LU88451A1 - Dispositif et procédé pour former un revètement par pyrolyse - Google Patents
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Description
Dispositif et procédé pour former un revêtement par pyrolyse
La présente invention se rapporte à un dispositif pour la formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la face avec un réactif gazeux, comportant des moyens de support pour acheminer le substrat au travers d'une chambre de revêtement, au moins une admission de gaz réactif sous forme d'une fente s'ouvrant directement dans la chambre de revêtement et s'étendant transversalement au parcours du substrat pour fournir et distribuer du réactif gazeux à la chambre de revêtement et au moins un orifice de sortie de gaz pour évacuer du gaz de réaction de la chambre de revêtement, ainsi qu'à un procédé de formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la dite face avec un réactif en phase gazeuse.
Le revêtement de métal ou de composé métallique formé sur un substrat de verre chaud par pyrolyse est utilisé pour modifier la couleur apparente du verre et/ou pour présenter d'autres propriétés requises vis-à-vis du . rayonnement incident, par exemple la propriété de réfléchir l'infrarouge. On peut utiliser à ces fins un revêtement unique sur le substrat en verre, ou un revêtement multi-couches. On peut citer à titre d'exemples des revêtements d'oxyde d'étain Sn02, d'oxyde d'étain SnOz dopé au fluor, de dioxyde de titane Ti02, de nitrure de titane TîN, de nitrure de silicium Si3N4, de silice Si02 ou SiOx, d'alumine A1203, de pentoxyde vanadium V205 ou d'oxyde de tungstène W03 ou d'oxyde de molybdène Mo03, et des oxydes, des sulfures, des nitrures ou des carbures en général, et un empilage de deux ou plusieurs de ces revêtements.
Le revêtement peut être formé sur une feuille de verre qui se déplace dans un four tunnel ou sur un ruban de verre pendant sa formation, alors qu'il est encore chaud. Le revêtement peut être formé à l'intérieur de la galerie qui suit le dispositif de formation du ruban de verre, ou à l'intérieur de la cuve de flottage sur la face supérieure du ruban de verre pendant qu'il flotte sur un bain d'étain fondu.
Pour former le revêtement, le substrat est amené en contact, dans une chambre de revêtement, avec un milieu gazeux comprenant une ou plusieurs substance(s) en phase gazeuse. La chambre de revêtement est alimentée par un réactif gazeux au travers d'une ou plusieurs fente(s) dont la longueur est au moins égale à la largeur à revêtir, elle{s)-même(s) alimentée(s) par une ou plusieurs tuyère(s) d'éjection. En fonction du type de revêtement à former et de la réactivité des substances utilisées, si plusieurs substances doivent être utilisées, celles-ci seront distribuées soit sous forme de mélange par une seule tuyère d'éjection dans la chambre de revêtement via une fente, ou séparément par plusieurs tuyères d'éjection via des fentes séparées.
Des procédés et des dispositifs pour former de tels revêtements sont décrits par exemple dans le brevet français n° 2 348 166 (BFG Glassgroup) ou dans la demande de brevet français ne 2 648 453 Al (Glaverbel). Ces procédés et ces dispositifs conduisent à la formation de revêtements particulièrement résistants qui présentent des propriétés optiques avantageuses.
Quoique de tels dispositifs peuvent être capables de former des revêtements de qualité acceptable, ils présentent le désavantage que de la matière de revêtement est gaspillée par dépôt sur d'autres surfaces adjacentes à la chambre de revêtement, en particuler sur le toit de la dite chambre et que de tels dépôts peuvent au cours du temps s'accumuler et perturber l'écoulement de gaz réactif au travers de la chambre de revêtement en provoquant un revêtement non uniforme et peuvent même tomber sur la surface du verre en y provoquant des défauts encore plus importants.
Un des objets de la présente invention est de procurer un dispositif et un procédé qui facilite l'élimination de ce désavantage.
Nous avons découvert que cet objectif pourrait être atteint en utilisant des moyens mobiles de protection dans la chambre. Dès lors, la présente invention se rapporte à un dispositif pour la formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la face avec un réactif gazeux, comportant des moyens de support pour acheminer le substrat au travers d'une chambre de revêtement, au moins une admission de gaz réactif sous forme d'une fente s'ouvrant directement dans la chambre de revêtement et s'étendant transversalement au parcours du substrat pour fournir et distribuer du réactif gazeux à la chambre de revêtement et au moins un orifice de sortie de gaz pour évacuer du gaz de réaction de la chambre de revêtement, caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens mobiles de protection disposés dans la chambre de revêtement de manière adjacente au toit, pour réduire la formation de dépôts sur le toit de la chambre de revêtement.
Le dispositif selon l'invention est un dispositif simple qui permet le dépôt continu d'un revêtement sur un ruban de verre avec un salissement minimum du toit de la chambre de revêtement, ce qui procure un avantage au point de vue de la perte de temps causée par le nettoyage et améliore par conséquent la productivité du dispositif. Il est surprenant que l'introduction de moyens de protection mobiles dans la chambre de revêtement ne perturbent pas le processus de revêtement. Ceci est particulièrement vrai lorsque le toit de la chambre de revêtement est proche du substrat en verre, comme c'est généralement le cas dans les procédés CVD.
De préférence, le dispositif comprend en outre des moyens pour déplacer les moyens de protection dans et hors de la chambre de revêtement, ce qui évite la nécessité de déplacer à la main les moyens de protection.
Dans une forme de réalisation de l'invention, les moyens de protection comprennent une pluralité de câbles qui s'étendent au travers de la chambre de revêtement transversalement à la direction de déplacement du substrat de verre chaud. Lorsqu'on utilise une pluralité de câbles comme moyens de protection, le diamètre des câbles et leur espacement relatif est un facteur important de l'efficacité de la protection contre le gaz réactif du toit de la chambre de revêtement. Le diamètre des câbles correspondra de préférence à 20% à 60% de la distance (Δ) entre la surface du revêtement et le toit de la chambre de revêtement et ils sont espacés d'une distance équivalente à 1 à 5 fois Δ.
Dans une variante de cette forme de réalisation, les moyens de protection comprennent des barres lisses qui s'étendent au travers de la largeur de la chambre de revêtement et qui sont mobiles dans et hors de la chambre de revêtement pour leur nettoyage. Quoiqu'il soit plus facile d'enlever des dépôts de matière de barres lisses plutôt que de câbles, des barres sont plus difficiles à maintenir droites dans les conditions de haute température régnant dans la chambre de revêtement.
Dans une autre variante, les moyens de protection comprennent une courroie qui s'étend au travers de la chambre de revêtement transversalement à la direction de déplacement du substrat de verre chaud.
De préférence, le dispositif comprend en outre des moyens de nettoyage disposés à l'extérieur de la chambre de revêtement pour enlever les dépôts se trouvant sur les moyens de protection. Dès lors, à l'emploi, tous dépôts parasites formées sur les moyens de protection peuvent en être enlevés par les moyens de nettoyage, ce qui permet aux moyens de protection de retourner, à l'état propre, dans la chambre de revêtement.
De préférence, les moyens de nettoyage comprennent une chambre de refroidissement et des moyens de guidage pour y provoquer le défilement des moyens de protection. La température dans la chambre de revêtement peut être, par exemple, d'environ 600°C. Par un refroidissement rapide des moyens de protection, le choc thermique ainsi imparti peut être suffisant pour dégager toute matière de revêtement qui y adhère, en provoquant un nettoyage efficace des moyens de protection. Ceci est un procédé de nettoyage particulèrement avantageux lorsque les moyens de protection sont sous la forme de câbles. La chambre de refroidissement peut comprendre une chemise d'eau ou être sous la forme d'un réservoir d'eau que les moyens de protection traversent.
En variante ou en complément du procédé de nettoyage, les moyens de protection sont mis en contact avec un outil de nettoyage, tel qu'une brosse ou un racloir, disposé à l'extérieur de la chambre de revêtement pour enlever les dépôts des moyens de protection. L'utilisation de câbles, d'une courroie ou d'un autre élément flexible en tant que moyens de protection permet à ceux-ci d'être tendus, de manière à s'assurer qu'ils restent dans un plan droit prédéterminé, qui est de préférence parallèle à la surface du substrat et au toit de la chambre de revêtement. Dès lors, dans une forme préférée de réalisation de l'invention, les moyens de protection comprennent un élément flexible et des moyens pour le tendre dans la chambre de revêtement. L'élément flexible peut être sous la forme d'une boucle continue qui est animée de manière constante pendant le processus de revêtement.
Le dispositif peut inclure des moyens pour déplacer les moyens de protection dans et hors de la chambre de revêtement, et dès lors dans et hors des moyens de nettoyage disposés à l'extérieur de la chambre de revêtement. Dans le cas de câbles, une poulie motorisée peut être pourvue à cette fin. Dans le cas d'une courroie, on peut utiliser un rouleau motorisé.
Dans une variante de forme de réalisation, les moyens de protection sont constitués par un rideau mobile de gaz inerte adjacent au toit de la chambre de revêtement. En particulier, le rideau de gaz inerte s'écoule dans la même direction que l'écoulement de gaz réactif dans la chambre de revêtement.
Le rideau de gaz inerte peut généralement supprimer la formation de dépôts. L'emploi d'un rideau de gaz inerte est avantageux en ce qu'il ne nécessite pas la présence d'éléments mécaniques mobiles. II est en fait surprenant que l'addition d'un courant de gaz dans la chambre de revêtement ne réduit pas l'efficacité du processus de revêtement.
Par le terme "gaz inerte", on entend un gaz qui n'affecte pas de manière significative la réaction du réactif gazeux à la surface du substrat. Il sera habituellement sélectionné parmi l'azote, le dioxyde de carbone, l'argon et leurs mélanges. Le gaz inerte est de préférence sec, puisque toute vapeur d'eau présente peut réagir avec le gaz réactif, selon la nature de ce dernier. L'écoulement du gaz inerte au travers de la chambre de revêtement sera en général parallèle à l'écoulement du gaz réactif et doit être tel qu'on évite un mélange significatif avec le gaz réactif, de sorte que le gaz inerte forme effectivement un rideau, protégeant le réactif gazeux du toit de la chambre de revêtement. Néanmoins, un certain mélange de gaz inerte et de gaz réactif se produira inévitablement à leur frontière mutuelle. On a trouvé qu'un rideau de gaz relativement froid, ayant par exemple une température inférieure à 400°C lorsqu'il pénètre dans la chambre de revêtement, avec un débit de gaz inerte compris entre 0,4 et 1,5 Nm3/cm.h, par exemple 0,7 m3/cm de largeur de substrat, peut convenir.
Le gaz inerte peut être injecté dans la chambre de revêtement au moyen d'une pluralité d'entrées dans le toit de la chambre de revêtement et en être évacué par le conduit d'évacuation de gaz. Ceci peut être obtenu, selon une forme de réalisation de l'invention, en ce que le dispositif comprend une chambre d'alimentation en gaz inerte, le toit de la chambre de revêtement étant pourvu d'une pluralité d'entrées de gaz inerte connectées à la chambre d'alimentation en gaz inerte et s'ouvrant dans la chambre de revêtement. On a trouvé qu'un espacement entre les entrées compris entre 5 et 70 mm était approprié. Il est préférable de rendre cet espacement aussi petit que possible, comme par exemple de 5 à 20 mm.
Au lieu des entrées citées ci-dessus, la chambre de revêtement peut être pourvue de pièces de toit poreuses séparant la chambre de revêtement de la chambre d'alimentation en gaz inerte, cette construction procurant une manière très simple d'obtention d'une injection uniforme de gaz inerte.
Le débit de gaz inerte au travers de la chambre de revêtement est de préférence contrôlé per l'utilisation d'une pompe à vitesse variable et/ou par une vanne de réglage de gaz disposée dans le circuit de gaz inerte.
On a trouvé qu'il est particulièrement avantageux de combiner les différentes formes de réalisation des moyens de protection, à savoir l'emploi simultané de câbles mobiles et d'un rideau de gaz inerte au travers de pièces de toit poreuses dans la chambre de revêtement. L'invention se rapporte également à un procédé de formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la dite face avec un réactif gazeux, comprenant: - l'acheminement du substrat au travers d'une chambre de revêtement; - la fourniture et la distribution de réactif gazeux à la chambre de revêtement à l'aide d'au moins une entrée de gaz réactif sous la forme d'une fente s'ouvrant directement dans la chambre de revêtement et s'étendant transversalement au parcours du substrat; et - l'évacuation de gaz de réaction de la chambre de revêtement, caractérisé en ce que des moyen de protection se déplacent dans la chambre de revêtement de manière adjacente à son toit, pour réduire la formation de dépôts sur le toit de la chambre de revêtement. L'entrée ou les entrées de gaz réactif comprennent de préférence une tuyère d'éjection pourvue d'une fente s'ouvrent directement dans la chambre de revêtement, la fente s'étendant transversalement au parcours du substrat, la longueur de la dite fente étant au moins substantiellement égale à la largeur de revêtement du substrat {c'est-à-dire la largeur de la partie du substrat qu'on désire revêtir). Dans une forme de réalisation de l'invention, la fente est formée par un distributeur longitudinal, dont les parois longitudinales internes sont substantiellement parallèles l'une à l'autre et forment avec le plan de déplacement du substrat un angle compris entre 20° et 40°.
Le plan axial de la tuyère peut être incliné d'un angle compris entre 20° et 40° sur le plan de déplacement du substrat. De préférence, le plan axial de la tuyère est substantiellement perpendiculaire au plan de déplacement du substrat pour éviter l'encombrement.
Deux types d'installations ont été développés, qui permettent de former un revêtement par pyrolyse en ligne d'un ou de réactif{s) en phase vapeur (CVD) sur un ruban de verre chaud fabriqué par le procédé de flottage. Les deux types d'installations pour déposer un revêtement peuvent être décrits comme une installation asymétrique et une installation symétrique.
Une installation asymétrique a déjà été décrite dans les brevets britanniques GB 1 524 326 et GB 2 033 374 (BFG Glassgroup), tandis qu'une installation symétrique est décrite dans les brevets GB 2 234 264 et GB 2 247 691 (Glaverbel).
Les installations des deux types peuvent être placées au-dessus d'un ruban de verre après sa sortie d'une cuve de flottage ou au-dessus du verre alors qu'il se trouve encore dans la cuve de flottage.
Ceci permet de couvrir substantiellement la totalité de la largeur du ruban de verre, par exemple environ 3,2 m.
Ces installations peuvent être amovibles. Elles peuvent dès lors être mises en place pour produire du verre revêtu, et enlevées chaque fois que nécessaire.
Un système pour le dépôt d'une couche dans une cuve de flottage peut comporter des moyens pour assurer une géométrie et un fonctionnement précis même aux températures élevées qui régnent dans une cuve de flottage. De ce fait, le dispositif de dépôt de revêtement peut être couplé à un chariot portant plusieurs galets s'engageant sur des poutres-guides fixes. De préférence, le dispositif comprend en outre des moyens pour ajuster la hauteur de la chambre de revêtement au-dessus du substrat en verre. Dès lors, des pistons peuvent être disposés pour ajuster la distance entre le verre et le toit de la chambre de revêtement à une valeur qui est généralement inférieure à 50 mm (comprise de préférence entre 3 et 30 mm).
La cuve de flottage peut être fermée, à l'endroit de passage du dispositif, par un système de soufflet.
La présente invention sera maintenant illustrée en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 représente une coupe verticale d'une installation asymétrique selon l'invention;
La figure IA est une coupe suivant la ligne I -I de la figure 1; et
La figure 2A représente une coupe verticale parielle d'une variante d'installation asymétrique selon l'invention.
Les figures 1 et IA représentent la totalité d'une installation asymétrique qui comprend trois parties principales: (i) deux tuyères d'éjection (10) de réactif vaporisé ou gazeux, ayant chacune une hauteur de 85 cm et comprenant une fente 12a, 12b, chaque fente ayant un parcours pour le gaz de 15 cm, une ouverture de 8 mm et un espace entre les parois de fente de 4 mm; (ii) une chambre de revêtement 14, consistant en une voûte plate délimitant un couloir ouvert vers le bas, au-dessus du verre 16; et (iii) une fente 18 d'extraction des vapeurs usées.
Le ruban de verre 16 est supporté par des rouleaux 20 et acheminé dans la direction indiquée par la flèche A. L'écoulement des vapeurs dans la chambre de revêtement 14 le long du verre 16 est contrôlé principalement par aspiration.
Lorsque des réactifs chauds sont amenés en contact avec le verre 16 en un point situé en dehors de la cuve de flottage, la totalité de l'installation est de préférence isolée.
Le nombre de fentes d'alimentation en réactif successives 12a, b dépend de la nature du revêtement à former. Ces fentes 12a, b sont inclinées en direction de la chambre de revêtement 14.
Ce dispositif peut être placé au-dessus du verre 16 de manière que les réactifs s'écoulent dans la direction du mouvement A du ruban ou dans la direction opposée.
Les moyens d'alimentation en réactifs gazeux sont constitués par un conduit d'alimentation 22 connecté à un raccord 26 menant à la tuyère 10.
La voûte ou le toit 38 de la chambre de revêtement 14 est à une distance (Δ) de 20 mm du verre 16. La largeur de chacune des fentes 12a et 12b est de 4 mm. La longueur de la chambre de revêtement 14 est choisie de manière que le réactif reste en contact avec le verre 16 pendant 6 à 10 secondes. En pratique, la longueur de la chambre de revêtement 14 est choisie une fois pour toutes, selon la vitesse la plus courante de déplacement du verre -par exemple 14 m/min pour du verre de 4 mm - et la concentration du réactif est ajustée si nécessaire selon la nature et l'épaisseur du revêtement à obtenir. L'installation est rendue étanche au moyen de joints en fibre de carbone lorsqu'elle est située dans la cuve de flottage ou par des chemises en Refrasil (marque commerciale) ou en Cerafelt (marque commerciale).
Pour éviter le salissement de la chambre de revêtement 14 par des dépôts parasites qui peuvent tomber sur le verre 16 et créer des défauts dans le revêtement qui y est formé, l'installation comprend un système pour emprisonner des dépôts parasites. Des câbles métalliques 40, de préférence en acier inoxydable, sont disposées sous la voûte (38) de la chambre de revêtement 14. Ces câbles collectent préférentiellement la matière solide qui se forme au-dessus du verre 16 et écartent le courant gazeux de la voûte, qui reste propre. Les câbles se déplacent transversalement au fur et à mesure de l'avance du verre 16, ce qui rend possible d'extraire progressivement la partie salie et de la remplacer par une partie propre. L'installation est formée de pièces métalliques recuites fixées l'une à l'autre au moyen de boulons, plutôt que par soudure, pour éviter les distorsions thermiques.
En se référant à la figure IA, on peut voir que chaque câble métallique 40 traverse une chambre de refroidissement 42 disposée à l'extérieur de la chambre de revêtement. La chambre de refroidissement 42 comprend des serpentins refroidisseurs supérieur et inférieur 44, 46 parcourus par un fluide de refroidissement, tel que de l'eau à la température ambiante. Au sortir de la chambre de refroidissement 42, chaque câble passe par une poulie motorisée 48. Un dispositif tendeur, indiqué par la référence générale 50, applique une tension au câble 40, pour s'assurer que celui-ci ait un parcours rectiligne à travers la chambre de revêtement 14, parallèle à la surface de revêtement du substrat en verre 16 et au toit de la chambre de revêtement 38. Le dispositif tendeur 50 peut être sous la forme de contrepoids de part et d'autre du ruban de verre.
Quoique cela ne soit pas représenté sur la figure IA, des chambres de refroidissement similaires et des dispositifs tendeurs peuvent être disposés de l'autre côté de la chambre de revêtement 14, en permettant au câble d'être déplacé d'abord dans une direction au travers de la chambre de revêtement, et ensuite dans la direction inverse, la longueur du déplacement dans chaque direction étant suffisante pour s'assurer que la totalité du câble qui traverse la chambre de revêtement traverse ensuite l'une ou l'autre des chambres de refroidissement. On préfère cependant utiliser un câble en boucle fermée, ce qui permet un déplacement dans une seule direction; on n'a besoin, alors, que d'une poulie motorisé et d'un dispositif tendeur par câble. A la place de la chambre de refroidissement 42, les câbles 40 peuvent traverser un bain d'eau, où un contact direct avec l'eau génère le choc thermique nécessaire au décollement de la matière déposée.
Dans des variantes de la construction représentée aux figures 1 et IA, les câbles 40 peuvent être remplacés par une courroie sans fin en treillis d'acier ou en feuillard d'acier ou par des barres lisses en acier.
Dans la forme de réalisation représentée à la figure 2, un ruban de verre 216 est supporté par des rouleaux 220 et le dispositif comprend des moyens de protection constituées d'un rideau mobile d'azote adjacent au toit de la chambre de revêtement. Le toit 238 de la chambre de revêtement 214 est formé d'une pluralité d'entrées d'azote 243 débouchant d'une chambre d'alimentation en azote 241. Les entrées 243 ont chacune une ouverture de 2mm et sont espacées l'une de l'autre de 2 cm.
Les entrées sont disposées angulairement dans la direction de l'écoulement du gaz réactif dans la chambre de revêtement 214 au départ de la tuyère d'injection de gaz réactif 212. Dès lors, on fait s'écouler l'azote passant par les entrées 243 dans la chambre de revêtement 214 dans la même direction que le réactif gazeux. De l'azote est amené dans la chambre d'alimentation 241 à la température ambiante sous un débit d'environ 0,7 Nm3/cm de largeur du substrat/heure. Puisque le dispositif est à température élevée, la température de l'azote s'élève, jusqu'à environ 300°C lorsqu'il pénètre dans la chambre de revêtement 214. Néanmoins, l'azote est dans la chambre de revêtement à une température inférieure à celle du gaz réactif. L'azote forme un rideau 240 qui sépare le réactif gazeux du toit 238 de la chambre de revêtement. Le réactif gazeux et l'azote quittent la chambre de revêtement par la sortie d'évacuation de gaz 218.
Dans une variante de forme de réalisation, les entrées 243 de la chambre de revêtement peuvent être remplacées par des pièces de toit en métal poreux.
On a trouvé qu'il est particulièrement avantageux de combiner les caractéristiques des figures 1 et 2, à savoir l'utilisation simultanée de câbles mobiles et d'un rideau d'azote amené dans la chambre de revêtement par des pièces de toit poreuses.
EXEMPLE L'exemple suivant illustre l'emploi d'une installation asymétrique telle que décrite en se référant aux figures 1 et IA. L'installation permet de déposer, par exemple, des revêtements d'oxyde d'étain Sn02, d'oxyde d'étain Sn02 dopé au fluor, de dioxyde de titane Ti02, de nitrure de titane TiN, de nitrure de silicium $i3N4 et, en termes généraux, d'oxydes, de sulfures, de nitrures ou de carbures.
Pour former des revêtements d'oxyde d'étain SnOz ou de dioxyde de titane Ti02, on utilise deux fentes successives 12a, 12b. Le réactif portant le métal (Sn ou Ti) (alimentant la première fente 12a) est un tétrachlorure, liquide à la température ambiante, vaporisé dans un courant porteur d'azote gazeux anhydre à environ 600®C. La vaporisation est facilitée par l'atomisation de ces réactifs dans le gaz porteur.
Pour produire l'oxyde, les molécules de tétrachlorure sont mises en présence de vapeur d'eau amenée à la seconde fente 12b. La vapeur d'eau est surchauffée à environ 600°C, et est également injectée dans un gaz porteur, qui est de l'air chauffé à environ 600°C. Du Sn02 peut être formé par exemple au moyen de proportions de SnCl4 et d'H20 données dans le brevet britannique GB 2 026 454 (Glaverbel).
Dans le cas de la formation d'oxyde d'étain Sn02 conducteur, le dopant est du fluor: de l'HF est ajouté à la vapeur d'eau. La pression partielle de HF est pHF = 0,2 pSnCl4. On peut également introduire un autre dopant: du chlorure d'antimoine liquide SbCl5 qui est mélangé directement avec le chlorure d'étain SnCl4, avec lequel il est miscible en toutes proportions. La présence de chlorure d'antimoine SbCl5 rend possible de colorer de revêtement d'oxyde d'étain Sn02, lequel peut alors absorber (et réfléchir) une partie du proche infrarouge du rayonnement solaire.
Le débit de gaz (gaz porteur + réactif) dans chaque fente 12 est 1 m3/cm de fente/h, à la température de travail.
Pour déposer des revêtements de Sn02 ou de dioxyde de titane Ti02, on choisit de l'Inconel 600, ou même un alliage encore plus réfractaire (Hastalloy) pour les parties du dispositif qui sont en contact avec le chlorure d'étain SnCl4 ou le chlorure de titane TiCI4 et du Monel 220 pour la fente distribuant la vapeur d'eau et THF.
Les câbles 40 ont un diamètre de 8 mm et sont parallèlement distants de 50 mm. Ils sont disposés près du toit 38 de la chambre de revêtement 14 et sont tendus par deux contrepoids, un de chaque côté, de 15 kg chacun, pour assurer leur disposition droite et parallèle. Il est recommandé de prendre des précautions pour éviter des chocs aux câbles pendant leurs mouvements, afin d'éviter que de la matière qui a été déposée à la surface des câbles ne s'en détache, ce qui provoquerait des défauts dans le revêtement formé sur le verre. Les câbles sont déplacés dans la chambre de revêtement à une vitesse de 1 m/sec, tandis que le substrat se déplace à raison de 10 m/min.
Le salissement du toit de la chambre de revêtement pendant le fonctionnement du dispositif est faible, ce qui réduit la nécessité d'arrêter le dispositif pour le nettoyer.
Claims (24)
1. Dispositif pour la formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la face avec un réactif gazeux, comportant des moyens de support (20, 220) pour acheminer le substrat (16, 216) au travers d'une chambre de revêtement (14, 214), au moins une admission de gaz réactif sous forme d'une fente (12, 212) s'ouvrant directement dans la chambre de revêtement et s'étendant transversalement au parcours du substrat pour fournir et distribuer du réactif gazeux à la chambre de revêtement et au moins un orifice de sortie de gaz (18, 218) pour évacuer du gaz de réaction de la chambre de revêtement, caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens mobiles de protection (40, 240) disposés dans la chambre de revêtement de manière adjacente au toit (38, 238), pour réduire la formation de dépôts sur le toit de la chambre de revêtement.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (48) pour déplacer les moyens de protection dans et hors de la chambre de revêtement.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de protection comprennent un élément flexible (40) et des moyens (50) pour le tendre dans la chambre de revêtement.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de protection comprennent au moins un câble (40) qui s'étend au travers de la chambre de revêtement transversalement à la direction de déplacement du substrat de verre chaud.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de protection comprennent une courroie qui s'étend au travers de la chambre de revêtement transversalement à la direction de déplacement du substrat de verre chaud.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de nettoyage (42) disposés à l'extérieur de la chambre de revêtement pour enlever les dépôts se trouvant sur les moyens de protection.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de nettoyage comprennent une chambre de refroidissement (42) et des moyens de guidage (48) pour y provoquer le défilement des moyens de protection.
8. Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de nettoyage comprennent un outil de nettoyage en contact avec les moyens de protection.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'outil de nettoyage comprend une brosse ou un grattoir.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de protection comprennent un rideau mobile de gaz inerte (240) adjacent au toit de la chambre de revêtement.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rideau de gaz inerte (240) s'écoule dans la même direction que l'écoulement de gaz réactif dans la chambre de revêtement.
12. Dispositif selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre (241) d'alimentation en gaz inerte, le toit de la chambre de revêtement étant pourvu d'une pluralité d'entrées (243) de gaz inerte connectées à la chambre d'alimentation en gaz inerte et s'ouvrant dans la chambre de revêtement.
13. Dispositif selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre d'alimentation en gaz inerte, la chambre de revêtement étant pourvue d'éléments de toit poreux séparant la chambre de revêtement de la chambre d'alimentation en gaz inerte.
14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le toit de la chambre de revêtement (38, 238) est positionné à une distance de moins de 50 mm de la face du substrat de verre chaud (16, 216) à revêtir.
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le toit de la chambre de revêtement (38, 238) est positionné à une distance comprise entre 3 et 30 mm de la face du substrat de verre chaud (16, 216) à revêtir.
16. Procédé de formation, par pyrolyse, d'un revêtement de métal ou de composé métallique sur une face d'un substrat de verre chaud en mouvement par mise en contact de la dite face avec un réactif gazeux, comprenant: - l'acheminement du substrat au travers d'une chambre de revêtement; - la fourniture et la distribution de réactif gazeux à la chambre de revêtement à l'aide d'au moins une entrée de gaz réactif sous la forme d'une fente s'ouvrant directement dans la chambre de revêtement et s'étendant transversalement au parcours du substrat; et - l'évacuation de gaz de réaction de la chambre de revêtement, caractérisé en ce que des moyen de protection se déplacent dans la chambre de revêtement de manière adjacente à son toit, pour réduire la formation de dépôts sur le toit de la chambre de revêtement.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le déplacement des moyens de protection dans et hors de la chambre de revêtement.
18. Procédé selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'emploi de moyens de nettoyage disposés en dehors de la chambre de revêtement.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'on fait se déplacer les moyens de protection au travers des moyens de nettoyage qui comprennent une chambre de refroidissement.
20. Procédé selon l'une des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce que les moyens de protection sont mis en contact avec un outil de nettoyage pour en enlever des dépôts.
21. Procédé selon l'une des revendications 16 à 20, caractérisé en ce qu'il comprend le déplacement d'un rideau de gaz inerte adjacent au toit de la chambre de revêtement, pour réduire la formation de dépôts sur le toit de la chambre de revêtement.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on fait s'écouler le rideau de gaz inerte dans la même direction que l'écoulement de gaz réactif dans la chambre de revêtement.
23. Procédé selon l'une des revendications 16 à 22, caractérisé en ce que le toit de la chambre de revêtement est positionné à une distance de moins de 50 mm de la face du substrat de verre chaud à revêtir.
24. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que le toit de la chambre de revêtement est positionné à une distance comprise entre 3 et 30 mm de la face du substrat de verre chaud à revêtir.
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