплопередачи 11. составляющий по меньшей мере 100 Вт/м2-К.
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что нагрев поверхности (10) стеклянной под
- 5 019797 ложки на стадии ά) осуществляют, по существу, до температуры, необходимой для формирования на ней покрытия, или температуры, превышающей температуру стеклянной подложки (2), нагретой на стадии а).
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что нагрев поверхности (10) стеклянной подложки осуществляют по меньшей мере до 600°С.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что для получения жидкого аэрозоля применяют двухжидкостный распылитель.
10. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что жидкий исходный материал распыляют каплями со средним диаметром 10 мкм или менее.
11. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что нагрев стеклянной подложки (2) на стадии а) осуществляют, по меньшей мере, до температуры отжига стеклянной подложки (2).
12. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что нагрев стеклянной подложки (2) на стадии а) осуществляют по меньшей мере до 100°С, предпочтительно по меньшей мере до 200°С и наиболее предпочтительно по меньшей мере до 300°С.
13. Устройство (1) для формирования покрытия на стеклянной подложке (2) пиролитическим способом, содержащее:
конвейерное устройство (4) для перемещения стеклянной подложки (2) по направлению вдоль линии покрытия;
по меньшей мере два узла (5) нанесения покрытия, расположенных последовательно вдоль линии покрытия, для преобразования одного или более жидких материалов в жидкий аэрозоль и распыления жидкого аэрозоля на стеклянную подложку (2) для получения на ней покрытия;
средства (3) нагрева стеклянной подложки для нагрева стеклянной подложки (2), по существу, по меньшей мере, до температуры, необходимой для формирования на ней покрытия, перед получением покрытия, и одно или более средств (8) нагрева поверхности стеклянной подложки для нагрева поверхности (10) стеклянной подложки, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки выполнены с возможностью обеспечения поверхности стеклянной подложки тепловой энергией путем конвекции, обеспечивающей теплопередачу по меньшей мере 10 кВт/м2.
14. Устройство (1) по п.13, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки установлены перед одним из узлов нанесения покрытия или после него.
15. Устройство (1) по п.13 или 14, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки установлены между двумя узлами (5) нанесения покрытия.
16. Устройство (1) по любому из пп.13 или 14, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки установлены между всеми последовательными узлами (5) нанесения покрытия.
17. Устройство (1) по любому из пп.13-16, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки выполнены с возможностью обеспечения принудительного конвективного нагрева.
18. Устройство (1) по п.17, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки содержат одну или более газовых форсунок для создания и направления потока газа к поверхности (10) стеклянной подложки.
19. Устройство (1) по любому из пп.13-18, отличающееся тем, что средства (8) нагрева поверхности стеклянной подложки выполнены с возможностью нагрева поверхности (10) стеклянной подложки, по существу, до температуры, необходимой для формирования на ней покрытия, или температуры, превышающей температуру стеклянной подложки (2), нагретой с помощью средств (3) нагрева стеклянной подложки.
20. Устройство (1) по любому из пп.13-19, отличающееся тем, что по меньшей мере одно из средств (8) нагрева поверхности стеклянной подложки выполнено с возможностью обеспечения коэффициента конвективной теплопередачи 11. составляющего по меньшей мере 100 Вт/м2-К.
21. Устройство (1) по любому из пп.13-20, отличающееся тем, что узел (5) нанесения покрытия содержит один или более двухжидкостных распылителей для преобразования жидких исходных материалов в жидкий аэрозоль.
22. Устройство (1) по любому из пп.13-21, отличающееся тем, что узел (5) нанесения покрытия выполнен с возможностью распыления жидких исходных материалов каплями со средним диаметром 10 мкм или менее.
23. Устройство (1) по любому из пп.13-22, отличающееся тем, что оно установлено на линии изготовления стекла.
24. Устройство (1) по п.23, отличающееся тем, что расположено между модульной ванной (3) и леером (9).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20080675A FI20080675A0 (fi) | 2008-12-23 | 2008-12-23 | Lasinpinnoitusmenetelmä ja -laite |
| PCT/FI2009/051022 WO2010072898A1 (en) | 2008-12-23 | 2009-12-21 | Glass coating process and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201170857A1 EA201170857A1 (ru) | 2011-12-30 |
| EA019797B1 true EA019797B1 (ru) | 2014-06-30 |
Family
ID=40240534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201170857A EA019797B1 (ru) | 2008-12-23 | 2009-12-21 | Способ и устройство для формирования покрытия на стекле |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110229644A1 (ru) |
| EP (1) | EP2376397A4 (ru) |
| JP (1) | JP5730215B2 (ru) |
| CN (1) | CN102264661A (ru) |
| EA (1) | EA019797B1 (ru) |
| FI (1) | FI20080675A0 (ru) |
| TW (1) | TWI477468B (ru) |
| WO (1) | WO2010072898A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103496855B (zh) * | 2013-09-30 | 2016-04-13 | 上海大学 | 玻璃浆料沉积方法和系统 |
| KR101530635B1 (ko) * | 2014-04-25 | 2015-06-22 | 트루다임(주) | 열소성을 이용한 안티 글래어 커버글라스 제조장치용 코팅장치 |
| US10006782B2 (en) | 2014-11-12 | 2018-06-26 | Moj.Io Inc. | Characterization of sensor data for vehicle telematics |
| US10112208B2 (en) | 2015-12-11 | 2018-10-30 | VITRO S.A.B. de C.V. | Glass articles with nanoparticle regions |
| CN108468023B (zh) * | 2018-06-28 | 2020-05-08 | 信利光电股份有限公司 | 应用于玻璃表面的渐变雾化效果的加工工艺方法及系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3689304A (en) * | 1969-04-23 | 1972-09-05 | Pilkington Brothers Ltd | Treating glass |
| GB2016444A (en) * | 1978-03-01 | 1979-09-26 | Saint Gobain | Manufacture of coated glass |
| US4414015A (en) * | 1980-06-20 | 1983-11-08 | Bfg Glassgroup | Process and apparatus for forming a metal or metal compound coating |
| US4655810A (en) * | 1983-06-17 | 1987-04-07 | Glaverbel | Coating hot glass with metals or metal compounds, especially oxides |
| US4878934A (en) * | 1985-12-20 | 1989-11-07 | Glaverbel | Process and apparatus for coating glass |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1246749A (en) * | 1968-08-22 | 1971-09-15 | Asahi Glass Co Ltd | Method of and apparatus for coating glass surfaces |
| GB2131792A (en) * | 1982-12-10 | 1984-06-27 | Glaverbel | Vitreous material bearing a multi-layer coating and method and apparatus for forming such coating |
| US4719127A (en) * | 1983-02-02 | 1988-01-12 | Ppg Industries, Inc. | Aqueous chemical suspension for pyrolytic deposition of metal-containing film |
| GB2143518B (en) * | 1983-05-13 | 1986-10-22 | Glaverbel | Thermal conditioning of hot glass ribbon prior to coating with metal or metal oxide |
| US4724164A (en) * | 1984-03-05 | 1988-02-09 | Falconer Glass Industries, Inc. | Methods of mirror manufacture and products made thereby |
| GB2185249B (en) * | 1985-12-20 | 1989-10-18 | Glaverbel | Apparatus for and process of coating glass |
| JPH0390579A (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-16 | Taiyo Yuden Co Ltd | 薄膜形成装置 |
| US5142180A (en) * | 1989-09-27 | 1992-08-25 | Shell Oil Company | Direct current motor for operation at elevated temperatures in a hostile environment |
| US5122391A (en) * | 1991-03-13 | 1992-06-16 | Watkins-Johnson Company | Method for producing highly conductive and transparent films of tin and fluorine doped indium oxide by APCVD |
| FR2675139B1 (fr) * | 1991-04-09 | 1993-11-26 | Saint Gobain Vitrage Internal | Depot de couches pyrolysees a performances ameliorees et vitrage revetu d'une telle couche. |
| US5271545A (en) * | 1993-03-31 | 1993-12-21 | Seco/Warwick Corporation | Muffle convection brazing/annealing system |
| US7096692B2 (en) * | 1997-03-14 | 2006-08-29 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Visible-light-responsive photoactive coating, coated article, and method of making same |
| US6649214B2 (en) * | 1997-12-18 | 2003-11-18 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Compositions and methods for forming coatings of selected color on a substrate and articles produced thereby |
| EP1462541B1 (en) * | 2001-12-03 | 2015-03-04 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Method for forming thin film. |
| FI122502B (fi) * | 2007-12-20 | 2012-02-29 | Beneq Oy | Menetelmä ja laite lasin pinnoittamiseksi |
-
2008
- 2008-12-23 FI FI20080675A patent/FI20080675A0/fi not_active Application Discontinuation
-
2009
- 2009-12-21 US US13/130,469 patent/US20110229644A1/en not_active Abandoned
- 2009-12-21 EP EP09834180.3A patent/EP2376397A4/en not_active Withdrawn
- 2009-12-21 TW TW098143857A patent/TWI477468B/zh not_active IP Right Cessation
- 2009-12-21 JP JP2011542855A patent/JP5730215B2/ja active Active
- 2009-12-21 WO PCT/FI2009/051022 patent/WO2010072898A1/en active Application Filing
- 2009-12-21 EA EA201170857A patent/EA019797B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-12-21 CN CN2009801521802A patent/CN102264661A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3689304A (en) * | 1969-04-23 | 1972-09-05 | Pilkington Brothers Ltd | Treating glass |
| GB2016444A (en) * | 1978-03-01 | 1979-09-26 | Saint Gobain | Manufacture of coated glass |
| US4414015A (en) * | 1980-06-20 | 1983-11-08 | Bfg Glassgroup | Process and apparatus for forming a metal or metal compound coating |
| US4655810A (en) * | 1983-06-17 | 1987-04-07 | Glaverbel | Coating hot glass with metals or metal compounds, especially oxides |
| US4878934A (en) * | 1985-12-20 | 1989-11-07 | Glaverbel | Process and apparatus for coating glass |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2376397A1 (en) | 2011-10-19 |
| FI20080675A0 (fi) | 2008-12-23 |
| JP2012513368A (ja) | 2012-06-14 |
| EP2376397A4 (en) | 2016-09-28 |
| TWI477468B (zh) | 2015-03-21 |
| EA201170857A1 (ru) | 2011-12-30 |
| CN102264661A (zh) | 2011-11-30 |
| TW201026624A (en) | 2010-07-16 |
| US20110229644A1 (en) | 2011-09-22 |
| WO2010072898A1 (en) | 2010-07-01 |
| JP5730215B2 (ja) | 2015-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI501930B (zh) | 以玻璃之熱調節處理平坦玻璃表面的單元與方法 | |
| KR101119863B1 (ko) | 대기압 화학 기상 증착 | |
| EA019797B1 (ru) | Способ и устройство для формирования покрытия на стекле | |
| US8551609B2 (en) | Method of depositing niobium doped titania film on a substrate and the coated substrate made thereby | |
| US20180108457A1 (en) | Method of Depositing Niobium Doped Titania Film on a Substrate and the Coated Substrate Made Thereby | |
| JPH05124837A (ja) | ガラス基材へ被覆を付着させる方法 | |
| CN104080946B (zh) | 用于制造薄层的装置和方法 | |
| CN108602715A (zh) | 非接触式涂覆的玻璃以及相关的涂覆系统和方法 | |
| JPH0541576B2 (ru) | ||
| JPH0367979B2 (ru) | ||
| US8440256B2 (en) | Combustion deposition of metal oxide coatings deposited via infrared burners | |
| NO168763B (no) | Fremgangsmaate og apparat for belegging av glass. | |
| EP1190111B1 (en) | Method of coating ceramics using ccvd | |
| WO2011161311A1 (en) | Coating apparatus | |
| TWI499573B (zh) | 塗覆玻璃基質之方法與裝置 | |
| US8563097B2 (en) | Remote combustion deposition burner and/or related methods | |
| JPS58125613A (ja) | 酸化錫膜の形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |