EA029118B1

EA029118B1 - Прозрачная основа для остекления и стеклопакет, содержащий ее

Info

Publication number: EA029118B1
Application number: EA201591009A
Authority: EA
Inventors: Лина Альзат; Дэви Дальма; Этьен Бартель; Давид Николя; Бенуа Жорж
Original assignee: Сэн-Гобэн Гласс Франс; С.Н.Р.С.
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2018-02-28
Also published as: CA2889908C; EP2922799A1; PL2922799T3; JP2016503385A; US9809492B2; KR102122790B1; CA2889908A1; CN105307995B; JP6456295B2; EP2922799B1; EA201591009A1; PT2922799T; BR112015010165A2; CN105307995A; HUE058803T2; MX2015006428A; FR2998564A1; IN2015DN03924A; US20150321951A1; FR2998564B1

Abstract

Изобретение относится к основе (30), покрытой на одной стороне (31) системой тонких слоев (34), содержащей по меньшей мере один металлический функциональный слой (140) на основе серебра или из серебра и два противоотражательных покрытия (120, 160), причем каждое указанное противоотражательное покрытие содержит по меньшей мере один противоотражательный слой (124, 164), и указанный функциональный слой (140) располагается между двумя противоотражательными покрытиями (120, 160), отличающейся тем, что указанный металлический функциональный слой (140) является дискретным слоем, имеющим степень заполнения поверхности от 50 до 98% или даже от 53 до 83%.

Description

029118

Изобретение относится к прозрачной основе, в частности, из твердого минерального материала, такого как стекло, причем указанная основа покрыта системой тонких слоев, содержащей один или несколько функциональных слоев, которые могут воздействовать на солнечное излучение и/или на длинноволновое инфракрасное излучение. Более конкретно, изобретение относится к основе, в частности прозрачной стеклянной основе, снабженной системой тонких слоев, содержащей чередование η металлических функциональных слоев, в частности функциональных слоев на основе серебра или металлического сплава, содержащего серебро, и (η+1) противоотражательных покрытий, где η целое число, большее или равное 1, так чтобы единственный или каждый функциональный слой располагался между двумя противоотражательными покрытиями. Каждое противоотражательное покрытие содержит по меньшей мере один противоотражательный слой, причем каждое покрытие предпочтительно состоит из множества слоев, из которых по меньшей мере один слой и даже каждый слой является противоотражательным слоем. Здесь термин "противоотражательный слой" является синонимом термину "диэлектрический слой"; причем выражение "диэлектрический слой" используется главным образом в противопоставление термину "металлический функциональный слой", который по своей металлической природе не может быть диэлектрическим.

В частности, изобретение относится к использованию таких основ для получения теплоизоляционных и/или солнцезащитных остеклений. Эти остекления могут предназначаться для оснащения как зданий, так и транспортных средств, в частности, в целях снижения нагрузки на кондиционирование, и/или чтобы не допустить чрезмерного перегрева (такие остекления называются остеклениями с регулируемой инсоляцией), и/или для уменьшения количества энергии, рассеиваемой наружу (остекления, называемые низкоэмиссионными), что вызвано все большим использованием низкоэмиссионными), что вызвано все большим использованием застекленных поверхностей в зданиях и кабинах транспортных средств.

Эти основы могут быть встроены, в частности, в электронные приборы, и тогда система слоев может служить электродом для проведения тока (осветительные устройства, устройства отображения информации, фотоэлектрические панели, электрохромное остекление и т.д.), или они могут быть интегрированы в остекления, имеющие особые функции, как, например, обогреваемые стекла.

Одним из типов известной многослойной системы для придания основе таких свойств является система, состоящая из металлического функционального слоя, способного отражать инфракрасное и/или солнечное излучение, в частности металлического функционального слоя на основе серебра или металлического сплава, содержащего серебро, или полностью состоящего из серебра.

В системе этого типа функциональный слой оказывается расположенным между двумя диэлектрическими противоотражательными покрытиями, каждое из которых обычно содержит несколько слоев из противоотражательного материала типа нитрида, в частности нитрида кремния или алюминия, или типа оксида.

Однако иногда между единственным или каждым противоотражательным покрытием и металлическим функциональным слоем наносят блокирующее покрытие, причем блокирующее покрытие, находящееся под функциональным слоем в направлении основы, защищает его при возможной высокотемпературной термообработке типа моллирования и/или закалки, а блокирующее покрытие, находящееся на функциональным слое, противоположном основе, защищает этот слой от возможного повреждения при осаждении верхнего противоотражательного покрытия и при возможной высокотемпературной термообработке типа моллирования и/или закалки.

В настоящее время обычно желательно, чтобы каждый металлический функциональный слой был сплошным слоем, то есть состоял на всей его поверхности и на всей его толщине из рассматриваемого металлического материала.

Специалистами считается, что для заданного материала (например, серебра) в обычных условиях осаждения этого материала, сплошной слой можно получить только начиная с определенной толщины.

Энергия адгезии между сплошным слоем серебра и противоотражательными слоями очень низкая, порядка примерно 1 Дж/м², а энергия адгезии между двумя противоотражательными слоями в пятьдевять раз выше, чем между серебром и другим слоем. Таким образом, энергия адгезии многослойной системы, содержащей по меньшей мере один функциональный слой из серебра или на основе серебра, ограничена этой низкой энергией адгезии сплошного металлического функционального слоя с другими материалами.

Авторы изобретения были заинтересованы возможностью осаждать системы тонких слоев с одним или несколькими функциональными металлическими слоями с толщиной единственного металлического функционального слоя или всех металлических функциональных слоев, когда их несколько, меньше минимальной толщины, требуемой, чтобы получить сплошной слой в рассматриваемых условиях.

Так, авторы изобретения обнаружили, конечно, что сопротивление на квадрат у многослойной системы было выше, чем у таких же многослойных систем со сплошным функциональным слоем или слоями, но что это сопротивление на квадрат, тем не менее, допускает применение в определенных областях.

Самое главное, авторы изобретения обнаружили, что энергия адгезии системы была выше, чем предсказывали теоретические модели.

Далее, авторы изобретения установили, что для систем, содержащих единственный металлический

- 1 029118

функциональный слой, который является дискретным, а также для систем, содержащих несколько металлических функциональных слоев, причем все эти металлические функциональные слои являются дискретными, можно получить очень высокие механические прочности и даже, что еще более удивительно, очень высокие химические стойкости.

Кроме того, авторы изобретения обнаружили, что полученные в результате системы были прозрачными, без дымки ("На/с") или без отливания цветами радуги, и с цветом как в пропускании, так и в отражении, который близок к цвету, получаемому с системами со сплошными металлическими функциональными слоями.

Наконец, авторы изобретения установили, что эти отличные характеристики механической прочности и химической стойкости сохранялись, даже если основу, покрытую такой системой, подвергнуть термообработке типа моллирования, закалки или отжига.

Таким образом, этот результат открывает способ применения систем этого типа в областях, для которых допустимо, чтобы металлический функциональный слой или каждый металлический функциональный слой имел относительно высокое сопротивление на квадрат (например, выше 10 Ом/кв), и для которых высокая энергия адгезии, имеющая благоприятный эффект на механическую прочность и иногда даже на химическую стойкость, является большим преимуществом.

В рамках приведенного выше примера можно получить систему тонких слоев, которая, конечно, имеет более высокое сопротивление на квадрат, чем если бы некоторые или все функциональные слои системы были сплошными, но которая является особо прочной и может, таким образом, применяться в регионах, где климатические условия порождают высокие напряжения.

Таким образом, объектом изобретения в его наиболее широком значении является основа, покрытая на одной стороне системой тонких слоев, содержащей по меньшей мере один металлический функциональный слой на основе серебра или из серебра и два противоотражательных покрытия, причем указанные противоотражательные покрытия содержат, каждое, по меньшей мере один противоотражательный слой, причем указанный функциональный слой расположен между двумя противоотражательными покрытиями; эта основа отличается тем, что указанный (то есть единственный металлический функциональный слой системы, когда система содержит всего один металлический функциональный слой на основе серебра или из серебра) или каждый (то есть все металлические функциональные слои системы, когда система содержит несколько металлических функциональных слоев на основе серебра или из серебра) металлический функциональный слой является дискретным слоем, имеющим степень заполнения поверхности в интервале от 50 до 98% и даже от 53 до 83% или даже от 63 до 83%.

Согласно изобретению осажденный таким образом функциональный слой или каждый функциональный слой является самоструктурированным слоем, имеющим структуры в виде соединенных между собой островков, с открытыми зонами между островками.

Так как металлический функциональный слой, когда он является единственным металлическим функциональным слоем системы, или каждый металлический функциональный слой, когда в системе имеется несколько функциональных металлических слоев, не является сплошным, это позволяет иметь прямой контакт между слоями, окружающими этот единственный или каждый металлический функциональный слой на основе серебра или из серебра. Эти зоны имеют сильную адгезию. Возможная трещина, образовавшаяся на наиболее слабой границе раздела, то есть между серебром и соседним слоем, для роста должна также распространяться между двумя противоотражательными слоями, что требует более высокой энергии. Поэтому глобальная энергия адгезии системы будет значительно улучшена.

Важно, чтобы система тонких слоев не содержала никакого металлического функционального слоя на основе серебра или из серебра, который был бы сплошным, так как наличие по меньшей мере одного такого сплошного слоя уменьшает энергию адгезии на двух граничных поверхностях этого сплошного металлического функционального слоя или каждого сплошного металлического функционального слоя и, следовательно, снижает прочностные характеристики всей системы в результате эффекта "слабого звена".

Под "дискретным слоем" в контексте настоящего изобретения следует понимать, что если рассмотреть квадрат любого размера на поверхности системы согласно изобретению, то в этом квадрате дискретный функциональный слой имеется только на 50-98% поверхности квадрата и даже на 53-83% поверхности квадрата или даже соответственно на 63-83%.

Рассматриваемый квадрат находится в основной части покрытия; в рамках изобретения речь не идет о реализации особой кромки или особого контура, который позднее был бы скрыт для конечного применения.

Степень дискретности такова, чтобы сопротивление на небесконечный квадрат можно было измерить обычными методами. Речь, таким образом, идет о том, чтобы получить единственный дискретный функциональный слой (или каждый дискретный функциональный слой), для которого (или которых) кластеры металлического материала, которые образуют слой, были бы отделены объемами с полным отсутствием такого материала, но связанными между собой.

Согласно изобретению этот тип слоистых систем с функциональным самоструктурированным слоем или слоями имеет более высокую энергию адгезии, чем системы со сплошными функциональными

- 2 029118

слоями, а их оптические свойства (светопропускание, отражение света и излучательная способность) более низкие, оставаясь в допустимых пределах для определенных особых приложений, в основном для регионов с теплым или умеренным климатом, для которого может подходить уровень коэффициента излучения порядка 20-30%.

Под покрытием в контексте настоящего изобретения следует понимать, что внутри покрытия может содержаться единственный слой или несколько слоев из разных материалов.

Под "системой" следует понимать совокупность тонких слоев, осажденных друг на друга без вставки между этими слоя минеральной (как стекло) или органической (как пластмассовый лист) подложки.

Как обычно, под "слоем на основе какого-то материала" следует понимать, что слой состоит преимущественно из этого материала, то есть что химический элемент материала, или при необходимости продукт из рассматриваемого материала в его стабильной стехиометрической формуле составляет по меньшей мере 50 ат.% рассматриваемого слоя.

Равным образом, под "противоотражательным слоем" в контексте настоящего изобретения следует понимать, как обычно, что с точки зрения его природы этот материал является неметаллическим, то есть он не состоит из металла. В контексте изобретения этот термин обозначает материал, имеющий отношение η/к на всем диапазоне длин волн видимого спектра (380-780 нм), большее или равное 5.

Напомним, что η означает реальный показатель преломления материала на заданной длине волны, а к означается мнимую часть показателя преломления на заданной длине волны; причем отношение η/к рассчитано на заданной длине волны.

Значения показателя преломления, указанные в настоящем документе, являются величинами, измеренными, как обычно, на длине волны 550 нм.

Согласно изобретению указанный или каждый дискретный металлический функциональный слой может иметь толщину е, такую, что

1,0<е<4,5 нм и даже 1,0<е<4,0 нм или 2,0<е<4,5 нм и даже 2,0<е<4,0 нм, когда он осажден на слой на основе диоксида титана ΤίΟ₂, или

1,0<е<4,5 нм и даже 1,0<е<4,0 нм или 2,0<е<4,5 нм и даже 2,0<е<4,0 нм, когда он осажден на слой на основе оксида цинка и олова δηΖηΟ_χ, или

1,0<е<5,0 нм и даже 1,0<е<4,5 нм или 2,0<е<5,0 нм и даже 2,0<е<4,5 нм, когда он осажден на слой на основе оксида цинка ΖηΟ, или

1,0<е<7,0 нм и даже 1,0<е<6,0 нм или 2,0<е<7,0 нм и даже 2,0<е<6,0 нм, когда он осажден на слой на основе нитрида кремния δί₃Ν₄, или

1,0<е<5,0 нм и даже 1,0<е<4,0 нм или 2,0<е<5,0 нм и даже 2,0<е<4,0 нм, когда он осажден на слой на основе никеля.

Предпочтительно систему согласно изобретению наносят непосредственно на поверхность основы.

Для системы согласно изобретению, содержащей единственный дискретный металлический функциональный слой: в одном частном варианте изобретения указанное противоотражательное покрытие, расположенное между поверхностью и указанным металлическим функциональным слоем, содержит противоотражательный слой со средним показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2, причем этот слой предпочтительно имеет в основе оксид. Этот противоотражательный слой со средним показателем может иметь физическую толщину от 5 до 35 нм.

Предпочтительно, чтобы указанное противоотражательное покрытие, находящееся под указанным металлическим функциональным слоем, содержало противоотражательный слой с высоким показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7, причем этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.

В другом частном варианте изобретения указанное противоотражательное покрытие, находящееся выше указанного металлического функционального слоя напротив поверхности, содержит противоотражательный слой со средним показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2, и этот слой предпочтительно имеет в основе оксид. Этот противоотражательный слой со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.

Предпочтительно, чтобы указанное противоотражательное покрытие, находящееся выше указанного металлического функционального слоя, содержало противоотражательный слой с высоким показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7, причем этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм. Указанная система может содержать всего два дискретных функциональных металлических слоя на основе серебра или из серебра и три противоотражательных покрытия, причем каждый металлический функциональный слой находится между двумя противоотражательными покрытиями.

Указанная система может содержать только три дискретных металлических функциональных слоя на основе серебра или из серебра и четыре противоотражательных покрытия, причем каждый дискретный металлический функциональный слой располагается между двумя противоотражательными покры- 3 029118

тиями.

Для системы согласно изобретению, содержащей несколько дискретных металлических функциональных слоев: в одном частном варианте изобретения указанное противоотражательное покрытие, находящееся между поверхностью и первым или под каждым металлическим функциональным слоем, содержит противоотражательный слой со средним показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2, причем этот слой предпочтительно имеет в основе оксид. Этот противоотражательный слой со средним показателем может иметь физическую толщину от 5 до 35 нм.

Предпочтительно, чтобы указанное противоотражательное покрытие, находящееся под первым или под каждым металлическим функциональным слоем, содержало противоотражательный слой с высоким показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7, причем этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.

Предпочтительно, чтобы указанное противоотражательное покрытие, лежащее выше последнего или выше каждого металлического функционального слоя напротив поверхности, содержало противоотражательный слой со средним показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2, причем этот слой предпочтительно имеет в основе оксид. Этот противоотражательный слой со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.

Предпочтительно также, чтобы указанное противоотражательное покрытие, лежащее выше последнего или выше каждого металлического функционального слоя, содержало противоотражательный слой с высоким показателем, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7, причем этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.

В другом частном варианте изобретения по меньшей мере один функциональный слой осажден прямо на нижнее блокирующее покрытие, находящееся между функциональным слоем и противоотражательным покрытием, лежащим непосредственно под функциональным слоем, и/или по меньшей мере один функциональный слой осажден прямо под верхним блокирующим покрытием, находящимся между функциональным слоем и противоотражательным покрытием, лежащим непосредственно над функциональным слоем, и нижнее блокирующее покрытие и/или верхнее блокирующее покрытие содержит тонкий слой на основе никеля или титана, имеющее физическую толщину е' такую, что 0,2<е'<2,5 нм.

Последний слой вышележащего противоотражательного покрытия, наиболее удаленный от основы, может быть на основе оксида, и тогда он предпочтительно осаждается в подстехиометрических условиях; он может, в частности, иметь в основе диоксид титана (ΤίΘ_χ) или смешанный оксид цинка и олова (8η_ζΖη_γΘ_χ).

Система может также содержать последний слой (оуетеоа! по-английски), то есть защитный слой, осажденный предпочтительно в подстехиометрических условиях. После осаждения этот слой оказывается в системе окисленным, по существу, стехиометрически.

Изобретение относится также к стеклопакету, содержащему по меньшей мере две основы, которые удерживаются вместе рамной конструкцией, причем указанный стеклопакет осуществляет разделение между наружным пространством и внутренним пространством, между двумя основами находится по меньшей мере один заполненный газом промежуток, причем одна основа соответствует изобретению.

В одном частном варианте система согласно изобретению размещена на стороне 4 остекления.

Остекление согласно изобретению включает по меньшей мере одну основу, несущую систему по изобретению, возможно в комбинации по меньшей мере с одной другой основой. Каждая основа может быть бесцветной или окрашенной. В частности, по меньшей мере одна из основ может быть из стекла, окрашенного в массе. Выбор типа окраски будет зависеть от искомого уровня светопропускания и/или от колориметрических свойств, желаемых для оконного стекла после его изготовления.

Остекление согласно изобретению может иметь слоистую структуру, объединяющую, в частности, по меньшей мере две твердые основы типа стекла по меньшей мере с одним листом из термопластичного полимера, с получением структуры типа стекло/система тонких слоев/лист(ы)/стекло/стеклянный лист. Полимер может иметь в основе, в частности, поливинилбутираль РУВ, этиленвинилацетат ЕУЛ, полиэтилентерефталат РЕТ, поливинилхлорид РУС.

Кроме того, изобретение относится к применению по меньшей мере одного металлического функционального слоя на основе серебра или из серебра и двух противоотражательных покрытий для получения основы, покрытой системой тонких слоев, и, в частности, основы согласно изобретению, причем указанный (то есть единственный металлический функциональный слой системы, когда система содержит один металлический функциональный слой на основе серебра или из серебра) или каждый (то есть все функциональные металлические слои системы, когда система содержит несколько функциональных металлических слоев на основе серебра или из серебра) металлический функциональный слой является дискретным слоем, имеющим степень заполнения поверхности от 50 до 98% и даже от 53 до 83% или даже от 63 до 83%.

- 4 029118

Изобретение относится также к способу осаждения по меньшей мере одного металлического функционального слоя на основе серебра или из серебра и двух противоотражательных покрытий для получения основы, покрытой системой тонких слоев, в частности основы согласно изобретению, причем указанный (то есть единственный, когда система содержит один металлический функциональный слой на основе серебра или из серебра) или каждый (то есть все, когда система содержит несколько функциональных металлических слоев на основе серебра или из серебра) металлический функциональный слой системы является дискретным слоем, имеющим степень заполнения поверхности от 50 до 98% и даже от 53 до 83% или даже от 63 до 83%.

Предпочтительно настоящее изобретение позволяет получить тонкослойную систему с одним функциональным слоем, имеющую при осаждении на прозрачную основу коэффициент светопропускания в видимом спектре Т_ъ>50% и коэффициент отражения в видимом спектре К_ъ (со стороны системы) менее 20% при относительно нейтральном цвете в пропускании и в отражении, имея при этом коэффициент излучения меньше, чем у основы без покрытия.

Предпочтительно настоящее изобретение позволяет получить систему тонких слоев с 1, 2, 3, 4 и даже более металлическими функциональными слоями, в которой все функциональные металлические слои на основе серебра или из серебра являются дискретными, чтобы система имела повышенную механическую прочность и/или повышенную химическую стойкость.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием неограничительных вариантов его осуществления, приводимым со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых

фиг. 1 изображает систему с одним функциональным слоем согласно изобретению, причем дискретный функциональный слой находится непосредственно на нижнем блокирующем покрытии и непосредственно под верхним блокирующим покрытием;

фиг. 2 - решение с двойным стеклопакетом, содержащим систему с одним функциональным слоем с фиг. 1;

фиг. 3 - снимки в электронный сканирующий микроскоп (СЭМ) в бинарном режиме функционального слоя из серебра, имеющего степень заполнения поверхности (слева направо) от 53 до 98%;

фиг. 4 - энергию адгезии, Аб, в Дж/м², измеренную для четырех случаев дискретного слоя с фиг. 3 в сравнении с теоретическим значением, Ст, согласно моделям для тех же четырех случаев, в зависимости от доли посеребренной поверхности (по-английски 8Пуег ЗигГасе Ртасбои, §РР), то есть от степени заполнения поверхности;

фиг. 5 - коэффициент светопропускания в видимом спектре Т_ъ (черные треугольники) и коэффициент отражения в видимом спектре К, (черные квадраты) для системы тонких слоев типа Ζ в зависимости от толщины е слоя серебра;

фиг. 6 - теоретический коэффициент излучения (перевернутые черные треугольники) и измеренный коэффициент излучения (черные кружки) для системы тонких слоев типа Ζ в зависимости от толщины е слоя серебра, а также только для одной основы без покрытия многослойной системой;

фиг. 7 - коэффициент светопропускания в видимом спектре Т_ъ: (черные ромбы) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 1,0 до 8,0 нм и (черные квадраты) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 0,0 до 2,0 нм;

фиг. 8 - светопоглощение в инфракрасном диапазоне, АЬ§ (черные ромбы) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 1,0 до 8,0 нм и (черные квадраты) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 0,0 до 2,0 нм;

фиг. 9 - коэффициент отражения в видимом спектре К, (черные ромбы) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 1,0 до 8,0 нм и (черные квадраты) для системы тонких слоев типа Υ в зависимости от толщины е слоя серебра для диапазона от 0,0 до 2,0 нм;

фиг. 10 - спектр поглощения системы тонких слоев типа Υ в зависимости от длины волны λ и в зависимости от толщины е слоя серебра;

фиг. 11 - сопротивление на квадрат К (в Омах на квадрат) для систем из примеров 1-4 в зависимости от толщины слоя серебра;

фиг. 12 - поглощение инфракрасного излучения АЬ системой из примеров 1-4 в зависимости от толщины слоя серебра;

фиг. 13 - цвет в пропускании, С по колориметрической диаграмме системы ЬаЬ для систем из примеров 1-4 в зависимости от толщины слоя серебра; и

фиг. 14 - цвет в отражении со стороны системы, С_г, по колориметрической диаграмме системы ЬаЬ, для систем из примеров 1-4, в зависимости от толщины слоя серебра;

фиг. 15 - коэффициент светопропускания в видимом спектре Т_ъ (пунктир) и коэффициент отражения в видимом спектре К, (сплошная линия) для примера 6 в зависимости от толщины е слоя серебра;

фиг. 16 - поглощение инфракрасного излучения для примера 6 в зависимости от толщины е слоя серебра;

фиг. 17 - коэффициент излучения (пунктир) и сопротивление на квадрат (сплошная линия) для при- 5 029118

мера 6 в зависимости от толщины е слоя серебра;

фиг. 18 - систему с двумя функциональными слоями согласно изобретению, причем каждый из этих двух дискретных функциональных слоев расположен непосредственно на противоотражательном покрытии и непосредственно под противоотражательным покрытием; и

фиг. 19 - систему с тремя функциональными слоями согласно изобретению, причем каждый из трех дискретных функциональных слоев расположен непосредственно на противоотражательном покрытии и непосредственно под противоотражательным покрытием.

На фиг. 1, 2, 18 и 19 соотношения между толщинами разных слоев или разных элементов строго не соблюдаются для облегчения их восприятия.

Фиг. 1 показывает структуру системы 34 с одним функциональным слоем согласно изобретению, осажденную на прозрачную стеклянную основу 30, более точно, на сторону 31 этой основы 30, причем единственный функциональный слой 140 на основе серебра или металлического сплава, содержащего серебро, предпочтительно только из серебра, находится между двумя противоотражательными покрытиями, причем нижележащее противоотражательное покрытие 120 находится под функциональным слоем 140 в направлении основы 30, а вышележащее противоотражательное покрытие 160 находится выше функционального слоя 140, противоположного основе 30.

Каждое из этих двух противоотражательных покрытий 120, 160 содержит по меньшей мере один противоотражательный слой 124, 164.

Факультативно, с одной стороны функциональный слой 140 может быть осажден непосредственно на нижнее блокирующее покрытие 130, находящееся между нижележащим противоотражательным покрытием 120 и функциональным слоем 140, а с другой стороны функциональный слой 140 может быть осажден непосредственно под верхним блокирующим покрытием 150, находящимся между функциональным слоем 140 и вышележащим противоотражательным покрытием 160.

Верхний и/или нижний блокирующие слои, хотя они осаждены в форме металла и представлены как металлические слои, на практике являются окисленными слоями, так как их первой функцией является окислиться в ходе осаждения системы, чтобы защитить функциональный слой.

Это противоотражательное покрытие 160 может заканчиваться факультативным защитным слоем 168, в частности, на основе оксида, в частности, подстехиометрическим по кислороду.

Когда система с одним функциональным слоем используется в стеклопакете 100 с двумя основами, как показано на фиг. 2, этот стеклопакет содержит две основы 10, 30, которые удерживаются вместе рамной конструкцией 90 и которые отделены друг от друга промежутком 15, заполненным газом.

Полученное так остекление осуществляет разделение между наружным пространством Е8 и внутренним пространством 18.

Система согласно изобретению благодаря своей повышенной механической прочности может быть помещена на сторону 4 (т.е. на лист, находящийся глубже всего внутри здания, учитывая направление падающего солнечного света, входящего в здание, и на его сторону, обращенную внутрь).

Это расположение показано на фиг. 2 (при этом направление падения солнечного света, входящего в здание, показано двойной стрелкой) в сторону 4 системы 34 тонких слоев, размещенной на наружной стороне 31 основы 30 в контакте с наружным пространством Е8, при этом другая сторона 29 основы 30 находится в контакте с заполненным газом промежутком 15.

Однако можно также предусмотреть, чтобы в этой конструкции двойного остекления одна из основ имела слоистую структуру; тем не менее, никакой путаницы тут не возникнет, так как в этой структуре нет заполненного газом промежутка.

Сначала проделанные работы относились к системе типа Ζ, имеющей структуру: основа/ΖηΟ/Α^/ΖηΟ, в которой каждый слой ΖηΟ имел толщину 10 нм, затем к системе типа Υ, имеющей структуру: основа/ΖηΟ/Α^/ΖηΟ, в которой каждый слой ΖηΟ имеет толщину 5 нм, затем было реализовано пять серий примеров для испытания различных материалов, окаймляющих дискретный слой, и, наконец, был реализован один пример полной системы.

Для всех рассматриваемых ниже систем условия осаждения слоев были следующими:

- 6 029118

Слой	Используемая мишень	Давление осаждения	Газ
5ί₃Ν₄:Α1	5ί:Α1=92:8 (в вес.%)	1,5 - 10 ³ мбар	Аг/(Аг+И₂) при 45%
ΤίΟ_χ	ΤίΟ₂	1,5 - 10 ³ мбар	Аг/ (Аг+О₂) при 90%
ΤίΟ₂	ΤίΟ₂	1,5 - 10 ³ мбар	Аг/ (Аг+О₂) при 45%
5ηΖηΟ_χ	5ηΖη при 60:40 (в вес . %)	1,5 - 10_³ мбар	Аг/ (Аг+О₂) при 43%
ΖηΟ	ΖηΟ	1,5 - 10_³ мбар	Аг/ (Аг+О₂) при 83%
ΝίΟτ	ГДСг при 80:20 (в вес.%)	2 · 10_³ мбар	Аг 100%

Ад I Ад I 8 · 10 ³ мбар I Аг 10 0

Слои, осажденные таким способом, можно разбить на три категории:

ι) слои из диэлектрического/противоотражательного материала, имеющие отношение η/к на всем диапазоне длин волны видимого спектра больше 5: 81₃^:А1, ΤιΟ_χ, ΤιΟ_χ, ΖηΟ, 8ηΖηΟ_χ,

ϋ) металлические функциональные слои из материала, отражающего инфракрасное и/или солнечное излучение: Ад,

ίίί) верхний и нижний блокирующие слои, предназначенные для защиты функционального слоя от изменения его свойств при осаждении системы: Νί, №Сг; их влияние на оптические и энергетические свойства обычно игнорируется, когда они имеют малую толщину (меньше или равную 2 нм).

Во всех примерах система тонких слоев осаждалась на основу из бесцветного натриево-кальциевого стекла толщиной 4 мм марки Р1аш1их, выпускаемого компанией 8ΑΙΝΤ-ΘΟΒΑΙΝ.

Для этих систем:

К означает сопротивление на квадрат для системы, в Омах на квадрат;

АЬ означает поглощение в инфракрасном диапазоне;

Т_ь означает коэффициент светопропускания в видимом спектре, в %, измерен с осветителем Ό65/2°; означает коэффициент отражения со стороны стекла (поверхность основы, противоположной

основе, на которую нанесена система) в видимом спектре, в %, измерен с осветителем Ό65/2°;

С означает цвет в пропускании (параметры а* и Ь* в системе ЬАВ, измерены с осветителем Ό65/2°);

С_г означает цвет в отражении (параметры а* и Ь* в системе ЬАВ, измерены с осветителем Ό65/2°) со стороны покрытой основы (сторона 31).

Согласно изобретению металлический функциональный слой 140 является дискретным слоем, имеющим степень заполнения поверхности (доля поверхности слоя, которая находится прямо под функциональным слоем и которая покрыта металлическим функциональным слоем) в интервале от 50 до 98%.

Фиг. 3 показывает, слева направо

степень заполнения поверхности 53%, полученную при толщине серебра 2 нм, степень заполнения поверхности 63%, полученную при толщине серебра 3 нм, степень заполнения поверхности 84%, полученную при толщине серебра 4 нм, степень заполнения поверхности 98%, полученную при толщине серебра 5 нм,

полученные для системы Ζ тонких слоев, имеющей структуру: основа/ΖηΟ/Αд/ΖηΟ, причем каждый слой ΖηΟ имеет толщину 10 нм.

В настоящем документе, когда говорится о толщине дискретного функционального слоя, имеются в виду не толщины, измеренные в зонах, покрытых функциональным слоем, или не средняя толщина, а толщины, которые были бы получены, если бы функциональный слой был сплошным.

Этот параметр понятен, учитывая скорость осаждения слоя (или, более точно, скорость перемещения основы в камере осаждения металлического функционального слоя), количество вещества, распыляемого в единицу времени, а также площадь, на которой осуществляется осаждение. Эта толщина является очень удобным параметром, так как она позволяет провести прямое сравнение со сплошными функциональными слоями.

Таким образом, толщина е есть толщина, которая была бы измерена, если бы осажденный слой был сплошным.

На практике, если толщина функционального слоя равна 10 нм, то для того, чтобы получить половинную толщину функционального слоя, то есть 5 нм, обычно в тех же условиях осаждения, путем магнетронного напыления (очень низкое давление, состав мишени, скорость движения основы, электрическая мощность, подаваемая на катод), необходимо и достаточно наполовину уменьшить скорость перемещения основы.

На фиг. 3 показано то, что наблюдалось в сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) в бинарном

- 7 029118

режиме (черное-белое). На четырех частях фигуры серебро показано белым, а ΖηΟ черным.

Было установлено, что для системы Ζ этого типа энергия адгезии является почти постоянной при толщине серебра больше 5 нм: эта энергия составляет от 1,0 до 1,5 Дж/м², что является довольно низким значением.

Фиг. 4 показывает энергию адгезии О_е, которая была измерена (кривая с черными точками) для системы Ζ в четырех указанных выше случаях дискретного металлического функционального слоя 140: эта энергия адгезии всегда больше энергии адгезии, установленной для толщины серебра больше 5 нм.

Кроме того, эта измеренная энергия связи О_е превышает теоретическую энергию связи О_т (кривая с белыми квадратами), рассчитанную по моделям, имеющимся в научной литературе.

На фиг. 5 черными треугольниками показан коэффициент светопропускания Т_Е системы типа Ζ в зависимости от толщины е металлического функционального слоя из серебра: этот коэффициент светопропускания остается в интересующем диапазоне 60-80% для толщины серебра, меньшей или равной 5 нм, то есть для степени заполнения поверхности от 50 до 98%.

Кроме того, на фиг. 5 черными прямоугольниками показан коэффициент отражения К системы типа Ζ в зависимости от толщины е металлического функционального слоя из серебра: этот коэффициент светопропускания остается в интересующем диапазоне 10-20% для толщины, меньшей или равной 5 нм, то есть для степени заполнения поверхности от 50 до 98%.

Фиг. 6 для сведения показывает коэффициент излучения одной только основы, Е_о, без покрытия: это горизонтальная линия, лежащая вблизи 90%.

Кроме того, фиг. 6 показывает, что для системы типа Ζ можно измерить коэффициент излучения ε_Ζ(черные кружки), который ниже, чем у одной основы, при толщине серебра, меньшей или равной 5 нм, то есть для степени заполнения поверхности от 50 до 98%.

В табл. 1 ниже приведены коэффициенты излучения, измеренные для систем типа Ζ, в зависимости от толщины слоя серебра и степени заполнения поверхности.

Таблица 1

Теоретические расчеты показывают, что с системой типа Ζ можно получить коэффициент излучения ε_Ζ (перевернутые черные треугольники), который меньше, чем у одной основы, при толщине серебра, меньшей или равной 5 нм, то есть при степени заполнения поверхности от 50 до 98%, но все же больше, чем обнаруженные.

Таким образом, фиг. 5 и 6 показывают, что можно получить систему слоев типа Ζ, имеющую относительно низкий коэффициент отражения, относительно высокий коэффициент светопропускания и немного повышенный коэффициент излучения, но которая может быть подходящей для некоторых приложений, даже и тогда, когда энергия адгезии очень высокая, как видно на фиг. 4.

Чтобы попытаться лучше понять явления, наблюдаемые на системах типа Ζ, была испытана вторая система, названная "системой типа Υ", имеющая структуру: основа/ΖηΟ/Άβ/ΖηΟ, в которой каждый слой ΖηΟ имел толщину 5 нм, и для этой системы типа Υ были испытаны диапазоны толщин серебра с одной стороны от 1,0 до 8,0 нм и с другой стороны от 0 до 2,0 нм.

Было обнаружено, что коэффициент поглощения непрерывно увеличивается в интервале толщин от 0 до 2,0 нм, проходя от 2% (поглощение стекла без покрытия) до коэффициента поглощения 20-23%. Как и ранее, поглощение сильно снижается в интервале от 2 до 6 нм серебра, достигая значений 5-6%. Интересно также отметить, что уровень поглощения связан отчасти с уровнем отражения, растущим при малых толщинах Ад. Это предполагает, что можно было бы немного изменить уровень поглощения путем корректировки эффектов оптической интерференции.

Кроме того, обнаружено, что в интервале от 0 до примерно 2 нм цвет системы типа Υ становится все более синим с (обращаясь к колориметрической системе ЬаЬ) очень сильным уменьшением параметра Ь*. В интервале от примерно 2 до примерно 4 нм изменение резко изменяется с переходом в красный оттенок с сильным увеличением параметров а* и Ь*. Наконец, в интервале от примерно 4 до примерно 8 нм цвета снова переориентируются на синий/нейтральный. Эти изменения можно интерпретировать, рассмотрев изменение спектра поглощения в зависимости от толщины серебра (фиг. 10):

при очень малых толщинах серебра (1,0 и 2,5 нм) спектр поглощения имеет пик, положение которого смещается в красную область при увеличении толщины Ад, проходя от 675 нм для толщины 1 нм к 695 для 2,5 нм; этот пик определенно соответствует поверхностным плазмонам "нанообъектов" Ад;

в интервале от 2,5 до 4,0 нм положение пика поглощения смещается в область синего, переходя от 695 к 535 нм, и сильно теряет в интенсивности; параллельно уровень поглощения в красном/ближнем

- 8 029118

ИК-диапазоне остается повышенным; этот диапазон толщин соответствует дискретному слою серебра, имеющему степень заполнения поверхности от 50 до 83%;

наконец, в интервале 6,0-8,0 нм уровень поглощения сильно снижается в пользу более высокого отражения: речь идет о диапазоне толщины, для которой слой серебра является сплошным.

Сопротивление на квадрат у систем типа Υ измеряли локально. Для систем этого типа измерение сопротивления на квадрат становилось возможным, начиная с 3,0 нм, что указывает на начало перколяции пленки Ад.

Было реализовано пять серий примеров, номерами 1-5, для испытания разных толщин функционального слоя в зависимости от природы слоя, выбранного непосредственно ниже в направлении основы (называемого "смачивающим слоем" 128), и для каждой серии примера измерялись различные параметры.

Для этих примеров оба противоотражательные покрытия 120, 160 содержали один противоотражательный слой 124, 164.

Табл. 2 ниже приводит геометрические или физические толщины (но не оптические толщины) в нанометрах для каждого слоя из примеров 1-5.

Таблица 2

Слой	Пр. 1	Пр. 2	Пр. 3	Пр. 4	Пр. 5
164	ΖηΟ 2 0 нм	ΖηΟ 2 0 нм	ΖηΟ 2 0 нм	ΖηΟ 2 0 нм	ΖηΟ 2 0 нм
140	Ад 1-12 нм	Ад 1-12 нм	Ад 1-12 нм	Ад 1-12 нм	Ад 1-12 нм
128	ТЮ₂ 5 нм	5ηΖηΟ_χ 5 нм	ΖηΟ 5 нм	5ί₃Ν₄:Α1 5 нм	ШСг 2 нм
124	5ί₃Ν₄:Α1 2 0 нм	5ί₃Ν₄:Α1 2 0 нм	5ί₃Ν₄:Α1 2 0 нм	5ί₃Ν₄:Α1 2 0 нм	5ί₃Ν₄:Α1 2 0 нм

Противоотражательный слой 124 во всех примерах и смачивающий слой 128 в примере 4 имеют в основе нитрид кремния, более точно, они состоят из 8ΐ₃Ν₄:Α1 (на фиг. 11-14 обозначен как 8ΐΝ); они осаждены исходя из металлической мишени из кремния, легированного 8 мас.% алюминия.

Противоотражательный слой 164 во всех примерах и смачивающий слой 128 в примере 3 имеют в основе оксид цинка, более точно, они состоят из ΖηΟ (на фиг. 11-14 обозначен как ΑΖΟ); они осаждены исходя из керамической мишени из оксида цинка ΖηΟ, однако можно использовать, например, металлическую мишень для осуществления реактивного распыления в присутствии кислорода.

Табл. 3 ниже приводит максимальные толщины для функционального слоя из серебра, которые позволили получить дискретный функциональный слой, в зависимости от природы слоя, расположенного непосредственно ниже.

Таблица 3

	Слой	128	Толщина е для	Предпочтительная толщина е для слоя 140	Более предпочтительная толщина е для слоя 140
слоя :	140
Пр.	. 1:	ТЮ_Х	1,8 < е <	5,0 нм	1,8 < е < 5,0 нм	1,8 < е < 4,5 нм
Пр.	. 2 :	3ηΖηΟ_χ	1,8 < е <	4,5 нм	1,8 < е < 4,5 нм	1,8 < е < 4,0 нм
Пр	. 3:	ΖηΟ	1,8 < е <	5,0 нм	1,8 < е < 5,0 нм	1,8 < е < 4,5 нм

Пр. 4: 5ί₃Ν₄:Α1	1,8 < е < 7,0 нм	1,8 < е < 7,0 нм	1,8 < е < 5,0 нм
Пр. 5: ЫтСг	1,8 < е < 5,0 нм	1,8 < е < 5,0 нм	1,8 < е < 4,0 нм

Было установлено, что можно было получить достаточно высокие коэффициенты светопропускания Т_Е (выше 50%) и достаточно низкие коэффициенты отражения света Т_Е (меньше или равные 20%).

- 9 029118

Таблица 4

Слой 128	Толщина е для слоя 140	Предпочтительная толщина е для слоя 140	Более предпочтительная толщина е для слоя 140
Пр. 1:	68,4 < Т_ь < 73,1	68,4 < Т_ь < 71,2	68,4 < Т_ь < 69
ΤίΟχ
	13,7 < К_ь < 18,4	14,3 < К_ь < 18,4	15,5 < К_ь < 18,4
Пр. 2 :	66,2 < Т_ь < 69, 9	66,2 < Т_ь < 68,7	66,2 < Т_ь < 68,7
3ηΖηΟ_χ
	14,1 < К_ь < 17,6	15,0 < К_ь < 17,6	15,6 < К_ь < 17,6
Пр. 3 :	64,1 < Т_ь < 68,1	63,1 < Т_ь < 68,1	63,1 < Т_ь < 68,1
ΖηΟ
	16,2 < К_ь < 17,7	16,6 < К_ь < 17,7	16,6 < К_ь < 17,7
Пр. 4 :	59,4 < Т_ь < 64,1	59,4 < Т_ь < 64,1	59,4 < Т_ь < 64,1
5ί₃Ν₄:Α1
	13,6 < К_ь < 20,0	14,4 < К_ь< 20,0	15,6 < К_ь < 20,0

Кроме того, было установлено, что

сопротивление на квадрат К у систем могут иметь разумные значения (меньше 200 Ом/кв), как видно из фиг. 11,

поглощение может быть относительно низким (меньшим или равным 25%), как видно из фиг. 12, цвет в пропускании С может лежать в диапазоне сине-зеленого (отрицательный или незначительный положительный параметр а*), как видно из фиг. 13, и

цвет в отражении С_г может лежать в диапазоне сине-зеленого (отрицательный или незначительный

положительный параметр а*), как видно из фиг. 14.

Цвета как в пропускании, так и в отражении для опытов не оптимизировались, но правила оптимизации в зависимости от толщин противоотражательных слоев, вероятно, будут таким же, как для систем с полными (или сплошными) металлическими функциональными слоями.

Чтобы подкрепить эти наблюдения, была осуществлена серия примеров на основе примера 6, имеющего следующие структуру и геометрические или физические толщины (но не оптические толщины) в нанометровом диапазоне, согласно фиг. 1.

Таблица 5

Пример 6 имеет структуру низкоизлучательной системы, поддающейся закалке, имеющей в основе пример 3, который содержит смачивающий слой из ΖηΟ под функциональным слоем и, следуя рекомендациям заявки на европейский патент ЕР 718250, то есть предусматривая с каждой стороны комбинацию ΖηΟ/Ад, барьерный слой из нитрида кремния.

Первое проведенное испытание было испытанием НН (Ηΐ§Η НишШйу - высокая влажность). Он состоит в помещении в камеру искусственного климата образцов на желаемый период времени (7, 14 и 56 дней) и извлечении их без выключения камеры для осмотра образцов. При толщине слоя серебра 1, 2, 3, 4 и 5 нм появилось мало дефектов, которые не развивались со временем. Напротив, при толщинах 6, 7 и 8 нм коррозия появилась уже через 7 дней испытания и только усиливалась.

Было установлено, что чем меньше толщины серебра, тем лучше система выдерживает испытание на механическую прочность, БЗТ, как это обычно практикуется. Для толщин Ад 1 и 2 нм первая царапина появилась при 7 Н, для сравнения при толщине 8 нм Ад царапины обнаруживаются, начиная с 0,3 Н. Эти результаты согласуются с увеличением энергии адгезии, обнаруженным в первых опытах.

После отжига при 650°С в течение 10 мин (для испытаний ЕЗТТТ), имитирующего термообработку моллированием или закалкой, результаты наблюдений остаются близкими. Для более низких толщин Ад царапины обнаруживаются быстрее. Для толщин Ад 1 и 2 нм первая царапина обнаруживается при 3Н, в отличие от толщины Ад 8 нм, когда царапины обнаруживаются, начиная с 0,1Н.

Чтобы оценить оптические "характеристики" серии примеров 6, на фиг. 15 показаны коэффициент светопропускания в видимом спектре и коэффициент отражения в видимом спектре в зависимости от толщины серебра, светопоглощение в зависимости от толщины серебра показано на фиг. 16, и сопротивление на квадрат в зависимости от толщины серебра показано на фиг. 17.

Светопоглощение увеличивается в диапазоне толщин серебра от 1 до 3 нм до относительно высоких значений (порядка 16-18%), а затем снижается при толщинах более 3 нм, достигая значений, близких к " обычным" значениям для классических низкоизлучательных систем со сплошным слоем серебра тол- 10 029118

щиной 6-8 нм. Снижение поглощения после 3 нм сопровождается увеличением коэффициента отражения.

Было установлено, что начиная с 3 нм, можно получить результаты измерения сопротивления на квадрат ниже 100 Ом/кв. Кривая сопротивления на квадрат в зависимости от поглощения показывает быстрое увеличение поглощения для сопротивлений на квадрат в интервале от 5 до 40 Ом/кв. Затем поглощение стабилизируется вблизи максимального значения около 20%.

Кроме того, было отмечено, что при низких толщинах Ад (1-4 нм) цвет в пропускании находится в диапазоне синего.

Фиг. 18 и 19 иллюстрируют соответственно структуру системы 35 с двумя функциональными слоями согласно изобретению и структуру системы 36 с тремя функциональными слоями согласно изобретению, осажденными на прозрачную стеклянную основу 30, более точно, на сторону 31 этой основы 30.

Каждый функциональный слой 140, 180, 220 на основе серебра или металлического сплава, содержащего серебро, а предпочтительно состоящий только из серебра, находится между двумя противоотражательными покрытиями: нижележащим противоотражательным покрытием 120, 160, 200, находящимся ниже каждого функционального слоя 140, 180, 220 в направлении основы 30, и вышележащим противоотражательным покрытием 160, 200, 240, находящимся выше каждого функционального слоя 140, 180, 220 напротив основы 30.

Каждое противоотражательное покрытие 120, 160, 200, 240 содержит по меньшей мере один противоотражательный слой 124, 164, 204, 244.

Чтобы исследовать применение открытия в отношении высокой энергии адгезии металлических функциональных слоев на основе серебра или из серебра, которые согласно изобретению являются дискретными, было реализовано три примера, имеющие следующие структуру и геометрические или физические толщины (но не оптические толщины) в нанометрах, согласно фиг. 1, 18 и 19.

Таблица 6

Слой	Материал	Пр. 7	Пр. 8	Пр. 9
244	ТЮ₂			28
220	Ад			4,5
204	ТЮ₂		20	20
180	Ад		4,5	4,5
164	ТЮ₂	11	56	55
140	Ад	4,5	4,5	4,5
124	ТЮ₂	10	11,7	20

Осажденные противоотражательные слои 124, 164, 204 и 244 из диоксида титана Τΐϋ₂ имеют показатель преломления (на 550 нм), равный 2,4.

Эти системы были осаждены на основу из прозрачного стекла толщиной 4 мм.

Было установлено, что примеры 7-9 также обнаруживают увеличение энергии адгезии по сравнению с теоретической энергией адгезии.

В следующей таблице представлены основные оптические характеристики для примеров 7-9 в сравнении с характеристиками для системы (Пр. 10) с защитой от солнца путем поглощения, содержащей единственный азотированный функциональный слой из Ν6Ν толщиной 1,5 нм, окруженный снизу в направлении стеклянной основы толщиной 4 мм слоем на основе нитрида кремния толщиной 10 нм, а сверху слоем на основе нитрида кремния толщиной 30 нм.

Таблица 7

	Пр. 7	Пр. 8	Пр. 9	Пр. 10
д	64	54,8	49, 9	69, 1
К (Ом/кв)	40	20	13,5
Т_ъ	70	61,5	55, 2	66, 6
X, - а*	-3,5	-4	-1, 6	-0,7
С₂ - Ь*	2,7	0	-1,24	3
Кь	15	14,9	11,95	19, 1
С_г - а*	2,3	-0,3	-12	-1
С_г - Ь*	-15	-15, 5	-20	-4
5	1, 09	1, 12	1,11	0, 96

Таким образом, было установлено, что можно получить:

систему с одним дискретным металлическим функциональным слоем (пример 7),

систему с двумя дискретными функциональными металлическими слоями (пример 8),

систему с тремя дискретными функциональными металлическими слоями (пример 9),

которые имеют средний коэффициент светопропускания в видимом спектре (от 50 до 70%), лежащий в том же диапазоне, что и для примера 10, а также со средней избирательностью 8 (порядка 1,1), лежащей в том же диапазоне, что и для примера 10.

Кроме того, полученные цвета как в пропускании (С_г), так и в отражении (С_г) находятся в искомом

- 11 029118

диапазоне: синий, сине-зеленый.

Настоящее изобретение описано выше в качестве примера. Разумеется, специалист способен осуществить различные варианты изобретения, не выходя, однако, за объем патента, который определен формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Прозрачная основа для остекления (30), покрытая на одной стороне (31) системой тонких слоев (34, 35,36), содержащей по меньшей мере один металлический функциональный слой (140, 180, 220) на основе серебра или из серебра и два противоотражательных покрытия (120, 160, 200, 240), причем каждое указанное противоотражательное покрытие содержит по меньшей мере один противоотражательный слой (124, 164, 204, 244), и указанный функциональный слой (140) располагается между двумя противоотражательными покрытиями (120, 160), отличающаяся тем, что указанный единственный или каждый металлический функциональный слой (140, 180, 220) является слоем, имеющим структуру в виде соединенных между собой островков и степень заполнения поверхности от 50 до 98%, предпочтительно от 53 до 83%.
2. Основа (30) по п.1, отличающаяся тем, что указанный единственный или каждый металлический функциональный слой (140, 180, 220) имеет толщину е такую, что

1,0<е<4,5 нм, предпочтительно 1,0<е<4,0 нм, когда он нанесен на слой на основе диоксида титана ΤίΟ₂, или

1,0<е<4,5 нм, предпочтительно 1,0<е<4,0 нм, когда он нанесен на слой на основе оксида цинка и олова δηΖηΟ₃, или

1,0<е<5,0 нм, предпочтительно 1,0<е<4,5 нм, когда он нанесен на слой на основе оксида цинка ΖηΟ,

или

1,0<е<7,0 нм, предпочтительно 1,0<е<6,0 нм, когда он нанесен на слой на основе нитрида кремния δη₃Ν₄, или

1,0<е<5,0 нм, предпочтительно 1,0<е<4,0 нм, когда он нанесен на слой на основе никеля.
3. Основа (30) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что

противоотражательное покрытие (120), находящееся между стороной (31) и первым или единственным металлическим функциональным слоем (140), содержит противоотражательный слой (124) со средним по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (124) со средним показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (124) со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.
4. Основа (30) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (120, 160, 200), находящееся под соответствующим металлическим функциональным слоем (140, 180, 220), содержит противоотражательный слой (124, 164, 204) со средним по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (124, 164, 204) со средним показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (124, 164, 204) со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.
5. Основа (30) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что указанное противоотражательное покрытие (120), расположенное между стороной (31) и первым или единственным металлическим функциональным слоем (140), содержит противоотражательный слой (124) с высоким по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (124) с высоким показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или противоотражательный слой (124) с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.
6. Основа (30) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (120, 160, 200), находящееся под соответствующим металлическим функциональным слоем (140, 180, 220), содержит противоотражательный слой (124, 164, 204) с высоким по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (124, 164, 204) с высоким показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (124, 164, 204) с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.
7. Основа (30) по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (160), находящееся над первым или единственным металлическим функциональным слоем (140), содержит противоотражательный слой (164) со средним по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой преломления (164) со средним показателем предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (164) со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.

- 12 029118
8. Основа (30) по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (160, 200, 240), расположенное над соответствующим металлилическим функциональным слоем (140, 180, 220) (54), содержит противоотражательный слой (164, 204, 244) со средним по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 1,8 до 2,2 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (164, 204, 244) со средним показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (164) со средним показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 35 нм.
9. Основа (30) по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (160), находящееся над первым или единственным металлическим функциональным слоем (140), содержит противоотражательный слой (164) с высоким по величине показателем преломления, выполненный из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (164) с высоким показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (164) с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.
10. Основа (30) по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что противоотражательное покрытие (160, 200, 240), находящееся над соответствующим металлическим функциональным слоем (140, 180, 220), содержит противоотражательный слой (164, 204, 244) с высоким по величине показателем преломления, выполненный из материала, показатель преломления которого составляет от 2,3 до 2,7 на 550 нм, причем этот противоотражательный слой (164, 204, 244) с высоким показателем преломления предпочтительно имеет в основе оксид, и/или этот противоотражательный слой (164, 204, 244) с высоким показателем предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 25 нм.
11. Основа (30) по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанная система (35) содержит два металлических функциональных слоя (140, 180) на основе серебра или из серебра и три противоотражателъных покрытия (120, 160, 200).
12. Основа (30) по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанная система (36) содержит три металлических функциональных слоя (140, 180, 220) на основе серебра или из серебра и четыре противоотражателъных покрытия (120, 160, 200, 240).
13. Основа (30) по любому из пп.1-12, отличающаяся тем, что по меньшей мере один указанный функциональный слой (140, 180, 220) осажден прямо на нижний блокирующий слой (130), находящийся между этим функциональным слоем (140, 180, 220) и противоотражательным покрытием (120), лежащим под этим функциональным слоем, и/или по меньшей мере один указанный функциональный слой (140, 180, 220) осажден прямо на верхнее блокирующее покрытие (150), находящееся между этим функциональным слоем (140, 180, 220) и противоотражательным покрытием (160), лежащим непосредственно над этим функциональным слоем, и тем, что нижнее блокирующее покрытие (130) и/или верхнее блокирующее покрытие (150) содержит тонкий слой на основе никеля или титана, физическая толщина е' такая, что 0,2 нм<е'<2,5 нм.
14. Основа (30) по любому из пп.1-13, отличающаяся тем, что последний слой (168) системы (34, 35, 36), наиболее удаленный от основы (30), имеет в основе оксид, осажденный предпочтительно подстехиометрически, и в частности, является слоем на основе диоксида титана или на основе смешанного оксида цинка и олова.
15. Стеклопакет (100), содержащий по меньшей мере две основы (10, 30), удерживаемые вместе рамной конструкцией (90), причем указанный стеклопакет осуществляет разделение между наружным пространством (Е8) и внутренним пространством (13) помещения, причем между двумя основами находится по меньшей мере один заполненный газом промежуток (15), и основа (30), предназначенная для установки со стороны внутреннего пространства, является основой по любому из пп.1-14, причем основа (30) ориентирована стороной с системой тонких слоев в сторону внутреннего пространства.

- 13 029118