NL8602906A - Gecoat vlak glas. - Google Patents

Description

Gecoat vlak glas. ^ v , NL 33.794-Vo/lb f' £ *'

De uitvinding heeft betrekking op vlak glas, dat een laag uit een tinoxidecoating draagt.

Zoals zeer goed bekend is, bevatten tinoxidecoatings vaak een eventuele dope-agens teneinde de coating elektrisch 5 geleidend te maken, terwijl zij tevens minimale fracties van andere compatibele materialen voor diverse doeleinden kunnen omvatten. De aard en de hoeveelheid van enige aanwezige atomen, welke verschillen van tin en zuurstof, moet niet boven een grens uitstijgen, boven welke de kristalrooster-10 structuur van de coating verschilt van die van kassiteriet.

Glasplaten, die een geleidende tinoxidecoating dragen, worden op grote schaal toegepast, onder andere voor beglazingsdoeleinden, vanwege de geschiktheid van de tinoxide-coating om de emissiviteit van het gecoate plaatoppervlak 15 ten aanzien van infrarode straling, in het bijzonder met golflengten die groter zijn dan 3 μια, te reduceren.

Het is wenselijk, dat een gecoate plaat, welke wordt toegepast voor beglazingsdoeleinden, over zijn gehele oppervlak een uniform uiterlijk bezit.

20 In de praktijk vertonen dergelijke gecoate platen vaak uiterlijke verschillen van het ene gebied tot het andere gebied. Er zijn diverse bekende oorzaken van dergelijke variaties, incl. bijvoorbeeld de variaties in de coatingsdikte, welke de oorzaak kan zijn van diverse kleuren op het opper-25 vlak van de coating tengevolge van interferentie-effecten, en van variaties in de coatingkarakteristieken, die troebelheid veroorzaken.

Contrasten met betrekking tot het uiterlijk treden zelfs op, wanneer zorg is besteed aan het zo uniform mogelijk 30 maken van de dikte van de coating en aan het constant houden van de omstandigheden gedurende de vorming van de tinoxide-coating.

Tot nog toe werd het van voordeel geacht, teneinde uniforme optische eigenschappen te verkrijgen, dat de coating 35 in essentie bestond uit kleine kristallen. Teneinde de vorming van kleine kristallen gedurende de pyrolytische afzetting van een tinoxidecoatingslaag te bevorderen, is het bekend 860290 6 ’ ‘f - 2 - om de tinoxidecoatinglaag vanuit de dampfase op een dunne, nog steeds hete voorgevormde coatinglaag uit titaniumdioxide te vormen, die een overeenkomstige kristalstructuur bezit als tinoxide. De ondergelegen dunne titaniumdioxidelaag neigt 5 ertoe om te worden gevormd uit een groot aantal zeer kleine kristallen, en verschaft derhalve een groot aantal op korte afstand van elkaar gelegen groeikernen voor de groei van een groot aantal zeer kleine tinoxidekristallen.

De onderhavige uitvinding is gebaseerd op het verras-10 sende inzicht, dat het vermijden of het reduceren van visuele contrasteffecten in feite het best kan worden bevorderd door het met grote kristallen vormen van de tinoxidecoating.

Dientengevolge wordt volgens de uitvinding vlak glas verschaft, dat een laag uit een tinoxidecoating draagt, 15 met het kenmerk, dat deze tinoxidelaag ten minste 200 nm dik is en dat het verwachte korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen, gemeten in eenhe--4 2 den van 10 μπι , numeriek gelijk is aan een waarde van ten minste 0,4 maal de laagdikte gemeten in nanometers.

20 Een tinoxidecoating is opgebouwd uit kristallen, die min of meer loodrecht op het oppervlak van het glas groeien (ongeacht of zij groeien vanaf het glasoppervlak zelf of vanaf reeds op het glas gevormde kristallen) teneinde de vereiste coatingdikte te verkrijgen. Dit uiterlijk is een-25 voudig herkenbaar vanuit elektro-micrografische afbeeldingen, die worden genomen van het gecoate oppervlak. Een meting van de relatieve oppervlakken van de coatingkristallen kan dientengevolge worden verkregen vanuit een elektro-micrografische afbeelding, die in bovenaanzicht is genomen en de 30 begrenzingen van de individuele kristallen duidelijk toont. Zelfs wanneer de coating is gepolijst teneinde golvingen te elimineren, waardoor de kristalbegrenzingen onduidelijk worden, kunnen de kristalbegrenzingen eenvoudig worden verkregen door een etstechniek. Het is handig om het door een 35 kristal op een dergelijke micrografische afbeelding ingenomen oppervlak te gebruiken als een indicatie van de kristalafmeting in termen van het kristaloppervlak daarvan.

Teneinde de korreloppervlakken van een representatief monster van kristallen te bepalen wordt de volgende 40 procedure gevolgd. Een elektro-micrografische afbeelding met 8602906 - 3 - » > * * een vergrotingsfaktor van 100.000 wordt in bovenaanzicht vervaardigd van een aantal willekeurig gekozen plaatsen van het oppervlak van de gecoate plaat. De begrenzing van elk kristal in een willekeurig gekozen groep van 750 kristallen, 5 die worden getoond op deze micrografische afbeeldingen, wordt bepaald onder gebruikmaking van een plotter, die is verbonden met een dataprocessor, die is geprogrammeerd om het kristal-oppervlak voor elk kristal (i) af te leiden uit de gegevens van de plotter. Vervolgens worden diverse berekeningen uitge-10 voerd teneinde de afmetingsverdeling binnen de kristalpopu- latie te analyseren. Hoertoe wordt het mogelijke bereik van -4 2 kristaloppervlakken verdeeld in intervallen van 50 x 10 um , waarbij het aantal kristallen, die in elk interval vallen, wordt geteld.

15

DEFINITIES

Het verwachte korreloppervlak, ook soms aangeduid als gemiddeld, wordt gegeven door de uitdrukking som van alle individuele korreloppervlakken 20 verwacht korreloppervlak = - of aantal kristallen SUMfxl >*1- — n 25 De standaarddeviatie wordt gegeven door de uit drukking 2 SDMC?i' iQ2 standaarddeviatie in het kwadraat (cr ) = -- n - 1 30 Het derde centrale moment wordt gegeven door de uitdrukking SUM HL - uj3 derde centrale moment Qi-- n 35 De asymmetriefactor wordt gegeven door de uit drukking ^ 3 asymmetriefactor (η) = —r cr 8602906 - 4 - r 9

Gevonden is, dat het hoge verwachte korreloppervlak in de coatingkristallen van een gecoate glasplaat volgens de onderhavige uitvinding in hoge mate is gecorreleerd aan een laag visueel contrast, zodat het produkt derhalve een accep-5 tabeler visueel uiterlijk bezit. Dit is in scherpe tegenstelling tot voorafgaande theorieën met betrekking tot optische tinoxidecoatings. In feite is gebleken, dat uitgaande van een hoog verwacht korreloppervlak, zoals in het voorgaande aangeduid, de verhouding tussen de verwachte korreloppervlakken 10 van verschillende monsters dichter bij één pleegt te liggen, en dat dit samengaat met een laag contrast.

Er is reeds kort ingegaan op het probleem van troebelheidsvariaties over het gecoate plaatoppervlak. Het is vaak wenselijk om een laag absoluut niveau van diffuse 15 lichtoverdracht te bezitten, en dit is het onderwerp geweest van veel research in het verleden. Troebelheid, het zichtbare aspekt van diffuse lichtoverdracht, is toegerekend aan drie hoofdoorzaken. Fouten ter plaatse van het glas-coatinggrens-vlak, soms- veroorzaakt door reacties tussen het glas en de 20 tinoxide van de coating; fouten in de dikte van de coating, die kunnen worden toegerekend aan de structuur daarvan; en fouten ter plaatse van het oppervlak van de coating. Fouten ter plaatse van het glas-coatinggrensvlak kunnen worden verminderd door een geschikte keuze van het coatingsproces, door 25 gebruik te maken van een ondergelegen laag, en of door het toepassen van gede-alkaliseerd glas. Oppervlaktefouten kunnen worden verminderd door een geschikte keuze van het coatingsproces, of zij kunnen worden verwijderd door het polijsten van de coating. Fouten in de dikte van de coating kunnen slechts 30 worden opgeheven door een geschikte keuze van het coatingsproces, aangezien zij afhangen van de fysische structuur van de coatingslaag.Geschikte werkwijzen voor het verkrijgen van coatingslagen met een interne structuur, die van voordeel is voor een lage absolute diffuse lichtoverdracht,worden beschre-35 ven in de Britse octrooiaanvragen 85 31 423, 85 31 424 en 85 31 425.

In het voorgaande werd aangenomen, dat het wenselijk was om een coating op te bouwen uit kristallen met een 8*02006 5 * a - 5 - uniform korreloppervlak. Gebleken is echter, dat lage troe-belheidsniveaus worden verkregen in een produkt volgens de onderhavige uitvinding, niet zozeer wanneer d'e kristalpopula-tie een uniform korreloppervlak bezit, alswel wanneer een 5 bijzondere verdeling van de korreloppervlakken in de totale kristalpopulatie aanwezig is. In bevoorkeurde uitvoeringsvormen van de uitvinding, wanneer een populatiedichtheidkromme wordt getekend door het aantal kristallen van een representatief monster van de tinoxidecoatings met een korreloppervlak 10 binnen een gegeven interval op de ordinaat te plaaten en het korreloppervlak op de abscis te plaatsen, bezit deze kromme een positieve asymmetriefactor, waarbij de asymmetrie- factor bij voorkeur 1 bedraagt. Het korreloppervlakinterval, -4 2 wat voor dit doel wordt aangenomen, bedraagt 50 x 10 um .

15 Gebleken is, dat dergelijke verdelingen van korreloppervlakken zeer goed correleren met een lage absoluut diffuse licht-overdracht, en derhalve met een laag niveau van troebelheid.

Een ander probleem, dat ontstaat in relatie met gecoat glas is ten aanzien van het verouderen van het pro-20 dukt. Met name moet de coating bestand zijn tegen omstandigheden, aan welke hij gedurende zijn levensduur onderhevig is.

De coating moet bijvoorbeeld voldoende mechanische weerstand en hechting bezitten teneinde slijtage tijdens het reinigen te weerstaan. Gebleken is, dat de mechanische weerstand van 25 een tinoxidecoating wordt verbeterd wanneer de populatiedichtheidkromme een positieve asymmetriefactor bezit, zoals in het voorgaande is aangeduid, en derhalve is er een grote variatie in de afmetingen van de kristallen, die de coating vormen. Derhalve is in voorkeursuitvoeringsvormen van de uit-30 vinding de positieve asymmetriefactor gecombineerd met het feit, dat de standaarddeviatie van het korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen ten minste de helft van de verwachte waarde bedraagt, waarbij deze bij voorkeur ten minste 0,7 maal de verwachte waarde be-35 draagt.

Bij voorkeur is het verwachte korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen, -4 2 gemeten in eenheden van 10 μπι , numeriek gelijk aan een waarde van ten minste 0,5 maal de laagdikte gemeten in nanometers.

8602906 - , -6-

Volgens sommige voorkeursuitvoeringsvormen is dit tenminste 0,6 maal een dergelijke dikte. Gebleken is, dat gecoat glas, waarvan de coating^kristalpopulatie deze eigenschap bezit, een visueel uiterlijk verschaft, dat een zelfs nog verder ge-5 reduceerd contrast bezit, met name in het geval van coatings met een dikte van tenminste 300nm.

Het is een belangrijk voordeel van de onderhavige uitvinding, dat deze de vorming van coatings met een hoge duidelijke uniformiteit mogelijk maakt, ondanks een aanzien-10 lijke dikte van de coating. Tot nog toe nam met een toename van de coatingsdikte het probleem toe van het vermijden van duidelijke contrasten in het uiterlijk van een coating. Volgens voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding bezit de tinoxidelaag een dikte van tenminste 300nm, en meer in het 15 bijzonder bezit de laag een dikte van tenminste 700nm.

Coatingslagen met een dikte van 300 nm of meer, en in het bijzonder coatings, die tenminste 700nm dik zijn, zijn mechanisch en chemisch meer resistent, en wanneer ze geleidend zijn kunnen ze eenvoudiger met een lagere weerstand wor-20 den vervaardigd, uitgedrukt in Ohm per oppervlak, hetgeen hun waarde als elektrisch geleidende coating en hun vermogen voor het reduceren van de emissiviteit van het gecoate oppervlak met betrekking tot infrarode straling versterkt.

Wanneer de tinoxidecoatinglaag een dikte van ten- 25 minste 700nm bezit, zoals bijvoorbeeld gebruikelijk het geval is bij coatings met de laagste emissiviteit, bijvoorbeeld een dikte tussen 700nm en 120.Qnm, is gebleken, dat de door de onderhavige uitvinding verschafte voordelen in termen van een laag contrast in het visuele uiterlijk het grootst zijn, 30 wanneer het verwachte korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen is gelegen in een -42 -42 interval van 350 x 10 urn tot 700 x 10 ym . De toepassing van dit kenmerk verdient derhalve de voorkeur.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de 35 hand van de tekening, waarin een aantal uitvoeringsvoorbeelden van inrichtingen zijn weergegeven, en aan de hand van werkwijzen, die geschikt zijn voor het'vervaardigen van 8602906 -7- -Λ* * gecoat glas volgens de uitvinding.

De fig. 1, 2, 4 en 5 tonen een dwarsdoorsnede door diverse uitvoeringsvormen van een coatingsinrichting; fig. 3 toont een doorsnede volgens de lijn III-III 5 in fig. 2, en fig. 6 toont een populatiedichtheidkromme in termen van het kristaloppervlak.

FIGUUR 1

In figuur 1 wordt een inrichting voor het pvroly-10tisch vermen van een metaalverbindingscoating op een oppervlak van een heet glassubstraat 1 in plaat- of handvorm getoond, met transportorganen, zoals rollen 2 voor het transporteren van het substraat in een stroomafwaartse richting 3, langs een baan, welke is aangeduid met het referentiecijfer 1. De 15baan 1 strekt zich uit door een coatingsstation 4, met een dakstructuur 5, die een coatingskamer 6 bepaalt, die naar beneden naar de substraatbaan 1 toe is geopend en een sproei-mondstuk, dat schematisch is aangeduid met 7, voor het ver-sproeien van een stroom van een coatingsprecursoroplossing in 20de kamer 6, in een richting 8, omlaag in de richting van het substraat 1.

Het sproeimondstuk 7 is zodanig geplaatst, dat het de ccatingsprecursoroplossingsstroom in een sproeizone 9 van de coatingskamer 6 sproeit vanaf een hoogte van tenminste 75 25 cm boven de substraatbaan 1. In de getoonde uitvoeringsvorm is het sproeimondstuk 7 zodanig geplaatst, dat het het coa-tingsprecursormateriaal vanaf tenminste 1 meter en bij voorkeur tenminste 1,2 meter, boven de substraatbaan 1 versproeit, en het bestaat uit een sproeimondstuk van een op zichzelf 30bekend type. Het mondstuk is zo geplaatst, dat het de coatingsprecursoroplossing in de richting 8, die omlaag en in de richting van het substraat 1 leidt, versproeit, alsmede in de stroomafwaartse richting 3, en het is heen en weer beweegbaar langs een (niet getoonde) baan dwars op de breedte van de 35 substraatbaan.

Voor het aan de sproeizone toevoeren van warmte is een verwarmingsorgaan aangebracht. In. de getoonde uitvoeringsvorm omvat een dergelijk verwarmingsorgaan omlaag ge- 8602906 pr -8- ι: richte stralingsverwarmers 10, die zijn aangebracht in het dak van de sproeizone 9. Als extra verwarmingsorgaan is een pijp 11 aangebracht voor het afgeven van een stroom van voorverhit gas in de sproeizone 9, in een richting die de versproeide 5 stroom van het coatingsprecursormateriaal snijdt. De uit- stroommonding 12 van de pijp 11 is in de bovenste helft van de hoogte tussen het sproeimondstuk 7 en het substraat 1 geplaatst en is zodanig geplaatst, dat het de gasstroom vanaf stroomopwaarts van de coatingsprecursorsproei-afgifteas 8 10 afgeeft. De monding 12 strekt zich horizontaal over de gehele breedte van de substraatbaan 1 uit en in vertikale richting over het bovenste derde deel van de hoogte van het sproeimondstuk 7 boven het glassubstraat. Uit de monding 12 afgegeven gas bezit in het begin althans nagenoeg een horizontale, 15 dwars op de transversale baan van de druppelstroom 7, gerichte richting, teneinde een circulatie van gas binnen de sproeizone 9 te handhaven. Het afgegeven gas is bij voorkeur voorverhit, bijv. tot een gemiddelde temperatuur in het bereik van 300 tot 500°C. De verwarmers 10 bevorderen de verdamping van het 20 oplosmiddel van de versproeide druppels gedurende hun verplaatsing in de richting van het substraat, welk oplosmiddel vervolgens kan worden meegenomen in de hete afgegeven gasstroom.

►

In een mogelijke variant is de pijp 11 verdeeld 25 in twee pijpen, die uitlopen in bovenste en onderste mondingen van gelijke grootte, welke de positie van de monding 12 innemen, zodat gasstromen met verschillende temperaturen, bijv. 300°C en 500°C, op verschillende niveaus kunnen worden afgegeven .

30 De dakstructuur 5 vormt een doorgangsgedeelte 13 van de coatingskamer 6, welke stroomafwaarts leidt van de sproeizone 9 en aan de coatingskamer 6 een totale lengte van tenminste 2 meter verschaft en bij voorkeur een lengte van tenminste 5 meter. In de getoonde uitvoeringsvorm omvat de 35 dakstructuur 5 een overbruggingswand 14 over de substraatbaan, die althans nagenoeg vertikaal omlaag is gericht, teneinde een uitlaatsleuf 15 ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde van de sproeizone te vormen, welke deze zone scheidt van de doorgang, terwijl’de doorgang 13 een hoogte bezit, die althans 8602906 -9- richte stralingsverwarmers 10, die zijn aangebracht in het dak van de sproeizone 9. Als extra verwarmingsorgaan is een pijp 11 aangebracht voor het afgeven van een stroom van voorverhit gas in de sproeizone 9, in een richting die de versproeide 5 stroom van het coatingsprecursormateriaal snijdt. De uit- stroommonding 12 van de pijp 11 is in de bovenste helft van de hoogte tussen het sproeimondstuk 7 en het substraat 1 geplaatst en is zodanig geplaatst, dat het de gasstroom vanaf stroomopwaarts van de coatingsprecursorsproei-afgifteas 8 10 afgeeft. De monding 12 strekt zich horizontaal over de gehele breedte van de substraatbaan 1 uit en in vertikale richting over het bovenste derde deel van de hoogte van het sproeimondstuk 7 boveb het glassubstraat. Uit de monding 12 afgegeven gas bezit in het begin althans nagenoeg een horizontale, 15 dwars op de transversale baan van de druppelstroom 7, gerichte richting, teneinde een circulatie van gas binnen de sproeizone 9 te handhaven. Het afgegeven gas is bij voorkeur voorverhit, bijv. tot een gemiddelde temperatuur in het bereik van 300 tot 500°C. De verwarmers 10 bevorderen de verdamping van het 20 oplosmiddel van de versproeide druppels gedurende hun verplaatsing in de richting van het substraat, welk oplosmiddel vervolgens kan worden meegenomen in de hete afgegeven gasstroom.

In een mogelijke variant is de pijp 11 verdeeld 25 in twee pijpen, die uitlopen in bovenste en onderste mondingen van gelijke grootte, welke de positie van de monding 12 innemen, zodat gasstromen met verschillende temperaturen, bijv. 300°C en 500°C, op verschillende niveaus kunnen worden afge-geven.

30 De dakstructuur 5 vormt een doorgangsgedeelte 13 van de coatingskamer 6, welke stroomafwaarts leidt van de sproeizone 9 en aan de coatingskamer 6 een totale lengte van tenminste 2 meter verschaft en bij voorkeur een lengte van tenminste 5 meter. In de getoonde uitvoeringsvorm omvat de 35 dakstructuur 5 een overbruggingswand 14 over de substraatbaan, die althans nagenoeg vertikaal omlaag is gericht, teneinde een uitlaatsleuf 15 ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde van de sproeizone te vormen, welke deze zone scheidt van de doorgang, terwijl de doorgang 13 een hoogte bezit, die althans 8 SO 2 90 6 * -10- nagenoeg gelijk is aan die van de sproeizone 9. De hoogte van de uitlaatsleuf 15 is minder dan de helft van de hoogte tussen het sproeimondstuk 7 en het substraat 1.

Stroomopwaarts van de afgifteas 8 van het precur-5 sorsproeimondstuk 7 is een, schematisch met 16 aangeduid, gas-.•traalmondstuk aangebracht voor het omlaag in de nabijheid van de coatingsprecursorstroom afgeven van een gasstraal, waarbij he.t versproeide coatingsprecursormateriaal wordt afgeschermd. Het gasstraalmondstuk 16 is verbonden met het coatingssproei-10 mondstuk 7 om herhaaldelijk daarmee langs de dwars gerichte baan te kunnen worden verplaatst. Een hoofdeffect van deze afschermende gasstraal is om het meenemen van coatingsreactie-produkten en andere vervuilende bestanddelen in het achterste gedeelte van de stroming 7 van het coatingsprecursormateriaal 15 wanneer dit in de richting van het ongecoate oppervlak van het substraat 1 beweegt, te verhinderen.

Uitlaatpijpen 17, 18, 19 zijn aangebracht in de hoge doorgang 13 en de uitlaatpijp 17 ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde van de coatingskamer bezit een inlaat 20 20, die is geplaatst boven de substraatbaan 1 en zich over tenminste het grootste gedeelte van de breedte daarvan uitstrekt.

Keerplaten 21, die binnenwaarts vanaf de zijwanden van de coatingskamer 6 uitsteken, zijn aangebracht om een 25 stroming van atmosferisch materiaal voorbij de zijden van de substraatbaan 1 en tussen zones vertikaal boven en vertikaal onder de baan over de lengte van de sproeizone 9 te verhinderen, alwaar de atmosfeer het rijkst aan coatingsprecursormateriaal zal zijn. Deze keerplaten kunnen zijn bevestigd aan 30 zwenkpunten aan de zijwanden van de coatingskamer 6 en zijn ondersteund door bijv. draadvormige steunen, zodat hun positie instelbaar is voor een minimale afstand tot de rand van het substraat 1.

Een orgaan 22 is aangebracht voor het afgeven van 35 een gas in de omgeving van het substraat 1, teneinde een continue stroom te vormen, die in de stroomafwaartse richting 3 onder elke rand van de substraatbaan 1 stroomt en langs tenminste een gedeelte van de baanlengte, die wordt ingenomen door de coatingskamer 6.

8602905 -11- ΐ ' »ν

Het gasafgifte-orgaan onder de band omvat vier distributieruimten 23, die twee bij twee zijn geplaatst en zich over althans nagenoeg de gehele breedte van het coatings-station 4 uitstrekken. In de bovenzijde van elke distributie-5 ruimte 23 is een sleuf 24 gevormd, die wordt begrensd door een afbuiglip 25, zodat door de sleuven 24 geïnjecteerd gas in de stroomafwaartse richting 3 langs het coatingsstation 4 wordt gericht. De sleuven 24 strekken zich over de gehele lengte van elke distributieruimte 23 dwars op het coatingsstation 4 uit.

10 Indien gewenst kunnen dergelijke sleuven worden vervangen door een veelvoud op een afstand van elkaar gelegen mondingen.

Zoals is getoond in fig. 1 is een afbuigplaat 26 boven de distributieruimten 23 geplaatst, zodat het geïnjecteerde gas niet direct naast het substraat 1 wordt afgegeven. De distri-15 butieruimten 23 kunnen worden voorzien van voorverhit gas vanaf beide zijden van het coatingsstation 4, bijv. vanuit warmtewisselaars. Als afgegeven gas kan lucht worden gebruikt en deze kan eenvoudig vrorden verwarmd door warmte-uitwisseling met verbrandingsovensverbrandingsgassen. Een dergelijk gas 20 wordt bij voorkeur voorverhit tot een temperatuur binnen 50°C van de temperatuur van het substraat, wanneer dit de coatings-kamer 6 binnentreedt.

Onder het substraat 1 afgegeven gas kan vanuit de omgeving van het substraat 1 worden verwijderd door (niet ge-25 toonde) uitlaatpijpen, welke één of meer inlaten bezitten die zich dwars onder de substraatbaan uitstrekken, bijv. overeenkomend met de boven de baan gelegen uitlaatinlaat 20.

Boven de substraatbaan 1 is een begrenzingswand 27 aangebracht, die zich uitstrekt over de gehele breedte van en 30 althans nagenoeg het stroomafwaartse uiteinde van de coatings-kamer 6 afsluit, teneinde nagenoeg de stroming van atmosferisch materiaal in of uit de coatingskamer 6 ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde van de doorgang 13 te verhinderen.

Het coatingsstation 4 is geplaatst tussen de uit-35 laat van een band vormende inrichting (niet getoond), bijv. een floattank en de ingang van een onthardingslehr 28.

Een doorgang vanaf de band vormende inrichting naar de coatingskamer 6 bezit een dak 29, en het stroomop-waartse uiteinde van de coatingskamer wordt gevormd door een 40 af schermingswand 30, die vanaf het dak 29 van de doorgang omlaag hangt en die een kleine ruimte overlaat voor het passeren van 8602906 -12- .A _ het substraat 1 via een ingangssleuf 31 in de coatingskamer.

Het effect van deze afschermwand 30 is het limiteren van de stroming van atmosferisch materiaal in de coatingskamer 6 vanaf de stroomopwaartse richting, zodat de atmosfe-5 rische omstandigheden in dat gebied eenvoudiger kunnen worden gecontroleerd.

Stroomopwaarts van de afschermwand 30, tussen deze wand en een tweede afschermwand 32, is een voorkamer 33 aangebracht, waarin verwarmingsorganen 34 zijn aangebracht om enig 10 gas, dat in de coatingskamer 6 tussen de afschermwand 11 en de band 1 wordt gezogen, voor te verwarmen.

FIGUREN 2 en 3

In de figuren 2 en 3 hebben onderdelen, welke dezelfde functies bezitten als in figuur 1, overeenkomsige 15 referentiecijfers.

In de sproeizone 9 ter plaatse van het stroomopwaartse uiteinde van de coatingskamer 6 is de gasafgiftepijp 11 afwezig, maar is vervangen dooreen paar pijpen 35 met afgifte-openingen 36, die naar elkaar toe zijn gericht voor het vanaf 20 tegenover gelegen zijden van de as 8 van de versproeide stroom van coatingsprecursormateriaal afgeven van voorverwarmd gas. Boven het niveau van de band 1 is geen ander verwarmingsorgaan voor de coatingskamer getoond. De afgifte-openingen 36 strekken zich over nagenoeg de gehele breedte van de coatingskamer 25 6 uit en ze zijn beperkt tot het bovenste derde deel van de hoogte van het sproeimondstuk 7 boven het substraat. In een variant bezitten de afgifte-openingen 36 een geringere breedte en worden ze heen en weer bewogen over de sproeizone, samen met het sproeimondstuk 7.

30 Ter plaatse van de stroomafwaartse zijde van de sproeizone 9 helt de dakstructuur 5 omlaag en vormt vervolgens een vertikale overbruggingswand 14, in welke een over de volle breedte aangebrachte inlaat 37 is geplaatst voor een uitlaatpijp 38 voor het afzuigen van dampen vanuit de sproeizone om 35 de vorming van een stagnatiezone daarin te verhinderen.

Stroomafwaarts van de uitgangssleuf 15 onder de overbruggingswand 14 zet de dakstructuur 5 zich voort en vormt eën doorgangsgedeelte 13 van de coatingskamer 6, welke dezelfde hoogte bezit als de uitgangssleuf.

40 Over de lengte van de doorgang 13 is aan elke 8602906 -13- < ~ < zijde van de coatingskamer onder het niveau van de substraat-oaan 1 een uitlaatorgaan aangebracht. Dit uitlaatorgaan omvat een aantal aan de bovenzijde open uitlaatdozen 39, die in verbinding staan met zij-uitlaatpijpen 40. Uit figuur 2 blijkt, 5 dat deze uitlaatdozen 39 zich over de gehele lengte van de substraatbaan in de doorgang 13 uitstrekken en dat de stroom-opwaartse uitlaatdoos in feite is geplaatst onder de sproei-zone 9. Keerplaten 41, die zich onder de randen van de substraatbaan en omhoog tussen de transportrollen 2 uitstrekken, 10 steken omhoog en binnenwaarts vanaf de uitlaatdozen uit. Deze opstelling verschaft een effectieve scheiding van de atmosferen vertikaal boven en vertikaal onder de substraatbaan in de doorgang.

Om te verhinderen dat coatingsprecursormateriaal 15 en ander atmosferisch materiaal omlaag voorbij de zijden van de substraatbaan in een meer stroomopwaarts gelegen gebied van de sproeizone 9 stromen, zijn ventilatoren 50 voor het afgeven van voorverwarmde lucht aangebracht, teneinde een opwaartse stroming van relatief schoon gas tegen de zijwanden 20 van de coatingskamer aldaar te handhaven. Dit verschaft tevens enige mate van bescherming van deze wanden tegen corrosie ten gevolge van de atmosfeer in de kamer.

FIGUUR 4

Zoals in het voorgaande bezitten overeenkomstige 25 onderdelen overeenkomstige referentiecijfers.

In de uitvoeringsvorm van figuur 4 is het enkele heen en weer gaande sproeimondstuk 7 volgens de vorige figuren vervangen door een aantal van dergelijke mondstukken, alhoewel er slechts één is weergegeven. Deze mondstukken 7 bewegen heen 30 en weer langs gedeelten van hun (niet getoonde) baan, die tussen een paar gasafgiftepijpen 35 loopt met omlaag hellende afgifte-openingen 51, die zich over de gehele breedte van de coatingskamer uitstrekken.

De dakstructuur 5 daalt volgens een continu ge-35 deeltelijk gekromd profiel boven de sproeizone 9 en daalt verder, zodat de doorgang 13 een afnemende hoogte bezit in de stroomafwaartse richting, waardoor een gladde, in het algemeen 6662 90 6 -14- ‘ ' c stroomafwaartse stroming van materiaal binnenin de coatings-kamer 6 wordt vereenvoudigd.

Ter plaatse van iiet stroomafwaartse uiteinde van de doorgang 13 wordt atmosferisch materiaal in een uitlaatpijp 46 5 gezogen met een inlaat 47, die gedeeltelijk wordt gevormd door een gekromde uitlaatschoep 48, die zich over de gehele breedte van de doorgang boven de baan van het substraat 1 uitstrekt, en het stroomafwaartse uiteinde daarvan althans nagenoeg afsluit. Een dergelijke schoep 48 kan eventueel zwenkbaar zijn 10 bevestigd, zodat deze kan worden aangepast voor een minimale afstand tot het substraat 1. In de stroomafwaartse helft van de doorgang 13 wordt atmosferisch materiaal tevens afgezogen in aan weerszijden van de coatingskamer geplaatste uitlaatpijpen 49, teneinde een zijdelingse verspreiding van atmosferisch 15 materiaal, dat door de coatingskamer stroomt, te bevorderen. Dergelijk materiaal wordt tevens door keerplaten 21 verhinderd om onder het substraat te stromen, welke keerplaten vanaf de zijwanden van de coatingskamer boven de substraatranden over althans nagenoeg de gehele lengte van de doorgang uitsteken en 20 2ich tot in de sproeizone uitstrekken, bijna tot aan het stroomopwaartse uiteinde daarvan.

De daling van het dak 5 van de doorgang compenseert de gereduceerde hoeveelheid materiaal, die ten gevolge van de toegenomen afzuiging door de doorgang stroomt. 25 Ter plaatse van het stroomopwaartse uiteinde van de coatingskamer daalt de eindwand 43 tot dicht bij de baan van het substraat 1, waardoor dit einde van de kamer althans nagenoeg wordt afgesloten, terwijl net stroomafwaarts voorbij deze eindwand een hulpgasafgifteleiding 52 is aangebracht voor 30 het afgeven van voorverwarmd gas in de kamer naast het substraat, welk gas in stroomafwaartse richting moet stromen, teneinde de atmosfeer die in contact is met het substraat, dp de plaats waar deze het eerst in aanraking komt met het coatingsprecursormateriaal te conditioneren en om te verhin-deren,, dat damp wordt verzameld tegen de stroomopwaartse eindwand 43.

Ter plaatse van het stroomafwaartse einde van de 8602906 — 1 > * * sproeizone is een paar horizontaal binnenwaarts gerichte en hellende gasstraalafgiftemondstukken 53 aangebracht voor het binnenwaarts verwijderd van de zijwanden van de doorgang en in stroomafwaartse richting meenemen van de coatingsprecursor-5 damp, die binnen de sproeizone zal worden opgewekt.

FIGUUR 5

In fig. 5 bezitten overeenkomstige onderdelen overeenkomstige referentiecijfers.

De sproeizone 9 is van gelijke vorm als die in fig.

10 1. Onder de stroomopwaartse eindwand 43 van de coatingskamer is de afschermingswand 30, die is getoond in de fig. 1 en 2, vervangen door een overbruggingswand 44, die een aanzienlijk smallere inlaatsleuf 31 openlaat, zodat atmosferisch materiaal vanuit de voorkamer 33 eenvoudiger in contact met het glas in 15 de coatingskamer kan worden aangezogen. Indien gewenst kan deze overbruggingswand 44 in hoogte variabel zijn voor het variëren van de opening van de inlaatsleuf 31. Een (niet getoonde) extra gasafgiftepijp voor het omlaag in de voorkamer afgeven van voorverwarmd gas kan worden toegepast voor het 20 controleren van de laag van atmosferisch materiaal onmiddellijk boven het substraat 1 tot tenminste aan de zone, waar het coatingsmateriaal op het glas treft.

Evenals in fig. 4 neemt de doorgang 13 vanaf de uit-laatsleuf in hoogte af.

25 In de sproeizone 9 ter plaatse van het stroomop waartse uiteinde van de coatingskamer 6 is de gasafgiftepijp 35 afwezig, en is vervangen door een pijp 54 met een afgifte-monding 55, die in de richting van de stroomopwaartse zijde van de versproeide stroom van coatingsprecursormateriaal is 30 gericht. In sommige uitvoeringsvormen bezit de afgiftemonding 55 een geringere breedte dan de coatingskamer 6 en wordt deze heen en weer over de sproeizone bewogen samen met het sproei-mondstuk 7. In andere uitvoeringsvormen strekt de afgiftemonding 55 zich over nagenoeg de gehele breedte van de coatings-35 kamer 6 uit.

Stroomafwaarts van de uitlaatsleuf 15, onder de overbruggingswand 14, zet de dakstructuur 5 zich voort, waardoor 8602906 .a - -16- een doorgangsgedeelte 13 van de coatingskamer 6 wordt bepaald, dat in stroomafwaartse richting lager wordt. In deze uitvoeringsvorm echter wordt de dakstructuur boven de doorgang 13 gevormd door een groot aantal lamellen 56, die zwenkbaar kun-5 nen worden geopend, zodat voorverwarmde lucht in de doorgang kan stromen en langs het dak daarvan kan stromen teneinde de temperatuur aldaar te verhogen,en de afzetting van coating of condensatie op het'dak kan worden verhinderd.

Over de gehele lengte van de doorgang 13 zijn aan 10 weerszijden van de coatingskamer onder het niveau van de substraatbaan 1 uitlaatorganen aangebracht, zoals beschreven met betrekking tot de fig. 2 en 3.

VOORBEELD I

Bij. een specifieke praktische uitvoeringsvorm van 15 de inrichting, welke is getoond in figuur 1, bezit de coatingskamer 6 een breedte van iets meer dan 3 meter, teneinde geschikt te zijn voor glasbanden met een breedte tot ongeveer 3 meter. De dakstructuur 5 boven de sproeizone 9 van de coatingskamer bevindt zich net 1,5 meter boven het niveau van de 20 bandbaan 1, en de sproeimonding van het druppelafgiftemondstuk 7 bevindt zich dicht bij het niveau van dit dak. Dit mondstuk 7 kan een conische stroming van druppels met een halve kegel-hoek van 10° ten opzichte van de as 8 en met een hoek van 47° ten opzichte van de horizontaal afgeven; de uitlaat van het 25 gasstraalmondstuk 16 bevindt zich 25 cm onder en 7 cm stroomafwaarts van het sproeimondstuk 7, terwijl de as daarvan een hoek maakt van 60° met de horizontaal. De gasafgiftemonding 12 is 50 cm hoog, met het bovenste niveau bij het mondstuk 7. De overbruggingswand 14 ter plaatse van het stroomafwaartse uit-30 einde van de sproeizone 9 bevindt zich op een afstand van 2,8 meter van de gasstroomafgiftemonding 12. De doorgang 13 bezit dezelfde hoogte als de sproeizone 9, terwijl de uitgangssleuf 15 een hoogte van 50 cm boven het niveau van de bandbaan 1 bezit. De lengte van deze doorgang is 4 meter.

35 Deze inrichting is in het bijzonder ontworpen voor het afzetten van tinoxidecoatings, waarbij wordt uitgegaan van een oplossing van stannochloride als coatingsprecursormateriaal

Bij de toepassing van een dergelijke inrichting @602906 -17-

Jfe. c

' T

.werd een tinoxidecoating met een dikte van 750 nm gevormd op een 6 mm dikke glasband, die bewoog met een snelheid van 8,5 meter per minuut. Het glas kwam de coatingskamer binneniret een temperatuur van 600°C en de toegepaste coatingsprecursor was 5 een waterige oplossing van stannochloride met ammoniumbi-fluoride voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating.

Deze oplossing werd vanuit het mondstuk met een hoeveelheid van 220 liter per uur versproeid, terwijl het mondstuk over de bandbaan heen en weer werd bewogen met 22 slagen per minuut.

10 De voorkamer 33 was althans nagenoeg gesloten en de atmosfmeer daarin werd verwarmd door electrische weerstands-verhitters.

Stralingsverwarmers in het dak van de sproeizone werden ingeschakeld en gas werd afgegeven door de monding 12 15 met een hoeveelheid van 7000 Nm3/min. en een temperatuur van 400°C. Vanuit de distributieruimten 23 onder de band werd gas afgegeven met een temperatuur van 600°C.

Tijdens de werking werd gevonden, dat op het tijdstip waarop de stroom van versproeid coatingsprecursormate-20 riaal het niveau van de band bereikte een aanzienlijk gedeelfte van het oplosmiddel vanuit de stroom was verdampt, waardoor zeer kleine druppels van vloeibaar stannochloride en stanno-chloridedamp in contact kwamen met het glas, teneinde de vorming van de coating te beginnen. De sproeizone 9 boven de 25 band was gevuld met een circulerende atmosfeer, die was voorzien van stannochloridedamp en deze werd door de uitgangssleuf 15 in de doorgang 13 gezogen door de afzuigkrachten, die werden opgewekt in de uitlaatpijpen 17, 18 en 19. Er bleek, dat de atmosfeer binnen de coatingskamer 6 althans nagenoeg 30 zuiver was, behalve in de nabijheid van de druppelstroom, hetgeen aanduidt dat althans nagenoeg al het stannochloride en het oplosmiddel buiten deze stroom in de dampfase waren, zodat over het grootste gedeelte van de lengte van de coatingskamer 6, in welke het glas was blootgesteld aan het coatingsprecur-35 sormateriaal, de atmosfeer in deze kamer 1 althans nagenoeg vrij was van het materiaal in de vloeibare fase. Natuurlijk bevatte de doorgang 13 eveneens coatingsreactieprodukten. De uitgeoefende krachten en de geometrie van deze doorgang waren 8602906 , > -18- t, zodanig, dat het atmosferische materiaal na het verlaten van de uitgangssleuf 15 vertraagde, waarbij de tamelijk dichte stannochloridedampen ertoe neigden een laag te vormen, die in contact was met de coating, welke werd gevormd, teneinde het 5 conditioneren van deze coating mogelijk te maken, terwijl de minder dichte oplosdampen en coatingsreactieprodukten ertoe neigden rechtstreekser in de richting van de uitlaatpijpen te stromen. Het totale resultaat hiervan was, dat de gevormde coating een fijne kristalstructuur ter plaatse van het glas/ 10 coatingsgrensvlak bezat met een uniforme coatingsstructuur van hoge kwaliteit en derhalve goede optische kwaliteiten, waarbij de insluiting van coatingsreactieprodukten, hetgeen zou leiden tot fouten, in het algemeen vermeden werd.

In het bijzonder dient te worden opgemerkt, dat 15 de troebelheid zeer laag was, terwijl bij het gecoate glas een zeer uniforme troebelheid werd gevonden.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een electronenmicroscoop en de verkregen foto's werden bewerkt 20 teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 750nm -4 2 verwacht korreloppervlak 492 x 10 um -4 2 25 standaarddeviatie 481 x 10 um asvmmetriecoëfficiënt 3,9

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de Britse octrooiaanvrage 85.31423 beschreven uitvinding.

VOORBEELD II

30 De inrichting volgens figuur 2 werd toegepast om een coating van dezelfde dikte als in voorbeeld I te vormen, waarbij hetzelfde precursormateriaal werd gebruikt alsmede een band van glas met dezelfde dikte en bewegend met dezelfde snelheid. Het sproeimondstuk 7 werd eveneens bestuurd als in 35 voorbeeld I. De coatingskamer 6 bezat een totale lengte van 7,5 meter.

Het glas kwam de coatingskamer 6 met een temperatuur van 600°C binnen, terwijl voorverwarmde lucht met een 8602 90 6, i i -19- ) temperatuur van 500°-C *met een hoeveelheid van 3600 Nm3 /uur vanuit elk van de afgifte-openingen 36 werd afgegeven. Dientengevolge verdampte een groot gedeelte van het versproeide materiaal gedurende zijn baan in de richting van de band, 5 terwijl een overblijvende stroom doorging en tegen het glas botste.

De afzuiging van atmosferisch materiaal onder het niveau van de baan langs de doorgang zorgde voor het laag in aanraking met de band houden van een, van precursordamp voor-10 ziene, atmosfeerlaag, teneinde het gereed maken van de coating te bevorderen. De afzuiging werd uitgevoerd met een snelheid van ongeveer 70.000 m5/uur bij een gemiddelde temperatuur van ongeveer 350°C.

Dit bood eveneens uitmuntende resultaten met be-15 trekking tot de uniform hoge kwaliteit van de gevormde coating, in het bijzonder met betrekking tot de lage en uniform lage troebelheid.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een 20 electronenmicroscoop en de verkregen foto's werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 750nm -4 2 25 verwacht korreloppervlak 559 x 10 urn -4 2 standaarddeviatie 473 x 10 urn asymmetriecoëfficiënt 1 ,3

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de

Britse octrooiaanvrage 85.31423 beschreven uitvinding.

30 VOORBEELD III

Een 400 nm dikke van een fluor-dope voorziene tinoxidecoating werd gevormd op een 4 mm dikke glasband, die vanuit een floatkamer met een snelheid van 8,5 meter per minuut voortbewoog en het coatingsstation binnentrad met een 35 temperatuur van 600°C. De coatingskamer had een totale lengte van 8 meter.

De toegepaste coatingsprecursor was een waterige oplossing van stannochloride, die ammoniumbifluoride bevatte voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating. Deze oplos-40 sing werd vanuit de mondstukken met een snelheid van 110 liter 8602906 -20- - - ‘ per uur versproeid. De mondstukken waren alle evenwijdig aan elkaar en bezaten een helling met de horizontaal van 75°. Ze bevonden zich 1,5 meter boven het substraat.

Tot een temperatuur van 550°C voorverhitte lucht 5 werd vanuit de twee afgifte-openingen 51 met een snelheid van 5000 Nm3/uur afgegeven, teneinde de verdampte precursoroplos-sing mee te nemen, terwijl de vanuit de hulpgasafgifteleiding 52 afgegeven lucht tot een temperatuur van 500°C was voorverwarmd. De afzuiging boven het niveau van het substraat werd 10 gecontroleerd teneinde de hoeveelheid binnen de coatingskamer geïntroduceerd of gevormd gas te controleren en om een algemene stroomafwaartse stroming van materiaal te bevorderen.

Tot een temperatuur van 600°G voorverwarmde lucht werd afgegeven met een snelheid van 3000 Nm3/uur vanuit de 15 afgifte-organen·22 onder de substraatbaan.

Deze werkwijze resulteerde eveneens in de vorming van een uitermate uniforme coating, welke althans nagenoeg vrij was van locale fouten en met een zeer lage en uniform lage troebelheid.

20 De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een electronenmicroscoop en de verkregen foto's werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

25 Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 400nm -4 2 verwacht korreloppervlak 270 x 10 pm -4 2 standaarddeviatie 175 x 10 ym asymmetriecoëfficiënt 1,3 30 Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de

Britse octrooiaanvrage 85.31423 beschreven uitvinding.

VOORBEELD IV

De inrichting volgens fig. 5 werd toegepast om een gedopete tinoxidecoating met een dikte van 750nm· te vormen op 35 een 3 meter brede band van 6 mm dik floatglas, dat met een snelheid van 8,5m/min voortbewoog, en de coatingskamer binnentrad met een temperatuur van 600°C. De coatingskamer bezat een _____j 8602906 'i -21- totale lengte van 8 meter. Een waterige oplossing van stanno-chloride met ammoniumbifluoride werd afgegeven met een snelheid van ongeveer 220L/u bij een druk van 25 bar vanaf een hoogte van 1,8m boven het glas, waarbij gebruik werd gemaakt 5 van een sproeimondstuk, dat een hoek van 50° in stroomafwaartse richting ten opzichte van de horizontaal maakte en dat dwars op de bandbaan heen en weer werd bewogen met een snelheid van 23 slagen per minuut.

De totale hoeveelheid door de uitlaatpijpen 40 (ver-10 gelijk fig. 3) en 46 afgezogen atmosferisch materiaal bedroeg ongeveer 100.000m3/u bij een temperatuur van ongeveer 300° tot 350°C.

Stralingsdakverwarmers 30 waren behulpzaam bij het bewerkstelligen van de verdamping van het grootste gedeelte 15 van het coatingsprecursormateriaal en het oplosmiddel voorafgaande aan het contact met het glas. Voorverwarmde lucht werd in de coatingskamer 6 aangezogen vanuit de stroomopwaartse voorkamer 33 teneinde een bijdrage te leveren aan het aangezogen atmosferische materiaal.

20 De afgiftemonding 55 strekte zich over de gehele breedte van de coatingskamer uit, en werd toegepast voor de afgifte van tot een temperatuur van 600°C verwarmde lucht met een snelheid van 25.Q00m3/u.

Het resultaat was, dat de gevormde coating een 25 structuur met een hoge kwaliteit en een uniforme dikte over de gehele breedte van de band bezat en derhalve goede en uniform optische kwaliteiten bezat. De insluiting van coa-tingsreactieprodukten, die zouden leiden tot fouten, werd althans nagenoeg vermeden.

30 Voorverhitte lucht werd vanuit de voorkamer 33 door de ingangssleuf 31 in de coatingskamer 6 aangezogen.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een electronenmicroscoop en de verkregen foto1s werden bewerkt 35 teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: 8602908 -22-

w L

K

dikte van de coating 750nm -4 2 verwacht korreloppervlak 627 x 10 ym -4 2 standaarddeviatie 549 x 10 ym asymmetriecoëfficiënt 1,3 5 Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de

Britse octrooiaanvragen 85.31424 en 85.31425 beschreven uitvindingen.

Volgens een variant werd voorverwarmde lucht rechtstreeks in de voorkamer 33 geblazen.

10 In een andere variant van dit voorbeeld bezat het glas een temperatuur van 620°C. Hete lucht werd met een temperatuur van 550°C en een snelheid van ongeveer 5.000m3/u via een afgiftemonding 55, die was verbonden met het sproeimond-stuk 7, in de sproeizone 9 geblazen. Resulterend was een 15 groter gedeelte van het versproeide coatingsprecursormateri-aal in de sproeizone 9 in de vloeibare fase. In deze variant waren de resultaten van de statistische analyse als volgt: dikte van de coating 750nm -4 2 verwacht korreloppervlak 400 x 10 ym -4 2 20 standaarddeviatie · 471 x 10 ym asymmetriefactor 2,75

De toename van de asymmetriefactor kan worden toegerekend aan de vorming van een coating uit een mengsel van coatingsprecursormateriaal in de vloeibare en in de. dampfase.

25 In deze variant was de troebelheidsfactor lager dan de troebelheidsfactor van de coating, die werd gevormd volgens het eerste gedeelte van dit voorbeeld.

De populatieverdeling van de kristalkorreloppervlak-ken, zoals werden gemeten vanuit de electromicrografische 30 afbeeldingen is getoond in de grafiek volgens fig. 6.

In fig. 6 zijn kristaloppervlakintervallen met een -4 2 afmeting van 50 x 10 ym genomen en het aantal kristallen, dat is gelegen in elk interval, is geteld en in het midden van elk interval uitgezet. Het aantal kristallen in elk in- 35 terval is gegeven langs de ordinaat, en het oppervlak in een- -4 2 heden van 10 ym is gegeven langs de abscis. De resulterende grafiek is getoond in de doorgetrokken lijn in fig. 6.

8 60 2 90 6 -23- ,. * *·

Opgemerkt wordt, dat dit een verdeling van het gammatype is, zoals blijkt uit de grote overeenkomst met de theoretische gammaverdelingskromme, die eveneens (in stippellijnen) in fig. 6 is weergegeven.

5 VOORBEELD V

Een gewijzigde inrichting, die was gebaseerd op die volgens fig. 5, werd toegepast om een tinoxidecoating te vormen. De wijzigingen van de inrichting omvatten het volgende:

De sproeizonepijp 37, 38, zoals in fig. 2 wordt ge-10 toond, werd toegevoegd.

In plaats van het uitlaatsysteem 39, 41 onder de band werden zij-uitlaatpijpen 49, zoals getoond in fig.. 4, toegepast, terwijl tevens een gasafgifteorgaan 22 onder de substraatbaan werd toegepast, welke eveneens in die figuur is 15 getoond.

De coating was 750nm dik en gedopet met 0,2 % antimoonoxide op een 3 meter brede band van 6 mm dik float glas, dat voortbewoog met een snelheid van 8,5m/min. en de coatingskamer met een temperatuur van 600°C binnentrad. De 20 coatingskamer bezat een totale lengte van 8 meter. Een waterige oplossing van stannochloride met antimoonchloride werd. afgegeven met een snelheid van ongeveer 230L/u bij een druk van 25 bar vanaf een hoogte van 1,5 meter boven het glas, waarbij gebruik werd gemaakt van een sproeimondstuk, dat een 25 hoek van 47° in stroomafwaartse richting met de horizontaal maakte en dat heen en weer werd bewogen dwars op de bandbaan.

Verwarmers 10 werden gecontroleerd teneinde het grootste gedeelte van het versproeide materiaal in de bovenste helft van de sproeizone 9 te verdampen en vanwege de heen en 30 weer gaande beweging van het sproeimondstuk 7 en het hierdoor veroorzaakte stromingspatroon werd dit verdampte materiaal innig vermengd met de in dit gedeelte van de sproeizone aanwezige lucht.

De totale hoeveelheid van het door de doorganguit-35 laatpijpen afgezogen atmosferisch materiaal bedroeg ongeveer 60.000m3/u bij een temperatuur van ongeveer 350°C. De afzui-ging door de sproeizonepijpen werd op een minimumniveau 8602906 -24- gehandhaafd dat noodzakelijk was voor het schoonhouden van de atmosfeer in het bovenste gedeelte van het stroomopwaartse uiteinde van de sproeizone 9.

Hete lucht werd met een temperatuur van 620°C (de-5 zelfde temperatuur als de band aldaar) omlaag in de voorkamer 33 geblazen door (niet getoonde) pijpen, waarbij de snelheid ongeveer 70.000Nm3/u bedroeg. De overbruggingswand 44 werd zodanig ingesteld, dat de inlaatsleuf 31 een uniforme opening over de breedte van de band bezat.

10 Tot een temperatuur van 550°C voorverwarmde lucht werd met een snelheid van 3.000Nm3/u vanuit de afgifteorganen onder de substraatbaan afgegeven.

Deze werkwijze resulteerde eveneens in de vorming van een althans nagenoeg foutenvrije coating, in dit geval 15 met een blauwachtig uiterlijk, met excellente optische eigenschappen en een uniforme dikte.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een electronenmicroscoop en de verkregen foto1s werden bewerkt 20 teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen. Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 750nm -4 2 verwacht korreloppervlak 40 7 x 10 μιη -4 2 25 standaarddeviatie 492 x 10 μπι asymmetriecoëfficiënt 1,6

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de Britse octrooiaanvrage 85.31424 beschreven uitvinding.

VOORBEELD VI

30 Een 400nm dikke van een fluor-dope voorziene tin- oxidecoating werd gevormd op een 5mm dikke glasband, die vanuit een floatkamer met een snelheid van 8,5m/min. voortbewoog en het coatingsstation binnentrad met een temperatuur van 580°C, waarbij een inrichting werd toegepast die overeenkomt 35 met die, welke is weergegeven in fig. 4. In dit voorbeeld werd het gasafgifteorgaan 22 onder de band niet toegepast, evenmin als de hulpgasafgifteleiding 52. De coatingskamer 8602906 -25- , ^ £ bezat een totale lengte van 8 meter. Een enkel heen en weer gaand sproeimondstuk werd toegepast.

Het toegepaste coatingsprecursormateriaal bestond uit een waterige oplossing van stannochloride met ammonium-5 bifluoride voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating.

Deze oplossing werd versproeid met een snelheid van 11OL/u onder een druk van 23 bar, terwijl het mondstuk heen en weer werd bewogen met een snelheid van 22 slagen per minuut. Het mondstuk was geplaatst, zoals in voorbeeld III is getoond.

10 Vanuit de afgiftemondingen 51 werd voorverwarmde lucht afgegeven. De afzuiging boven het niveau van het substraat werd gehandhaafd op een snelheid van 80.000m3/u teneinde een in het algemeen stroomafwaartse stroming van materiaal in de coatingskamer te handhaven.

15 Deze werkwijze resulteerde eveneens in de vorming van een uitermate uniforme coating, die althans nagenoeg vrij was van locale fouten.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een 20 electronenmicroscoop en de verkregen foto's werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 400nm -4 2 25 verwacht korreloppervlak 247 x 10 μιη -4 2 standaarddeviatie 125 x 10 urn asymmetriecoëfficiënt 0,8

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de Britse octrooiaanvrage 85.31424 beschreven uitvinding.

30 De relatief lage standaarddeviatie bij dit voor beeld, slechts iets meer dan de helft van het verwachte korreloppervlak, kan worden toegerekend aan de enigszins lagere temperatuur, waarbij de coatingswerkwijze wordt uitgevoerd.

VOORBEELD VII

35 Onder toepassing van een inrichting, welke is ge baseerd op die, welke is getoond in fig. 5, werd een tinoxide-coating van 750nm dik gevormd op een 6 mm dikke band van 8602906 r 1 *.

-26- floatglas, die voortbewoog met een snelheid van 8,5m/min.

In de toegepaste inrichting is de coatingskamer 6 iets meer dan 3 meter breed teneinde ruimte te bieden aan glasbanden met een breedte tot 3 meter. De dakstructuur 5 5 boven de sproeizone 9 van de coatingskamer bevindt zich iets meer dan 1 meter boven het niveau van de bandbaan 1 en de sproeimonding van het druppelafgiftemondstuk 7 bevindt zich dicht bij het niveau van dit dak. Dit mondstuk 7 is zodanig geplaatst, dat het een conische stroom van druppels in een 10 richting 8 onder een hoek van 45° met de horizontaal' versproeit.

De overbruggingswand 14 ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde van de sproeizone 9 is 2,2 meter verwijderd van de stroomopwaart.se eindwand van de coatingskamer. De doorgang 13 bezit een hoogte, die vanaf 40 cm ter plaatse van de uitlaat-15 sleuf 15 afneemt tot 25 cm ter plaatse van het stroomafwaartse uiteinde daarvan. De lengte van de doorgang is 4,5 meter.

Het glas trad de coatingskamer binnen met een temperatuur van 600°C en de toegepaste coatingsprecursor bestond uit een waterige oplossing van stannochloride met ammoniumbi-20 fluoride voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating.

Deze oplossing werd vanuit .het mondstuk met een snelheid van 220L/u versproeid, terwijl het mondstuk dwars op de bandbaan werd heen en weer bewogen.

Stralingsverwarmers in het dak van de sproeizone 25 werden ingeschakeld en lucht werd door de monding 55 met een snelheid van 6.000Nm3/min en een temperatuur van 400°C afge-geven. Resulterend verdampte een gedeelte van de versproeide stroom van coatingsprecursormateriaal, zodat slechts een gedeelte overbleef, dat tegen het glas botste. De aldus gevorm-30 de coatingsprecursordamp werd meegenomen in de stroom van voorverwarmde lucht, die werd afgegeven door de monding 55, en stroomde door de uitlaatsleuf 15 door de doorgang 13 in de richting van de uitlaatpijp 46.

Afzuigkrachten werden in de uitlaatpijp opgewekt 35 teneinde ongeveer 100.000m3/u aan atmosferisch materiaal vanuit de coatingskamer met een gemiddelde temperatuur van ongeveer 350°C te verwijderen, waardoor een bedekkingslaag van ........,_4 8602906 -27- , « * door de verwarmer 34 voorverwarmd gas werd aangezogen, die het substraat bedekte.

Er bleek, dat dit een uitermate fijne regeling van de atmosfeer onmiddellijk boven het substraat in het gebied, 5 waar de coating zich begon te vormen, bood. Dit bleek in het bijzonder van voordeel te zijn in het verschaffen van een regelmatige coating met de vereiste dikte, terwijl de breedte van de band over welke de coating werd gevormd met de vereiste dikte toenam.

10 Resulterend bezat de gevormde coating een kristal structuur met een hoge kwaliteit en derhalve goede en uniforme optische kwaliteiten, en het insluiten van coatingsreactie-produkten, hetgeen zou leiden tot fouten, werd vermeden.

De resulterende coating werd gefotografeerd met 15 een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een electronenmicroscoop en de verkregen foto1s werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: 20 dikte van de coating 750nm -4 2 verwacht korreloppervlak 520 x 10 urn -4 2 standaarddeviatie 444 x 10 urn asymmetriecoëfficiënt 1,4

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de 25 Britse octrooiaanvragen 85.31423 en 85.31425 beschreven uitvindingen.

VOORBEELD VIII

Een inrichting, die gebaseerd was op die volgens fig. 5, werd toegepast om een tinoxidecoating met dezelfde 30 dikte als in voorbeeld VII op een glasband met dezelfde dikte en bewegend met dezelfde snelheid te vormen. Het toegepaste coatingsprecursormateriaal bestond uit stannochloride, dat was opgelost in dimethylformamide, en dit werd afgegeven vanuit een sproeimondstuk 7, dat 75 cm boven de band was ge-35 plaatst en een hoek met de horizontaal maakte van 30°. De stannochloridedamp werd afgegeven vanuit een sleuf (niet getoond) die zich over althans nagenoeg de gehele breedte van 8602906 -28- * α ¢.

de stroomopwaartse eindwand 43 tussen de niveaus van het sproeimondstuk 7 en de gasafgiftemonding 55 uitstrekte. De in de sproeizone 9 gevormde dampen werden door de doorgang 13 aangezogen door een frontale afzuiging door de uitlaatpijpen 5 46, en met een snelheid, die de coating de gewenste dikte verschafte.

Het glas trad de coatingskamer 6 met een temperatuur van 600°C binnen, en tot een temperatuur van 600°C voorverwarmde lucht werd met een snelheid van 3.000Nm3/u in de 10 voorkamer 33 vanuit een niet getoonde leiding afgegeven, waarna deze in de coatingskamer stroomde als een bedekkingslaag, die het glas bedekte.

Het atmosferische materiaal in de sproeizone 9 werd innig vermengd en een continue stroming van van damp voorzie-15 ne atmosfeer werd door de doorgang 13 gezogen in aanraking met het oppervlak van het substraat, waarop de coating werd gevormd.

Tot een temperatuur van 550°C voorverwarmde lucht werd met een snelheid van 3.0Q0Nm3/u vanuit afgifteorganen 20 onder de substraatbaan (vergelijk fig. 4) afgegeven.

Dit leidde eveneens tot excellente resultaten in termen van de gevormde uniforme hoge coatingskwaliteit.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een 25 electronenmicroscoop en de verkregen foto’s werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen, oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 750nm -4 2 30 verwacht korreloppervlak 474 x 10 μιη -4 2 standaarddeviatie 46 7 x 10 μπι asymmetriecoëfficiënt 1,3

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de Britse octrooiaanvrage 85.31425 beschreven uitvinding.

35 VOORBEELD IX

Een inrichting, welke was gebaseerd op die, die is getoond in de fig. 2 en 3, werd toegepast om een 400nm dikke coating van van fluor-dope voorziene tinoxide te vormen op ...................... . ........................Λ 8602905 -29- , ** een band van 5 iran dik floatglas, dat met een snelheid van 8,5m/min. voortbewoog en de coatingskamer binnentrad met een temperatuur van 6Q0°C.

Onder de voorkamer 33 waren extra ventilatoren onder 5 de band aangebracht, zoals getoond met nummer 50, en de af-schermingswand 30 werd uitgevoerd als een poort voor het instellen van de opening van de inlaatsleuf 31. De gasinlaat en uitlaatpijpen 35 tot 38 werden verwijderd vanuit de sproeizo-ne 9 en een stralingsverwarmer 10 (fig. 1) werd boven deze 10 zone aangebracht.

De toegepaste coatingsprecursor bestond uit een oplossing van tinchloride met ammoniumbifluoride voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating. Deze oplossing werd vanuit het mondstuk met een snelheid van 120L/u onder een 15 druk van 23 bar versproeid, terwijl het mondstuk heen en weer werd bewogen met een snelheid van 23 slagen per minuut.

Tot een temperatuur van 600°C voorverwarmde lucht werd in de voorkamer 33 vanuit de extra ventilatoren onder de band afgegeven en vervolgens in de coatingskamer gezogen ten-20 einde een bedekkingslaag te vormen, die het glas bedekte. De afzuiging via het uitlaatsysteem 39 tot 41 had een snelheid van 60.000m3/u bij een temperatuur van ongeveer 350°C, teneinde een in het algemeen stroomafwaartse stroming van materiaal in de coatingskamer te handhaven.

25 De stralingsdakverwarmers werden ingeschakeld ten einde het versproeide coatingsprecursormateriaal gedurende de verplaatsing in de richting van het substraat te verdampen. Vanwege de door de heen en weer gaande beweging van het sproeimondstuk en door de versproeide stroom van coatings-30 precursormateriaal veroorzaakte turbulentie werd het verdampte materiaal innig vermengd met de lucht in de sproeizone 9, en deze van damp voorziene atmosfeer werd in de uitlaatsleuf 15 en door de doorgang 13 gezogen. De coatingsprecursordamp mengde zich met de bedekkingslaag van atmosfeer, die in con-35 tact was met het glas, en een coating met de vereiste dikte werd afgezet.

De voorkamer 33 omvatte verwarmers 34 voor het 8602905 . . -30- *- ‘J Λ voorverwarmen van de atmosfeer aldaar. Deze verwarmers maken het mogelijk, dat de lucht volgens elk gewenst temperatuurprofiel wordt verwarmd, bijvoorbeeld tot een hogere temperatuur aan de zijden van de voorkamer.

5 De door middel van deze werkwijze gevormde coating bezat een uitermate hoge kwaliteit en een uniform uiterlijk over althans nagenoeg de gehele breedte van de band.

De resulterende coating werd gefotografeerd met een vergrotingsfactor van 100.000 onder toepassing van een 10 electronenmicroscoop en de verkregen foto’s werden bewerkt teneinde de daarop ingenomen oppervlakken te schatten door een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen.

Na analyse werden de volgende resultaten verkregen: dikte van de coating 400nm -4 2 15 verwacht korreloppervlak 247 x 10 ym -4 2 standaarddeviatie 125 x 10 ym asymmetriecoëfficiënt 0,8

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de in de Britse octrooiaanvragen 85.31424 en 85.31425 beschreven 20 uitvindingen.

VOORBEELD X

Een op de inrichting volgens fig. 5 gebaseerde inrichting werd toegepast om een tinoxidecoating met een dikte van 257nm te vormen. De inrichting was gewijzigd door het 25 weglaten van de voorkamer 33. De lengte van de coatingskamer 6 bedroeg ongeveer 6 meter.

De glasband trad de coatingskamer binnen met een temperatuur van 600PC en een snelheid van 10m/min.

De toegepaste coatingsprecursor bestond uit een 30 oplossing van stannochloride met ammoniumbifluoride voor het aanbrengen van dope-ionen in de coating. Deze oplossing werd vanuit het mondstuk met een snelheid van 70L/u onder een druk van 20 bar versproeid, terwijl het mondstuk heen en weer werd bewogen met een snelheid van 22 slagen per minuut. Het mond-35 stuk bevond zich op 1 meter boven het niveau van het glas en maakte een benedenwaartse hoek van 45°.

Tot een temperatuur van 600°C voorverwarmde lucht 8602905 ____ , . -31- werd in de sproeizone door de afgiftemonding 55 afgegeven. De snelheid, waarmee een dergelijke afgifte plaatsvond en de snelheid, waarmee het atmosferische materiaal vanuit de coa-tingskamer werd afgezogen, werden ingesteld teneinde een 5 coating van de vereiste dikte te verkrijgen.

De door deze werkwijze gevormde coating bezat eveneens een uitermate hoge kwaliteit en een uniform uiterlijk.

De volgende eigenschappen werden verkregen: dikte van de coating 257nm -4 2 10 verwacht korreloppervlak 127 x 10 urn -4 2 standaarddeviatie 73 x 10 μιη asymmetriefactor 1,3

Dit voorbeeld maakt tevens gebruik van de uitvinding, welke is beschreven in de Britse octrooiaanvrage 15 85.31424.

VOORBEELDEN XI tot XIX

In een variant van elk van de voorgaande voorbeelden werd de inrichting gebruikt om een coating op glas te vormen, dat in platen was gesneden en vervolgens opnieuw was verhit, 20 waarbij de werkwijzen voor het overige gelijk waren.

Overeenkomstige resultaten in termen van coatings-kwaliteit werden verkregen.

8602906

Claims (9)

1. Vlak glas, dat een laag uit een tinoxidecoating draagt, met het kenmerk, dat deze tinoxidelaag ten minste 200 nm dik is en dat het verwachte korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristal- -4 ? 5 len, gemeten in eenheden van 10 ym , numeriek gelijk is aan een waarde van ten minste 0,4 maal de laagdikte gemeten in nanometers.

2. Vlak glas volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat, wanneer een populatiedichtheidkromme 10 wordt getekend door het aantal kristallen van een representatief monster van de tinoxidecoatings met een korreloppervlak binnen een gegeven interval op de ordinaat te plaatsen en het korreloppervlak op de abscis te plaatsen, deze kromme een positieveasymmetriefactor bezit.

3. Vlak glas volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de populatiedichtheidkromme een asymmetrie-factor van ten minste 1 bezit.

4. Vlak glas volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de standaarddeviatie van het korrelopper- 20 vlak van een representatief monster van de tinoxidecoating- kristallen ten minste de helft van de verwachte waarde bedraagt.

5. Vlak glas volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de standaarddeviatie van het korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoating- 25 kristallen ten minste 0,7 maal de verwachte waarde bedraagt.

6. Vlak glas volgens ëën der voorgaande conclusies, =· met het kenmerk, dat 'het verwachte korrelopper vlak van een representatief monster van de tinoxidecoating- -4 2 kristallen, gemeten in eenheden van 10 ym , numeriek gelijk 30 is aan een waarde van ten minste 0,5 maal de laagdikte gemeten in nanometers.

7. Vlak glas volgens ëën der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de tinoxidelaag een dikte van ten minste 300 nm bezit.

8. Vlak glas volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de tinoxidelaag een dikte van ten minste 700 nm bezit. 8602906 < ►! ** -33- <9£- 'f.. Τ

9. Vlak glas volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het verwachte korreloppervlak van een representatief monster van de tinoxidecoatingkristallen is -42 -42 gelegen in een interval van 350 x 10 μια tot 700 x 10 μπι . 8602906