ES2634250T3

ES2634250T3 - Artículo recubierto de color bronce con recubrimiento de baja E

Info

Publication number: ES2634250T3
Application number: ES09764342.3T
Authority: ES
Inventors: Hartmut Knoll
Original assignee: Guardian Europe SARL
Current assignee: Guardian Europe SARL
Priority date: 2009-11-19
Filing date: 2009-11-19
Publication date: 2017-09-27
Anticipated expiration: 2029-11-19
Also published as: MX2012004615A; BR112012009731A2; WO2011062574A1; RU2012110602A; EP2501660B1; EP2501660A1; RU2563527C2; IN2012DN00645A; MX351708B; PL2501660T3; BR112012009731B1

Abstract

Un artículo recubierto que incluye un recubrimiento multicapa (3) soportado por un sustrato de vidrio (1), consistiendo el recubrimiento en las siguientes capas y opcionalmente un recubrimiento, desde el sustrato de vidrio hacia fuera: una primera capa que comprende nitruro de silicrio (5); una primera capa de contacto que comprende NiCr (7); una capa reflectante de infrarrojos (IR) (9) que comprende plata situada sobre, y que entra en contacto directamente con la primera capa de contacto que comprende NiCr (7); una segunda capa de contacto que comprende NiCr (11) situada sobre, y que entra en contacto directamente con la capa reflectante de IR (9); una segunda capa que comprende nitruro de silicio (13) sobre el sustrato de vidrio (1) situado sobre al menos la capa reflectante de IR (9), las capas de contacto (7 y 11) y la primera capa que comprende nitruro de silicio (5); y en donde la primera capa que comprende nitruro de silicrio (5) es de 10 a 21 nm de espesor, y en donde la segunda capa que comprende nitruro de silicio es más gruesa que la primera capa que comprende nitruro de silicio y una relación del espesor de la primera capa que comprende nitruro de silicio al espesor de la segunda capa que comprende nitruro de silicio es de 0,45 a 0,90 y en donde el artículo recubierto tiene color reflectante de bronce del lado de vidrio y tiene los siguientes valores de color reflectante del lado de vidrio: a* de +1 a +7 y b* de +1 a +9.

Description

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DESCRIPCION

Articulo recubierto de color bronce con recubrimiento de baja E

Determinadas realizaciones de la presente invencion se refieren a una unidad de ventana de vidrio aislante (VA) u otro tipo de unidad de ventana que incluye un recubrimiento disenado para permitir que el articulo recubierto alcance un color reflectante de bronce del lado de vidrio. En particular, Los espesores de capas se disenan para permitir que se alcance este color de bronce. El articulo recubierto puede o no puede tratarse con calor en diferentes realizaciones de ejemplo de la presente invencion.

Antecedentes y sumario de la invencion

Se conocen articulos recubiertos y unidades de ventana de vidrio aislante (VA) que usan el siguiente recubrimiento: vidrio/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN. Por ejemplo, veanse las Patentes de los Estados Unidos N.° 6.605.358, 6.730.352, 6.802.943, y 7.166.359. Aunque estos articulos recubiertos proporcionan buenos resultados en muchas aplicaciones, a veces, no se desean sus caracteristicas de color.

En particular, a veces se desea un color de bronce bastante fuerte (p. ej., color reflectante del lado de vidrio). Articulos recubiertos de vidrio tipico/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN no proporcionan tal coloracion de bronce del lado de vidrio junto con las caracteristicas solares deseadas. Por ejemplo, antes del tratamiento termico, el Ejemplo 1 de la Patente de los Estados Unidos N.° 6.605.358 que tiene una pila de vidrio/SiN/NiCrN/Ag/NiCrN/SiN realizo un color a* reflectante del lado de vidrio de -0,96 y un color b* reflectante del lado de vidrio de -7,92. Estos valores de color cambian ligeramente con tratamiento termico (TT). Desafortunadamente, no da como resultado color reflectante de bronce del lado de vidrio.

De una manera similar, los articulos recubiertos de vidrio/SiN/NiCrNx/Ag/NiCrNx/SiN de la Patente de los Estados Unidos N.° 7.166.359 consiguen color reflectante del lado de vidrio azul, pero no de bronce.

En vista de lo anterior, se apreciara que existe la necesidad en la tecnica de un articulo recubierto que sea capaz de alcanzar una combinacion de buenas caracteristicas de control solar y color de bronce deseado (p. ej., color reflectante del lado de vidrio). Esto se consigue mediante un articulo recubierto de acuerdo con la reivindicacion 1.

El Documento EP 1 238 950 divulga un articulo recubierto de baja E termotratable que comprende un doble sistema de capas de plata con una capa de oxido de titanio como primera capa dielectrica directamente sobre el sustrato de vidrio.

Analogamente, el Documento WO 01/66483 se refiere a un recubrimiento de baja E que comprende capas de nitruro de silicio y entra en contacto capas basadas en NiCr que intercalan la capa de plata reflectante de infrarrojos. Tambien, este documento sugiere usar una capa de oxido de titanio como primera capa dielectrica directamente sobre el sustrato de vidrio.

El Documento EP 1734 019 divulga un articulo recubierto con una capa reflectante de IR a base de plata intercalada por capas de oxido de cinc y NiCr.

El Documento US 2006/0121290 divulga un articulo recubierto que comprende una capa de plata reflectante de infrarrojos que esta intercalada por capas de contacto. La pila de recubrimiento divulgada en el presente documento se basa en el uso de oxinitruro de silicio circonio como capa dielectrica para mejorar la capacidad de los articulos recubiertos de bloquear la radiacion UV.

El Documento EP 0 622 645 A1 se refiere a un filtro de interferencia de pelicula delgada basado en plata que esta intercalado por capas de NiCr nitrurado. De acuerdo con el presente documento, la primera capa dielectrica directamente sobre el sustrato de vidrio debe ser oxido de titanio.

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, se ha descubierto sorprendentemente que se puede alcanzar un color de bronce deseable, en combinacion con buenas caracteristicas solares, ajustando espesores de capa o capas en el recubrimiento.

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, se proporciona un recubrimiento que alcanza una coloracion b* reflectante del lado de vidrio amarillo de entre aproximadamente +1 a +9, mas preferentemente de aproximadamente +1 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +7,5, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +6,5 y lo mas preferentemente de aproximadamente +4 a +6 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional), en combinacion con coloracion a* reflectante del lado de vidrio rojo de entre aproximadamente +1 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +6, mas preferentemente de aproximadamente +4 a +6 y lo mas preferentemente de aproximadamente +4 a +5,5 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional). Esto da como resultado coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio del articulo recubierto monolitico o de la unidad de vidrio aislante (UVA). En

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determinadas realizaciones de ejemplo, esta coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio/cobre esta acoplada con un tipo particular de coloracion transmisiva. Por ejemplo, en determinadas realizaciones de ejemplo, se proporciona un recubrimiento de modo que el articulo recubierto monolttico o UVA alcanza coloracion b* transmisiva azul de entre aproximadamente -5 a -14, mas preferentemente de aproximadamente -7 a -11 y lo mas preferentemente de aproximadamente -8 a -10 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional), en combinacion con coloracion a* transmisiva verde de entre aproximadamente -1 a -7, mas preferentemente de aproximadamente - 2,5 a -6 y lo mas preferentemente de aproximadamente -3 a -4,5 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional). Proporcionando un recubrimiento que puede conseguir una coloracion de bronce reflectante del lado de vidrio junto con caracteristicas solares aceptables y coloracion visible, no hay necesidad de un sustrato de vidrio frontal de color bronce en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invention para unidades VA y se pueden usar otros tipos de sustratos de vidrio frontales como sustratos de vidrio transparentes o de color ligeramente verde si se desea.

Tambien se pueden conseguir buenas caracteristicas de control solar (p. ej., resistencia y/o emisividad de hoja bastante baja). La combinacion de estas caracteristicas deseables se puede realizar disminuyendo la capa dielectrica inferior (p. ej., en comparacion con su espesor en las Patentes de los Estados Unidos N.° 7.166.359 y 6.605.358) en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, aunque proporcionando posiblemente una capa dielectrica superior mas delgada en determinados casos de ejemplo (p. ej., en comparacion con su espesor en realizaciones preferentes en las Patentes de los Estados Unidos N.° 7.166.359 y 6.605.358). Las capas dielectricas pueden ser de o incluir nitruro de silicio en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. La capa reflectante de IR puede ser de o incluir plata en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. Las capas de contacto, entre la capa reflectante de IR y las capas dielectricas, pueden ser de o incluir Ni y/o Cr que se pueden nitrurar en determinadas realizaciones de ejemplo. Opcionalmente, se puede proporcionar un recubrimiento protector de o que incluye oxido de circonio sobre la capa dielectrica superior en determinadas realizaciones de ejemplo. Como alternativa, el recubrimiento protector puede ser de o incluir oxido de aluminio, nitruro de aluminio y/u oxinitruro de aluminio.

Los articulos recubiertos de acuerdo con determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion se pueden usar en el contexto de unidades de ventana de vidrio aislante (VA), ventanas monoliticas, o en otras aplicaciones adecuadas en diferentes casos.

En determinadas realizaciones de ejemplo no limitantes de la presente invencion, se proporciona un articulo recubierto que tiene una pila que comprende o consiste esencialmente en vidrio/SiN/NiCr/Ag/NiCr/SiN, en el que la capa inclusiva de nitruro de silicio inferior tiene un espesor de entre 10 a 21 nm. La capa inclusiva de nitruro de silicio superior puede tener un espesor de entre aproximadamente 26-40 nm, mas preferentemente de aproximadamente 29-39 nm, y mas preferentemente de aproximadamente 30-38 nm. Estos intervalos de espesor usados en combinacion permiten que se alcance una coloracion de bronce significativa deseable en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. Las capas de NiCr pueden o no pueden nitrurarse en diferentes realizaciones, aunque se prefiere la nitruracion en determinadas realizaciones de ejemplo.

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, se proporciona un articulo recubierto que incluye un recubrimiento multicapa soportado por un sustrato de vidrio, comprendiendo el recubrimiento al menos las siguientes capas desde el sustrato de vidrio hacia fuera: una primera capa que comprende nitruro de silicio; una primera capa de contacto que comprende Ni y/o Cr; Una capa reflectante de infrarrojos (IR) que comprende plata situada sobre y que entra en contacto directamente con la primera capa de contacto que comprende Ni y/o Cr; una segunda capa de contacto que comprende Ni y/o Cr situada sobre y que entra en contacto directamente con la capa reflectante de IR; una segunda capa que comprende nitruro de silicio sobre el sustrato de vidrio situado sobre al menos la capa reflectante de IR, las capas de contacto y la primera capa que comprende nitruro de silicio; y en el que la primera capa que comprende nitruro de silicio es de aproximadamente 10 a 29 nm de espesor y en el que el articulo recubierto tiene color reflectante de bronce del lado de vidrio y tiene los siguientes valores de color reflectante del lado de vidrio: a* de +1 a +7, y b* de +1 a +9.

En otras realizaciones de ejemplo de la presente invencion, se proporciona un articulo recubierto que incluye un recubrimiento multicapa soportado por un sustrato de vidrio, comprendiendo el recubrimiento al menos las siguientes capas desde el sustrato de vidrio hacia fuera:

una primera capa que comprende nitruro de silicio; una primera capa de contacto; una capa reflectante de infrarrojos (IR) situada sobre y que entra en contacto directamente con la primera capa de contacto; una segunda capa de contacto situada sobre y que entra en contacto directamente con la capa reflectante de IR; una capa dielectrica; en el que la primera capa que comprende nitruro de silicio es de aproximadamente 13-27 nm de espesor, y en el que el articulo recubierto tiene coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1 es una vista transversal de un recubrimiento sobre un sustrato de acuerdo con una realization de ejemplo de la presente invencion.

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La Figura 2 es una vista transversal de una unidad de ventana de vidrio aislante (VA) (o UVA) que incluye el recubrimiento de la Fig. 1 de acuerdo con una realizacion de ejemplo de la presente invencion.

DESCRIPCI6N DETALLADA DE DETERMINADAS REALIZACIONES DE EJEMPLO DE LA INVENCI6N

Determinadas realizaciones de la presente invencion se refieren a un articulo recubierto que incluye un recubrimiento soportado por un sustrato. El recubrimiento se puede proporcionar directamente sobre y en contacto con el sustrato subyacente, o como alternativa, se puede proporcionar sobre el sustrato con otra capa o capas entre ellos. En determinados casos de ejemplo, los articulos recubiertos de acuerdo con determinadas realizaciones de la presente invencion se pueden usar en una unidad de ventana (p. ej., unidad de ventana de VA o cualquier otro tipo adecuado de unidad de ventana) y alcanzan transmision visible deseable (Tvis), reflectancia del lado de vidrio visible (RgY), color transmisivo (a* y/o b*), y/o color reflectante del lado de vidrio (a* y/o b*). En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, el color de bronce reflectante del lado de vidrio con respecto a a* y b* es particularmente importante. En determinadas realizaciones de ejemplo, se proporciona un recubrimiento que alcanza una coloracion b* reflectante del lado de vidrio amarillo de entre aproximadamente +1 a +9, mas preferentemente de aproximadamente 1 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +7,5, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +6,5 y lo mas preferentemente de aproximadamente +4 a +6 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional), en combinacion con coloracion a* reflectante del lado de vidrio rojo de entre aproximadamente +1 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +7, mas preferentemente de aproximadamente +3 a +6, mas preferentemente de aproximadamente +4 a +6 y lo mas preferentemente de aproximadamente +4 a +5,5 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional). Esta combinacion de amarillo y rojo da como resultado coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio del articulo recubierto monolitico o de la unidad de ventana de vidrio aislante (VA). En determinadas realizaciones de ejemplo, esta coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio/cobre esta acoplada con un tipo particular de coloracion transmisiva. Por ejemplo, en determinadas realizaciones de ejemplo, se proporciona un recubrimiento de modo que el articulo recubierto monolitico o UVA alcanza coloracion b* transmisiva azul de entre aproximadamente -5 a -14, mas preferentemente de aproximadamente -7 a -11 y lo mas preferentemente de aproximadamente -8 a -10 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional), en combinacion con coloracion a* transmisiva verde de entre aproximadamente -1 a - 7, mas preferentemente de aproximadamente -2,5 a -6 y lo mas preferentemente de aproximadamente -3 a -4,5 (antes y/o despues del tratamiento termico opcional). Por tanto, el articulo recubierto (p. ej., unidad de ventana monolitica o unidad de ventana de VA) aparece de color bronce desde el exterior del edificio (coloracion reflectante del lado de vidrio), pero no aparece de bronce desde la perspectiva de una persona o espectador que mira la ventana desde el interior del edificio (color transmisivo). Estos colores transmisivos permiten que cielos cubiertos en el exterior aparezcan azules o azulados desde el interior del edificio, lo cual es deseable en determinados casos de ejemplo.

Proporcionando un recubrimiento que puede conseguir una coloracion de bronce reflectante del lado de vidrio junto con caracteristicas solares aceptables, no hay necesidad de un sustrato de vidrio frontal de color bronce en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion y se pueden usar otros tipos de sustratos 1 de vidrio frontales tales como sustratos de vidrio transparentes o de color ligeramente verde si se desea.

La Figura 1 ilustra un recubrimiento 3 de acuerdo con una realizacion de ejemplo de la presente invencion, soportado por el sustrato de vidrio 1. El sustrato 1 es preferentemente vidrio tal como vidrio sosa-cal-silice, vidrio de borosilicato o similares. En cuanto al color de vidrio, el sustrato 1 puede ser transparente, verde, bronce, verde- azulado, gris o cualquier otro color adecuado en diferentes realizaciones de la presente invencion y es preferentemente de aproximadamente 1 a 10 mm de espesor, mas preferentemente de aproximadamente 4 a 10 mm de espesor (p. ej., de 6 a 8 mm de espesor).

El recubrimiento 3 mostrado en la Fig. 1 incluye, desde el sustrato de vidrio 1 hacia fuera, capa 5 inclusiva de nitruro de silicio, capa de contacto inferior 7, capa reflectante de infrarrojos (IR) 9, capa 11 de contacto superior, y capa 13 dielectrica superior. Las capas "de contacto" 7 y 11 entra en contacton cada una con la capa reflectante de IR 9. La capa reflectante de infrarrojos (IR) 9 es preferentemente metalica o principalmente metalica y conductora y puede estar fabricada de o incluir plata (Ag), oro, aleaciones de los mismos o cualquier otro material reflectante de IR adecuado. Sin embargo, Ag metalico o sustancialmente metalico es el material de eleccion para la capa reflectante de IR 9 en determinadas realizaciones de ejemplo no limitantes de la presente invencion. La capa reflectante de IR permite que el recubrimiento 3 tenga buenas caracteristicas de control solar tales como resistencia y/o emisividad de hoja bastante baja. Por ejemplo, se puede conseguir un valor de g (norma DIN EN 410) de aproximadamente 0,29 mas/menos 0,03 y se puede conseguir una emisividad de aproximadamente 0,03 mas/menos 0,01. Ademas, en determinadas realizaciones de ejemplo, se puede conseguir una combinacion de una reflexion > 20 % y una transmision > 35 % para unidades de ventanas monoliticas y/o de VA. En el recubrimiento solo se proporciona una capa reflectante de IR de o a base de Ag, Au o similar en determinadas realizaciones de ejemplo. Aunque las capas 5 y 13 son preferentemente de o incluyen nitruro de silicio y/u oxinitruro de silicio en determinadas realizaciones de ejemplo, en su lugar se pueden usar otros materiales dielectricos en determinadas realizaciones alternativas.

Una o ambas capas de contacto 7 y 11 pueden ser de o incluir Ni y/o Cr en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. En determinadas realizaciones de ejemplo, una o ambas capas de contacto 7 y 11 es de o

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incluye mquel (Ni), cromo (Cr) o una aleacion de mquel-cromo (NiCr) en diferentes realizaciones de la presente invention. El Ni, Cr o NiCr se pueden nitrurar (p. ej., NiCrNx) en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, lo cual es bueno para mejorar la estabilidad optica del recubierto con tratamiento termico tal como revenido termico. Tratamiento termico tal como revenido es opcional en determinadas realizaciones. En determinadas realizaciones de ejemplo, por tanto se apreciara que una o ambas capas de contacto 7 y 11 pueden comprender oxido de mquel, oxido de cromo/cromado, un oxido de aleacion de niquel tal como oxido de cromo niquel (NiCrOx), un nitruro de aleacion de niquel tal como nitruro de cromo niquei (NiCrNx), o un oxinitruro de aleacion de niquel tal como oxinitruro de cromo niquel (NiCrOxNy) en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. Cuando una o ambas capas de contacto 7 y 11 comprenden NiCr o NiCrNx en determinadas realizaciones, el Ni y el Cr se pueden proporcionar en diferentes cantidades, tales como en forma de nicromo en peso de aproximadamente 80-90 % de Ni y 10-20 % de Cr. En otras realizaciones, los objetivos de pulverization por bombardeo ionico usados en la capa o capas de pulverizacion por bombardeo ionico 7 y/o 11 pueden ser 50/50 de Ni/Cr, 60/40 de Ni/Cr, 70/30 de Ni/Cr o cualquier otra relation ponderal adecuada. Un objetivo de pulverizacion por bombardeo ionico a modo de ejemplo para depositar estas capas incluye no solo SS-316 que consiste esencialmente en 10 % de Ni y 90 % de otros ingredientes, principalmente Fe y Cr, sino de potencialmente aleacion Haynes 214 tambien (p. ej., vease la Patente de Estados Unidos N.° 5.688.585). Opcionalmente, una o ambas capa o capas de contacto 7 y/o 11 pueden ser de oxidation y/o de nitrogeno clasificadas en diferentes realizaciones de la presente invencion para que sean mas metalicas mas cerca de la capa reflectante de IR y menos metalicas mas lejos de la capa reflectante de IR 9. Las capas de contacto 7 y 11 pueden o no pueden ser continuas en diferentes realizaciones de la presente invencion, dependiendo de sus respectivos espesores.

Una o ambas capas dielectricas 5 y 13 pueden ser de o incluir nitruro de silicio (p. ej., Si3N4 estequiometrico o cualquier otra forma no estequiometrica adecuada de nitruro de silicio) en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. El nitruro de silicio se puede dopar con Al, boro, acero inoxidable o similares en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. Las capas 5 y/o 13 pueden incluir pequenas cantidades de oxigeno en determinados casos. En determinadas realizaciones de ejemplo, una o ambas capas dielectricas 5 y 13 pueden ser de o incluir oxinitruro de silicio, oxido de silicio o cualquier otro material dielectrico adecuado. Opcionalmente, se pueden proporcionar otras capas sobre el sustrato 1 sobre la capa dielectrica 13 en determinadas realizaciones de la presente invencion o bajo la capa 5 o situadas de otra manera en determinados casos de ejemplo. En determinadas realizaciones de ejemplo, la capa dielectrica 5 puede comprender una forma rica en silicio (rica en Si) de nitruro de silicio (es decir, SixNy en la que x/y pueden ser de aproximadamente 0,76 a 2, mas preferentemente de aproximadamente 0,80 a 1,5 y lo mas preferentemente de aproximadamente 0,80 a 1,3). Fabricar la capa 5 de nitruro de silicio no estequiometrico aumentando su contenido de Si provoca que el indice de refraction "n" y el coeficiente de extincion "k" de la capa aumenten (p. ej., en el intervalo de 350 a 550 nm). En particular, en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, aumentar el contenido de Si en la capa 5 de nitruro de silicio (es decir, fabricandola rica en Si) provoca que la capa tenga un indice de refraccion "n" (a 550 nm) de entre 2,15 a 2,6, mas preferentemente de 2,2 a 2,5 y lo mas preferentemente de 2,35 a 2,45 (comparar con un indice de refraccion "n" de 2,05 para el Si3N4estequiometrico). Como se ha indicado anteriormente, fabricar la capa 5 rica en Si provoca que tanto "n" como "k" aumenten; sin embargo se debe tener cuidado de asegurarse que "k" no aumenta demasiado. En particular, si "k" llega a ser demasiado alto (p. ej., mayor a 0,07), se puede alcanzar un color marron indeseable en determinados casos. Por tanto, a veces es deseable no fabricar la capa 5 de nitruro de silicio demasiado rica en Si. En determinadas realizaciones de la presente invencion, el contenido de Si en la capa a base de nitruro de silicio 5 se eleva (para hacerlo no estequiometrico) hasta un punto tal que el coeficiente de extincion de la capa "k" (a 550 nm) es de 0 a 0,07, mas preferentemente de 0 a 0,06, aun mas preferentemente de 0 a 0,05 y lo mas preferentemente de 0,0001 a 0,05. Opcionalmente, se puede proporcionar una capa de o que incluya oxido de circonio (p. ej., ZrOx)sobre la capa 13 dielectrica a base de nitruro de silicio superior en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion. Por tanto, la capa de nitruro de silicio 13 puede ser la capa superior del recubrimiento en determinadas realizaciones, mientras que la capa a base de oxido de circonio (no mostrada) puede ser la capa superior del recubrimiento en otras realizaciones de ejemplo. Tambien se pueden proporcionar otras capas.

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, el recubrimiento 3 puede incluir al menos las capas enumeradas a continuation, desde el sustrato de vidrio hacia fuera (espesores de ejemplo enumerados en unidades de nm):

Tabla 1: Recubrimiento de ejemplo

Capa Intervalo preferente (nm) Mas preferente (nm) El mas preferente (nm)

Sustrato de vidrio (1-10 mm)

SiN (5): 10-29 nm 16-29 nm 18-28 nm

NiCr o NiCrNx (7): 1-10 nm 1-8 nm 1,5-4 nm

Ag (9): 10-16 nm 11-15 nm 12-14 nm

NiCr o NiCrNx (11): 1-10 nm 1-8 nm 2-6 nm

SiN (13): 26-40 nm 29-39 nm 30-38 nm

ZrO2 (no mostrado): 1-6 nm 3-5 nm 3,5-4,5 nm

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Espesores de ejemplo para las capas respectivas, desde el vidrio que se mueve hacia afuera, son 20 nm, 2 nm, 13 nm, 4 nm, 32 nm y 4 nm, respectivamente. Por tanto, la capa a base de nitruro de silicio inferior 5 es sustancialmente mas delgada que la capa a base de nitruro de silicio superior 5 (p. ej., por al menos aproximadamente 5 nm, mas preferentemente por al menos aproximadamente 8 nm y lo mas preferentemente por al menos aproximadamente 10 nm). Ademas, la capa a base de NiCr o NiCrNx inferior 7 es sustancialmente mas delgada de lo que es la capa a base de NiCr o NiCrNx superior 11 (p. ej., por al menos aproximadamente 0,5 nm, mas preferentemente por al menos aproximadamente 1 o 1,5 nm). La combination de las caracteristicas deseables (p. ej., color de bronce reflectante del lado de vidrio y color de no bronce cuando se ve desde el interior del edificio sobre el que se proporciona la ventana) se puede alcanzar por los espesores anteriores de las capas respectivas. Por ejemplo, disminuyendo la capa dielectrica inferior 5 (p. ej., en comparacion con su espesor en las Patentes de los Estados Unidos N.° 7.166.359 y 6.605.358) en determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invention, aunque proporcionando tambien una capa dielectrica superior 13 mas delgada en determinados casos de ejemplo (p. ej., en comparacion con su espesor en realizaciones preferentes en las Patentes de los Estados Unidos N.° 7.166.359 y 6.605.358). Fabricar la capa a base de nitruro de silicio superior 5 mas gruesa que la capa a base de nitruro de silicio inferior 5 es significativa a este respecto y permite que se consigan las caracteristicas deseadas.

En determinadas realizaciones de ejemplo, es posible conseguir un color reflectante de bronce del lado de vidrio con un espesor mayor para la primera capa a base de nitruro de silicio 5. En tales realizaciones de ejemplo, la capa 5 puede ser de aproximadamente 10-38 nm de espesor, mas preferentemente de aproximadamente 16-35 o 18-28 nm de espesor.

Se ha descubierto que el espesor disminuido de la capa inclusiva de nitruro de silicio inferior 5 en las realizaciones anteriores es particularmente util para conseguir coloration reflectante de bronce del lado de vidrio/cobre deseada del articulo recubierto, cuando las otras capas son de espesores usados para obtener caracteristicas de control solar deseadas. En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, la relation del espesor de capa (5)/capa (13) es de aproximadamente 0,45 a 0,90, mas preferentemente de aproximadamente 0,5 a 0,8 y lo mas preferentemente de aproximadamente 0,55 a 0,68. En combinacion, los espesores utilizados anteriores permiten que la coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio deseado y el buen control solar y las caracteristicas opticas sean alcanzados simultaneamente por el articulo recubierto antes y/o despues del tratamiento termico.

En una realization de ejemplo no limitante, la capa de nitruro de silicio base 5 es aproximadamente de 20 nm de espesor, la capa de contacto inclusiva de NiCr inferior 7 es de aproximadamente 2 nm de espesor, la capa reflectante de IR 9 a base de Ag es aproximadamente de 13 nm de espesor, la capa de contacto inclusiva de NiCr superior 11 es de aproximadamente 4 nm de espesor, la capa de nitruro de silicio superior 13 de aproximadamente 32 nm de espesor y el recubrimiento opcional de oxido de circonio de aproximadamente 4 nm de espesor. Estos son espesores fisicos.

La Figura 2 ilustra parte de una unidad de ventana de VA que incluye el recubrimiento 3 de la Fig.1. Como se muestra en la Figura 2, el sustrato recubierto 1 esta acoplado preferentemente (despues de TT en determinados casos) a otro sustrato (vidrio o plastico) 20 a traves de al menos un espaciador y/o precinto 22 para formar una unidad de ventana de VA. El espacio o hueco 24 entre los sustratos opuestos puede o no puede evacuarse a una presion por debajo de la atmosferica en diferentes realizaciones de la presente invencion. Ademas, el espacio o hueco 24 entre los sustratos puede o no puede llenarse de un gas (p. ej., Ar) en diferentes realizaciones de la presente invencion.

El tratamiento termico (p. ej., revenido termico) es opcional. En determinadas realizaciones de ejemplo, el articulo recubierto se puede tratar con calor lo que a menudo requiere calentamiento del sustrato recubierto a temperaturas de 500 °C a 800 °C (mas preferentemente de aproximadamente 580 a 750 grados C) durante un periodo de tiempo suficiente, p. ej., de 1 a 15 minutos, para alcanzar el resultado deseado, p. ej., revenido termico, flexion y/o refuerzo termico).

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, los articulos recubiertos en el presente documento tienen las siguientes caracteristicas opticas en forma monolitica (es decir, no en forma de unidad de VA) y se miden con respecto a Ill. C, observador de 2 grados. Observe que las a* y b* y otras caracteristicas a continuation son para antes y/o despues del tratamiento termico del articulo recubierto monolitico.

Caracteristica Tvis (o TY) (transmisivo): a*t: b*t:

RgY (lado de vidrio): a*g:

b*g:

Tabla 2: Caracteristicas de ejemplo (monolitico) (antes/despues de TT)

General Mas preferente Lo mas preferente

40-45 %

35-49 %

-1 a -7 -5 a -14 20 a 28 % +1 a +7 +1 a +9

38-47 % -2,5 a -6 -7 a -11 21 a 27 % +3 a +6, +3 a +7,5

-3 a -4,5 -8 a -10 22 a 26 % +4 a +5,5 +4 a +6

5

10

15

20

25

30

RfY (lado de la pelicula): a*f: b*f:

Resistencia de hoja pre-TT: Resistencia de hoja post-TT:

9 a 16 %

+6 a +19 +18 a +39,

<= 5 ohms/cuadrado <= 4 ohms/cuadrado

10,5 a 15 %

+ 10 a+16 +20 a +35

<= 4 o 3,5 ohms/cuadrado <= 3,5 ohms/cuadrado

11-14 %

+12 a+15 +22 a +33 <= 3 n/cuadrado <= 3 n/cuadrado

Se puede observar a partir de la coloracion b* reflectante del lado de vidrio amarillo, en combinacion con la coloracion a* reflectante del lado de vidrio rojo, que se consigue coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio deseable, en combinacion con caracteristicas opticas transmisivas deseables (p. ej., a* transmisivo verde y b* transmisivo azul) y caracteristicas solares. Esto se consiguio sorprendentemente como se ha tratado anteriormente ajustando los espesores de la capa o capas del articulo recubierto de acuerdo con determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invention.

En determinadas realizaciones de ejemplo de la presente invencion, el articulo recubierto monolitico se puede usar en una unidad de ventana de VA como se muestra en la Fig. 2 de la presente solicitud, por ejemplo. En tales realizaciones de VA, la unidad de ventana de VA puede tener una transmision visible de entre aproximadamente 35 a 50 %, mas preferentemente de aproximadamente 36 a 45 % y lo mas preferentemente de aproximadamente 38 a 43 %. La misma buena coloracion reflectante de bronce del lado de vidrio y otros valores de a* y b* mencionados anteriormente, se alcanzan en una unidad de VA.

Ejemplos

El siguiente articulo recubierto de ejemplo se fabrico de acuerdo con determinadas realizaciones de la presente invencion. Para el ejemplo, se deposito un recubrimiento como se muestra en la Fig. 1 por pulverization por bombardeo ionico sobre un sustrato de vidrio transparente de 6 mm de espesor y tenia la siguiente pila de capas desde el sustrato de vidrio hacia fuera (las capas de nitruro de silicio se doparon con aproximadamente 2 % de Al):

Capa

Sustrato de vidrio (6 mm) SiN (5)

NiCrN (7)

Ag (9)

NiCrN (11)

SiN (13)

ZrO2

Espesor (nm)

20 nm 2 nm 13 nm 4 nm 32 nm 4 nm

Como recubierto, sin revenido y medido monoliticamente, el articulo recubierto del presente ejemplo tenia las siguientes caracteristicas:

Caracteristica

Tvis (o TY) (transmisivo):

a*t:

b*t:

RgY (lado de vidrio): a*g:

b*g:

RfY (lado de la pelicula):

a*f:

b*f:

Ejemplo 1 (monolitico; pre-TT) Ejemplo 1

43.1 %

-3,9

-9,2

23.4 %

4,7

5.6

13.4 %

13.2

25.6

El articulo recubierto del ejemplo se trato entonces con calor (TT) para revenido termico. Despues de este tratamiento termico, el articulo recubierto tenia las siguientes caracteristicas:

Ejemplo 1 (monolitico; post-TT)

Caracteristica Ejemplo 1

Tvis (o TY) (transmisivo): 43,7 %

a*t: -3,6

b*t: -9,1

RgY (lado de vidrio):: 24,8 %

a*g:: 4,6

b*g:: 5,7

RfY (lado de la pelicula):: 11,1 %

a*f:: 14,2

b*f:: 29,3

Resistencia de hoja (Rs):: 2,8 ohms/m2

Emisividad (normal):: 3,2 %

El articulo recubierto del ejemplo se puso entonces en una unidad de VA como se muestra en la Fig. 2, de modo que el recubrimiento de baja E estaba sobre la superficie #2 de la unidad de ventana de VA. El otro sustrato de vidrio de la UVA era aproximadamente de 4 mm de espesor y transparente y el hueco entre los sustratos de vidrio se lleno de 5 gas Ar. A continuacion, la reflectancia del lado de vidrio indica la reflectancia exterior.

Ejemplo 1 (unidad de VA; post-TT)

Caracteristica: Ejemplo 1

Tvis (o TY) (transmisivo):: 40 %

a*t:: -3,6

b*t:: -8,3

RgY (lado de vidrio):: 26,4 %

a*g:: 4,1

b*g:: 4,2

RfY (pelicula/interior):: 17,5 %

a*f:: 8,8

b*f:: 14,8

valor de g (%) [EU]:: 29

SHGC (%) [EE.UU]:: 26,7 %

Aunque la invencion se ha descrito en relacion con lo que actualmente se considera que es la realizacion mas 10 practica y preferente, debe entenderse que la invencion no debe limitarse a la realizacion divulgada, sino que, por el contrario, tiene por objetivo incluir diversas modificaciones y disposiciones equivalentes incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo y sin limitacion, se puede anadir otra capa o capas al recubrimiento (p. ej., entre la capa 5 y el sustrato de vidrio o entre cualquiera de las otras capas del recubrimiento o incluso sobre la capa dielectrica superior mostrada en las figuras).

15

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Un articulo recubierto que incluye un recubrimiento multicapa (3) soportado por un sustrato de vidrio (1), consistiendo el recubrimiento en las siguientes capas y opcionalmente un recubrimiento, desde el sustrato de vidrio hacia fuera:

una primera capa que comprende nitruro de silicrio (5); una primera capa de contacto que comprende NiCr (7);

una capa reflectante de infrarrojos (IR) (9) que comprende plata situada sobre, y que entra en contacto directamente con la primera capa de contacto que comprende NiCr (7);

una segunda capa de contacto que comprende NiCr (11) situada sobre, y que entra en contacto directamente con la capa reflectante de IR (9);

una segunda capa que comprende nitruro de silicio (13) sobre el sustrato de vidrio (1) situado sobre al menos la capa reflectante de IR (9), las capas de contacto (7 y 11) y la primera capa que comprende nitruro de silicio (5); y en donde la primera capa que comprende nitruro de silicrio (5) es de 10 a 21 nm de espesor, y en donde la segunda capa que comprende nitruro de silicio es mas gruesa que la primera capa que comprende nitruro de silicio y una relacion del espesor de la primera capa que comprende nitruro de silicio al espesor de la segunda capa que comprende nitruro de silicio es de 0,45 a 0,90 y

en donde el articulo recubierto tiene color reflectante de bronce del lado de vidrio y tiene los siguientes valores de color reflectante del lado de vidrio: a* de +1 a +7 y b* de +1 a +9.
2. El articulo recubierto de la reivindicacion 1, en el que la segunda capa que comprende nitruro de silicio es de 2939 nm de espesor, el articulo recubierto tiene una resistencia de hoja no mayor a 5 ohms/cuadrado y una transmision visible de entre el 35-49 %, preferentemente en donde el articulo recubierto tiene una resistencia de hoja no mayor a 3 ohms/cuadrado y una transmision visible de entre el 38-47 %,
3. El articulo recubierto de la reivindicacion 1, en el que se proporciona una capa de recubrimiento que comprende uno o varios de: oxido de circonio, oxido de aluminio, nitruro de aluminio u oxinitruro de aluminio, sobre el sustrato de vidrio sobre la segunda capa que comprende nitruro de silicio.
4. El articulo recubierto de la reivindicacion 1, en el que la relacion del espesor de la primera capa que comprende nitruro de silicio al espesor de la segunda capa que comprende nitruro de silicio es de 0,5 a 0,8, mas preferentemente de 0.55 a 0,68.
5. El articulo recubierto de la reivindicacion 1, en el que el sustrato de vidrio no es de color bronce y puede ser sustancialmente transparente o de color verde.
6. Una unidad de ventana de VA que comprende el articulo recubierto de la reivindicacion 1 acoplado a otro sustrato de vidrio (20).