PL200138B1

PL200138B1 - Wyrób powlekany obejmujący powłokę podtrzymywaną przez szklane podłoże

Info

Publication number: PL200138B1
Application number: PL368608A
Authority: PL
Inventors: Ronald E. Laird
Original assignee: Guardian Industries
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2008-12-31
Also published as: US20050025917A1; US8491760B2; CA2459505A1; ES2745067T3; US20110284366A1; US20030150711A1; CA2459505C; US7998320B2; US6916408B2; EP1441996A1; US6936347B2; US20050164015A1; PL368608A1; WO2003033427A1; EP1441996B1; US20130323514A1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest wyrób powlekany obejmuj acy pow lok e podtrzymywan a przez szklane pod lo ze, charakteryzuj acy si e tym, ze pow loka obejmuje, od zewn atrz szklanego pod loza: a) warstw e zawieraj ac a tlenek tytanu, b) warstw e kontaktow a zawierajac a tlenek cynku, c) warstw e za- wierajac a srebro, d) warstw e zawieraj ac a tlenek niklowo-chromowy, e) warstw e zawieraj ac a tlenek cyny, f) warstw e zawieraj ac a tlenek cynku, g) warstw e zawieraj ac a srebro, h) warstw e zawieraj ac a tlenek niklowo-chromowy, i i) warstw e zawieraj ac a azotek krzemu, przy czym wyrób powlekany wyka- zuje transmisj e promieniowania w zakresie widzialnym wynosz ac a co najmniej 70%, a pow loka wyka- zuje rezystancj e powierzchniow a - R s nie wi eksz a ni z 5,0 ?/ ?. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wyrób powlekany. W szczególności przedmiotem wynalazku jest wyrób powlekany wykazujący właściwości wysokiej transmisji promieniowania w zakresie widzialnym (na przykład gdy nie stosuje się ulepszania cieplnego (ang. thermal tempering), wyginania na gorąco lub innej znaczącej obróbki cieplnej), neutralnej barwy (przepuszczającej i/lub odbijającej), trwałości (mechanicznej i/lub chemicznej), i/lub niskiej emisyjności (niskiej E).

OPIS DOTYCHCZASOWEGO STANU TECHNIKI

Wyroby powlekane znane są w technice, na przykład z opisu patentowego nr US 5,800,933 na rzecz Hartig (patent '933). Patent '933 ujawnia, między innymi, stos warstw: szklane podłoże/TiO₂/Si3N₄/NiCr/Ag/NiCr/Si3N₄. W kolumnach 22-25 patentu '933, z nie obrabianego cieplnie Przykładu A można zauważyć, że w gotowej szybie zespolonej izolacyjnej (IG) zastosowano szklane tafle o grubości 2,3 mm i że wykazywała ona transmisję promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącą 69,5%, współczynnik zacienienia (SC) 0,48, a zatem współczynnik przyrostu ciepła do usłonecznienia (SHGC) około 0,418 (tj., SC = SHGC/0,87). Nawet przy zastosowaniu takich cienkich przezroczystych szklanych tafli (o grubości 2,3 mm), szyby zespolone IG nie były w stanie osiągnąć transmisji promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącej co najmniej 70%. Jest to niepomyślne w pewnych, nie ograniczających sytuacjach. Poza tym, czasami może być pożądane, aby SC i/lub SHGC były niższe niż podano powyżej, z uwagi na zarządzanie energią słoneczną, które jest oczywiste dla specjalistów.

Dla specjalistów jest oczywiste, że istnieje potrzeba uzyskania wyrobu powlekanego, który można stosować w zastosowaniach monolitycznych i/lub w zastosowaniach, takich jak szyby zespolone izolacyjne (ang. insulating glass units) (IG), tak aby gotowe szyby zespolone izolacyjne mogły wykazywać wysoką transmisję promieniowania w zakresie widzialnym (na przykład transmisję promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącą co najmniej 70%) połączoną z jednym lub więcej z (a) SHGC nie większym niż około 0,45, korzystniej nie większym niż około 0,40, (b) SC nie większym niż około 0,49, korzystniej nie większym niż 0,46, (c) trwałością chemiczną i/lub mechaniczną, (d) neutralną przepuszczającą barwą taką, że przepuszczające a* wynosi od -5,0 do 0 (korzystniej od -3,5 do -1,5), a przepuszczające b* wynosi od -2,0 do 4,0 (korzystniej od 1,0 do 3,0) i (e) neutralną odbijającą barwą od zewnątrz szyby zespolonej izolacyjnej (tj., Rg/Rzewn) taką, że odbijające a* wynosi od -3,0 do 2,0 (korzystniej od -2,0 do 0,5), a odbijające b* wynosi od -5,0 do 1,0 (korzystniej od -4,0 do -1,0).

UJAWNIENIE ISTOTY WYNALAZKU

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie wyrobu powlekanego, który można stosować w zastosowaniach takich, jak szyby zespolone izolacyjne (IG), tak aby gotowe szyby zespolone IG mogły wykazywać wysoką transmisję promieniowania w zakresie widzialnym, wynoszącą co najmniej 70% (na przykład gdy stosuje się przezroczyste podłoża szklane o grubości od 1,0 do 3,5 mm), w połączeniu z co najmniej jednym z: (a) SHGC nie większym niż około 0,45, korzystniej nie większym niż około 0,40, (b) SC nie większym niż około 0,49, korzystniej nie większym niż 0,46, (c) trwałością chemiczną i/lub mechaniczną, (d) neutralną przepuszczającą barwą taką, że przepuszczające a* wynosi od -5,0 do 0 (korzystniej od -3,5 do -1,5), a przepuszczające b* wynosi od -2,0 do 4,0 (korzystniej od 1,0 do 3,0) i (e) neutralną odbijającą barwą od zewnątrz szyby zespolonej izolacyjnej (IG) (tj., Rg/Rzewn) taką, że odbijające a* wynosi od -3,0 do 2,0 (korzystniej od -2,0 do 0,5), a odbijające b* wynosi od -5,0 do 1,0 (korzystniej od -4,0 do -1,0).

Innym celem niniejszego wynalazku jest opracowanie wyrobu zaopatrzonego w stos warstw obejmujący: podłoże/TiOx/ZnOx/Ag/NiCrOx/SnOx/ZnOx/Ag/NiCrOx/SnOx/SixNy. W niektórych przykładowych, ale nie ograniczających, wykonaniach według wynalazku, taki stos warstw może umożliwić realizację tych wymienionych powyżej celów i/lub potrzeb.

Innym celem wynalazku jest spełnienie jednego lub więcej z wymienionych powyżej celów i/lub potrzeb.

W niektórych przykładowych, nie ograniczających, wykonaniach według wynalazku, jeden lub więcej z wymienionych powyżej celów i/lub potrzeb jest/są spełnione przez opracowanie wyrobu powlekanego obejmującego: podłoże, pierwszą warstwę dielektryczną podtrzymywaną przez podłoże, dolną warstwę kontaktową zawierającą tlenek cynku, warstwę odbijającą podczerwień (IR) zawierającą srebro, dolną warstwę kontaktową obejmującą co najmniej jeden z tlenku niklu, tlenku chromu i tlenku niklowo-chromowego, w którym warstwa odbijająca IR umieszczona jest między i w styczności z dolną i górną warstwą kontaktową.

PL 200 138 B1

W innym przykładowym wykonaniu według wynalazku, jedna lub więcej wymienionych powyżej potrzeb i/lub celów realizuje się przez opracowanie zespolonej izolacyjnej szyby okiennej obejmującej: pierwsze i drugie podłoża rozmieszczone w odstępie jedno od drugiego, powłokę podtrzymywaną przez pierwsze podłoże, zawierającą pierwszą i drugą warstwę, odbijające IR, przy czym każda z warstw odbijających IR umieszczona jest między i styka się z odpowiednią parą warstw kontaktowych, w których powłoka wykazuje rezystancję powierzchniową (ang. sheet resistance) (Rs) nie większą niż 3,5 Ω/c, przy czym okienna izolacyjna szyba zespolona wykazuje transmisję promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącą co najmniej 70%, współczynnik przyrostu ciepła do nasłonecznienia (SHGC) nie większy niż 0,45, barwę odbijającą od zewnątrz, określoną przez a*odbijające od zewnątrz od -3,0 do 2,0 i b*odbijają ce od zewną trz ^{od -5,0 do 1,0.}

Przedmiotem wynalazku jest zatem wyrób powlekany obejmujący: powłokę podtrzymywaną przez szklane podłoże, charakteryzujący się tym, że powłoka obejmuje, od zewnątrz szklanego podłoża:

a) warstwę zawierającą tlenek tytanu,

b) warstwę kontaktową zawierającą tlenek cynku,

c) warstwę zawierającą srebro,

d) warstwę zawierającą tlenek niklowo-chromowy,

e) warstwę zawierającą tlenek cyny,

f) warstwę zawierającą tlenek cynku,

g) warstwę zawierającą srebro,

h) warstwę zawierającą tlenek niklowo-chromowy, i

i) warstwę zawierającą azotek krzemu, i przy czym wyrób powlekany wykazuje transmisję promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącą co najmniej 70%, a powłoka wykazuje rezystancję powierzchniową R_s nie większą niż 5,0 Q/n.

OBJAŚNIENIE FIGUR RYSUNKU

Figura 1 przedstawia przykład wykonania wyrobu powlekanego według wynalazku w przekroju poprzecznym.

Figura 2 przedstawia przykład wykonania szyby zespolonej izolacyjnej (IG) według wynalazku, w przekroju poprzecznym, w której zastosowano wyrób powlekany pokazany na fig. 1 (lub, alternatywnie, wyrób powlekany pokazany na fig. 3 lub fig. 4).

Figura 3 przedstawia inny przykład wykonania wyrobu powlekanego według wynalazku, w przekroju poprzecznym, podobnego do pokazanego na fig. 1, z wyjątkiem tego, że nie ma warstwy tlenku cyny.

Figura 4 przedstawia jeszcze inny przykład wykonania wyrobu powlekanego według wynalazku, w przekroju poprzecznym, ilustrujący, że nad którąkolwiek z powłok lub układów warstw może być zastosowana warstwa węgla typu diamentu (DLC).

SZCZEGÓŁOWY OPIS PRZYKŁADOWYCH WYKONAŃ WEDŁUG WYNALAZKU

Nawiązując teraz bardziej szczegółowo do załączonego rysunku, podobne oznaczenia na poszczególnych figurach rysunku oznaczają podobne części.

Niektóre wykonania według wynalazku zaopatrzone są w powłokę lub układ warstw o niskiej E, który można stosować w zastosowaniach takich jak okienne szyby zespolone izolacyjne (IG), okna pojazdów drogowych, świetliki, szklane drzwi i podobne. Wyroby powlekane (na przykład szyby monolityczne lub szyby zespolone izolacyjne według niektórych wykonań według wynalazku korzystnie wykazują wysoką transmisję promieniowania w zakresie widzialnym, wynoszącą co najmniej 70% (na przykład kiedy stosuje się przezroczyste podłoża szklane o grubości od 1,0 do 3,5 mm). W przykładowym kontekście szyb zespolonych izolacyjnych, ta wysoka transmisja promieniowania w zakresie widzialnym jest sprzężona z co najmniej jednym z: (a) SHGC nie większym niż około 0,45, korzystniej nie większym niż około 0,40, (b) SC nie większym niż około 0,49, korzystniej nie większym niż około 0,46, (c) trwałością chemiczną i/lub mechaniczną, (d) neutralną przepuszczającą barwą taką, że przepuszczające a* wynosi od -5,0 do 0 (korzystniej od -3,5 do -1,5), a przepuszczające b* wynosi od -2,0 do 4,0 (korzystniej od 1,0 do 3,0) i (e) neutralną barwą odbijającą od zewnątrz szyby zespolonej izolacyjnej (tj., Rg/Rzewn) taką, że odbijające a* (tj., a*g) wynosi od -3,0 do 2,0 (korzystniej od -2,0 do 0,5), a odbijające b* (tj., b*g) wynosi od -5,0 do 1,0 (korzystniej od -4,0 do -1,0).

Na fig. 1 przedstawiono przykład, nie ograniczający, wyrobu powlekanego według wynalazku w przekroju poprzecznym. Wyrób powlekany obejmuje podłoże 1 (na przykład przezroczyste, zielone, brązowe lub niebiesko-zielone podłoże szklane o grubości od około 1,0 do 10,0 mm, korzystniej od około 1,0 do 3,5 mm) oraz powłokę (lub układ warstw) 27 osadzoną na podłożu 1 zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio. Powłoka (lub układ warstw) 27 obejmuje: pierwszą dielektryczną warstwę antyrefleksyjną 3,

PL 200 138 B1 pierwszą dolną warstwę kontaktową 7, (która styka się z warstwą 9), pierwszą przewodzącą warstwę metaliczną odbijającą podczerwień (IR) 9, pierwszą górną warstwę kontaktową 11 (stykającą się z warstwą 9), drugą dielektryczną warstwę 13 (która, w różnych wykonaniach według wynalazku, może być osadzana w jednym lub kilku etapach), drugą dolną warstwę kontaktową 17 (która styka się z warstwą 19), drugą przewodzącą warstwę metaliczną odbijającą IR 19, drugą górną warstwę kontaktową 21 (która styka się z warstwą 19), trzecią warstwę dielektryczną 23 i, w końcu czwartą, ochronną warstwę dielektryczną 25. Każda z warstw „kontaktowych” 7, 11, 17 i 21, styka się z co najmniej jedną warstwą odbijającą IR (na przykład z warstwą Ag). Wyżej wymienione warstwy 3-25 tworzą powłokę 27 o niskiej E (tj. niskiej emisyjno ś ci), osadzoną na szklanym lub plastikowym podł o ż u 1.

W niektórych korzystnych wykonaniach według wynalazku, pierwsza warstwa dielektryczna może składać się z lub zawierać tlenek tytanu (na przykład TiOx, w którym x wynosi od 1,7 do 2,3, najkorzystniej x wynosi około 2,0). Tym niemniej, w innych wykonaniach, warstwa 3 może składać się z lub zawierać azotek krzemu (SixNy, w którym x/y wynosi około 0,75 (tj. Si3N4) lub alternatywnie x/y może wynosić od około 0,76 do 1,5, w wykonaniach wzbogaconych w Si), tlenek glinu, tlenek cyny, tlenek cynku, BiOx, SiZrN, lub inny dowolny odpowiedni materiał dielektryczny. Korzystnie pierwsza warstwa dielektryczna 3 posiada współczynnik załamania światła „n” wynoszący co najmniej 1,7, korzystnie od 2,0 do 2,7 i najkorzystniej od 2,2 do 2,6. W niektórych wykonaniach według wynalazku, pierwsza warstwa dielektryczna 3 spełnia funkcję warstwy antyrefleksyjnej.

Warstwy odbijające podczerwień (IR) 9 i 19 są, korzystnie metaliczne i przewodzące, i mogą być wykonane z lub zawierać srebro (Ag), złoto lub dowolny inny stosowny materiał odbijający IR. Jednakże, w niektórych przykładowych, ale nie ograniczających, wykonaniach według wynalazku, materiałem najchętniej stosowanym dla warstw odbijających IR 9 i 19 jest Ag metaliczne. Warstwy odbijające IR pomagają w umożliwieniu powłoce 27 wykazywania niskiej E i/lub właściwości dobrej kontroli słonecznej.

W korzystnych wykonaniach wedł ug wynalazku, górne warstwy kontaktowe 11 i 21 (tj. „górne”, należy rozumieć jako warstwy kontaktowe usytuowane na wierzchu odpowiednich warstw odbijających IR 9, 19) składają się z lub zawierają tlenek niklu (Ni), tlenek chromu (Cr) lub tlenek stopu niklu, taki jak tlenek niklowo-chromowy (NiCrOx). Zastosowanie dla tych warstw na przykład NiCrOx umożliwia poprawienie trwałości, porównywanej przy zastosowaniu niektórych innych materiałów (na przykład porównywanej przy zastosowaniu tlenku cynku). W niektórych wykonaniach według wynalazku, warstwy NiCrOx 11 i/lub 21 mogą być całkowicie utlenione (tj., mogą być całkowicie stechiometryczne) lub, w innych wykonaniach według wynalazku, mogą być utlenione co najmniej w około 50%. Podczas gdy NiCrOx jest korzystnym materiałem dla górnych warstw kontaktowych 11 i 21, dla specjalistów oczywiste jest, że, w innych alternatywnych wykonaniach według wynalazku, dla jednej lub więcej tych warstw, zamiast niego można stosować inne materiały (na przykład tlenki Ni, tlenki stopów Ni, tlenki Cr, tlenki stopów Cr, NiCrOxNy lub inny stosowny materiał). Należy zauważyć, że w różnych wykonaniach według wynalazku, górne warstwy kontaktowe 11 i/lub 21 mogą być lub mogą nie być ciągłe, zależnie od ich odpowiednich grubości.

Jeśli w niektórych wykonaniach, górne warstwy kontaktowe 11 i/lub 21 zawierają NiCrOx, odpowiednie ilości Ni i Cr mogą być różne, takie jak w nichromie i mogą wynosić wagowo około 80-90% Ni i 10-20% Cr. W innych wykonaniach, tarcze rozpylają ce stosowane przy napylaniu warstwy/warstw 11 i/lub 21 mogą mieć skład 50/50 Ni/Cr, 60/40 Ni/Cr, 70/30 Ni/Cr, lub o innej właściwej proporcji. Przykładowa tarcza rozpylająca do osadzania tych warstw zawiera nie tylko SS-316, który składa się zasadniczo z 10% Ni i 90% innych składników, głównie Fe i Cr, ale potencjalnie również stopu Haynes 214 (na przykład patrz opis patentowy US Nr 5,688,585). Górna warstwa/warstwy kontaktowe 11 i/lub 21 (na przykład składające się z lub zawierające NiCrOx), w różnych wykonaniach według wynalazku, mogą być lub mogą nie być poddawane stopniowanemu utlenianiu. Stopniowanie utlenienia oznacza, że stopień utlenienia w warstwie/warstwach zmienia się wzdłuż grubości warstwy/warstw tak, że przykładowo, warstwa kontaktowa może być stopniowana tak, żeby stopień utlenienia na powierzchni styku z bezpośrednio przyległą warstwą odbijającą IR był niższy niż stopień utlenienia dalszej lub bardziej/najbardziej odległej od bezpośrednio przyległej warstwy odbijającej IR części warstwy/warstw kontaktowych.

Dolne warstwy kontaktowe 7 i 17 („dolne” oznaczają warstwy kontaktowe po dolnej stronie warstw odbijających IR 9, 19) w korzystnych, ale nie ograniczających, wykonaniach według wynalazku składają się z lub zawierają tlenek cynku (na przykład ZnOx, gdzie x, w różnych wykonaniach, wynosi od 0,6 do 1,2, korzystniej x wynosi od 0,7 do 1,0). Przykładowo, dolna warstwa/warstwy kontaktowe 7

PL 200 138 B1 i/lub 17 mogą, w niektórych wykonaniach według wynalazku, składać się zasadniczo z tlenku cynku, natomiast w innych wykonaniach według wynalazku dolna warstwa/warstwy kontaktowe 7 i/lub 17 mogą zawierać lub składać się zasadniczo z ZnAlOx, gdzie x ma taką wartość, że zawartość procentowa Al (wagowo) w warstwie wynosi od około 0-15%, najkorzystniej od około 0-6% i bardziej korzystnie od około 1-4%. Zastosowanie tych materiałów (na przykład ZnOx, ZnAlOx, lub podobnych) dla dolnej warstwy/warstw kontaktowych 7 i/lub 17 umożliwia zwiększenie transmisji promieniowania w zakresie widzialnym gotowego wyrobu powlekanego (porównywanej do takiej, gdy dla tych warstw był stosowany NiCrOx), umożliwia zmniejszenie rezystancji powierzchniowej Rs i/lub emisyjności i ogólnie umożliwia polepszenie wydajności słonecznej. W warstwie/warstwach kontaktowych 7 i/lub 17, zawierających ZnOx, x może mieć taką wartość, że warstwa jest całkowicie stechiometryczna (na przykład ZnO) lub, alternatywnie, może wynosić od 0,4 do 0,99, korzystniej od 0,7 do 0,99, i najbardziej korzystnie od 0,8 do 0,99, tak że warstwa/warstwy są bardziej przewodzące (można tego dokonać, na przykład, zmniejszając ilość gazowego tlenu i zwiększając ilość gazu Ar stosowanego podczas procesu napylania powłoki). Dodatkowo, w niektórych wykonaniach według wynalazku, warstwa/warstwy 7 i/lub 17 wykazują współczynnik załamania światła od 1,8 do 2,2, korzystniej od około 1,9 do 2,1, tak że, przykładowo, warstwy 3 i 7 wyraźnie przedstawiają oddzielne i odmienne filmy.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że stosując dla dolnej warstwy/warstw kontaktowych 7 i/lub 17 ZnOx, ZnAlOx lub podobne, podczas gdy dla górnej warstwy/warstw kontaktowych 11 i/lub 21 stosuje się NiCrOx, można uzyskać gotowy wyrób powlekany wykazujący kombinację wysokiej transmisji promieniowania w zakresie widzialnym i zmniejszonej rezystancji powierzchniowej Rs, jak również możliwej do przyjęcia trwałości (mechanicznej i chemicznej). Dla celów trwałości, dla górnych warstw kontaktowych 11 i/lub 21 stosuje się wysoko trwały NiCrOx, podczas gdy dla polepszenia transmisji promieniowania w zakresie widzialnym i/lub innych właściwości słonecznych, dla dolnej warstwy/warstw kontaktowej 7 i/lub 17 stosuje się kontrolujący słonecznie ZnOx, ZnAlOx, lub podobne. Innymi słowy, NiCrOx daje dobrą trwałość, zwłaszcza kiedy usytuowany jest na wierzchu warstw Ag, a warstwa/warstwy kontaktowe zawierające tlenek cynku umożliwiają połączenie wysokiej transmisji promieniowania w zakresie widzialnym z niską rezystancją powierzchniową Rs i/lub dobrymi wydajnościami słonecznymi.

W niektórych wykonaniach według wynalazku druga warstwa dielektryczna 13 działa jako warstwa łącząca pomiędzy dwiema połowami powłoki 27, i składa się z lub zawiera tlenek cyny (na przykład SnO2 lub inne niestechiometryczne postacie tlenku cyny). Jednakże, dla warstw 13 można zamiast nich stosować inne materiały dielektryczne, zawierające, ale nie ograniczone do azotku krzemu, dwutlenku tytanu, tlenku niobu, tlenoazotku krzemu, tlenku cynku lub podobnych.

Trzecia i czwarta warstwa, warstwy dielektryczne 23 i 25, umożliwiają polepszenie rezystancji środowiska powłoki 27, a także stosuje się je dla celów barwy. W niektórych przykładowych wykonaniach, warstwa dielektryczna 23 może składać się z lub zawierać tlenek cyny (na przykład SnO2), aczkolwiek zamiast niego można stosować inne materiały. W niektórych wykonaniach według wynalazku górna pokrywająca warstwa dielektryczna 25 może składać się z lub zawierać azotek krzemu (na przykład Si3N4), aczkolwiek zamiast niego można stosować inne materiały, takie jak dwutlenek tytanu, tlenoazotek krzemu, tlenek cyny, tlenek cynku, tlenek niobu, lub podobne.

Poniżej lub powyżej przedstawionej powłoki 27 można również stosować inną warstwę/warstwy. Tak więc, kiedy układ warstw lub powłoka 27 jest „na” lub „podtrzymywana przez” podłoże 1 (bezpośrednio lub pośrednio), między nimi można stosować inną warstwę/warstwy. A więc, przykładowo, można rozważać powłokę 27 pokazaną na fig. 1 „na” lub „podtrzymywaną przez” podłoże 1, nawet jeśli między warstwą 3 a podłożem 1 przewidziana jest inna warstwa/warstwy. Ponadto bez wykraczania poza istotę niektórych wykonań według wynalazku, w pewnych wykonaniach niektóre warstwy powłoki 27 mogą być usunięte, natomiast w innych wykonaniach można dodać inne warstwy. Przykładowo, w wykonaniu według wynalazku pokazanym na fig. 3, powłoka 27 jest podobna do powłoki pokazanej na fig. 1, z wyjątkiem tego, że w wykonaniu pokazanym na fig. 3 nie ma górnej warstwy 23 zawierającej SnO2.

Na fig. 2 przedstawiono powłokę lub układ warstw 27 zastosowany na powierzchni #2 okiennej szyby zespolonej izolacyjnej. Jak pokazano na fig. 2, w szybach zespolonych izolacyjnych można stosować powłoki 27 według któregokolwiek wykonania. W celu odróżnienia „wewnętrznej strony” szyby zespolonej izolacyjnej od jej „zewnętrznej strony”, po stronie zewnętrznej pokazano schematycznie słońce 29. Szyba zespolona izolacyjna zaopatrzona jest w zewnętrzną szklaną płytę lub taflę (tj. podłoże 1 z fig. 1) i wewnętrzną szklaną płytę lub taflę 31. Te dwa szklane podłoża (na przykład szkło float o grubości 1-10 mm) są uszczelnione na zewnętrznych obrzeżach konwencjonalnym szczeliwem i/lub

PL 200 138 B1 ramką dystansową 33, i mogą być zaopatrzone w konwencjonalną taśmę osuszającą (nie pokazaną). Tafle następnie umieszcza się w konwencjonalnej ramie okiennej lub drzwiowej. Przez uszczelnienie zewnętrznych obrzeży szklanych tafli i zastąpienie powietrza w przestrzeni izolacyjnej (lub komorze) 30 gazem, takim jak argon, uformowano typową szybę zespoloną izolacyjną o wysokiej wartości izolacyjnej. Opcjonalnie, w niektórych alternatywnych wykonaniach według wynalazku (z lub bez gazu w przestrzeni 30), w przestrzeni izolacyjnej 30 może występować ciśnienie niższe niż atmosferyczne, chociaż, oczywiście, nie jest to konieczne we wszystkich wykonaniach. Chociaż w wykonaniu według fig. 2 wewnętrzna strona podłoża 1 zaopatrzona jest w powłokę 27, niniejszy wynalazek nie jest do tego ograniczony (na przykład, w innych wykonaniach według wynalazku, powłoka 27 może być usytuowana na wewnętrznej powierzchni podłoża 31).

Wracając do fig. 1, chociaż można stosować różne grubości odpowiadające jednemu lub więcej omawianym tu celom, przykładowe korzystne grubości i przykładowe materiały dla odpowiednich warstw na szklanym podłożu 1 z fig. 1-2 podano poniżej.

T a b e l a 1 (Przykładowe materiały/grubości; Wykonanie według fig. 1)

Warstwa	Zakres korzystny μιτι (A)	Bardziej korzystny μτ (A)	Przykład μτ (A)
TiO₂ (warstwa 3)	0-7x10^-2 μτ (0-700 A)	10'²-4x10'² μτ (100-400 A)	2x10^-2 μτ (200 A)
ZnO_x (warstwa 7)	2,5x10'³-2x10'² μτ (25-200 A)	4x10'³-1,5x10'² μτ (40-150 A)	9x10^-3 μτ (90 A)
Ag (warstwa 9)	5x10'³-2,5x10'² μτ (50-250 A)	8x10'³-2x10'² μτ (80-200 A)	1,3x10^-2 μτ (130 A)
NiCrOx (warstwa 11)	5x10'⁴-10'² μτ (5-100 A)	1,5x10'³-6x10'³ μτ (15-60 A)	3x10^-3 μτ (30 A)
SnO2 (warstwa 13)	0-x10^-1 μτ (0-1.000 A)	5x10'²-9x10'² μτ (500-900 A)	6,8x10^-2 (680 A)
ZnOx (warstwa 17)	2,5x10'³-2x10'² μτ (25-200 A)	4x10'³-1,5x10'² μτ (40-150 A)	9x10^-3 μτ (90 A)
Ag (warstwa 19)	5x10'³-2,5x10'² μτ (50-250 A)	8x10'³-2,2x10'³ μτ (80-220 A)	1,68x10^-2 (168 A)
NiCrOx (warstwa 21)	5x10'⁴-10'² μτ (5-100 A)	1,5x10'³-6x10'³ μτ (15-60 A)	3x10^-3 μτ (30 A)
SnO₂ (warstwa 23)	0-5x10^-2 μτ (0-500 A)	7x10'³-2x10'² μτ (70-200 A)	12,5x10^-2 μτ (125 A)
Si₃N₄ (warstwa 25)	0-5x10^-2 μτ (0-500 A)	1,2x10'²-3,2x10'² μτ (120-320 A)	2,2x10^-2 μτ (220 A)

W niektórych przykładowych wykonaniach według wynalazku, powłoka/układ warstw 27 we wszystkich wspomnianych wyżej wykonaniach wykazuje następujące właściwości niskiej E (niskiej emisyjności) przytoczone w tabeli 2, pod warunkiem, że odnoszą się do okiennej szyby zespolonej izolacyjnej (pokazanej na fig. 2), gdy nie stosuje się jakiejkolwiek znaczącej obróbki cieplnej, takiej jak hartowanie lub wyginanie na gorąco (aczkolwiek w innych wykonaniach według wynalazku można stosować obróbkę cieplną). Należy zauważyć, że w tabeli 2 En oznacza normalną emisyjność/emitancję.

T a b e l a 2

Właściwości niskiej E (wyrobu nie obrabianego cieplnie)

Właściwość	Zwykła	Bardziej korzystna	Najbardziej korzystna
Rs (Ω/π):	<=5,0	<=3,5	<=2,8
En:	<=0,07	<=0,04	<=0,03

Ponadto, wyroby powlekane w postaci monolitycznej, zawierające powłoki 27 według niektórych przykładowych wykonań według wynalazku (na przykład, kiedy powłoka/powłoki umieszczone są na przezroczystym podłożu 1 ze szkła sodowo-wapienno-krzemionkowego o grubości od 2,0 do 3,2 mm), wykazują następujące właściwości słoneczne. W tabeli 3 poniżej, RgY oznacza odbicie promieniowania w zakresie widzialnym od strony szkła (g) wyrobu monolitycznego, podczas gdy RfY oznacza odbicie promieniowania w zakresie widzialnym od strony wyrobu monolitycznego, na której umieszczony jest film (f) (tj. powłoka 27).

PL 200 138 B1

T a b e l a 3

Właściwości słoneczne wyrobu monolitycznego

Właściwość	Zwykła	Bardziej korzystna
Tvis (lub TY) (111.0,2°):	>= 70%	>= 75%
a*t (Ill.C,2°):	-5,0 do 0,0	-4,0 do -1,5
b*t (Ill.C,2°):	-4,0 do 4,0	1,0 do 3,0
RgY (Ill.C,2°):	1 do 10%	3 do 6%
a*g (Ill.C,2°):	-2,0 do 4,0	0,0 do 2,5
b*g (Ill.C,2°):	-7,0 do 1,0	-5,0 do 0,0
RfY (Ill.C,2°):	1 do 7%	1 do 5%
a*f (Ill.C,2°):	-2,0 do 5,0	-0,5 do 3,0
b*f (Ill.C,2°):	-9,0 do 1,0	-7, 0 do 0,0
SHGC:	<=0,49	<=0,45
SC:	<=0,56	<=0,53
^T ultrafiolet:	<=0,41	<=0,39
^T UV średnia ważona ubytku:	<=0,50	<=0,48

Tymczasem, okienne szyby zespolone izolacyjne, w których stosuje się powłoki 27 według niektórych wykonań według wynalazku, jak pokazano na fig. 2 (na przykład kiedy powlekane podłoże szklane 1 jest przezroczystym podłożem ze szkła sodowo-wapienno-krzemionkowego o grubości od 2,0 do 3,2 mm, a drugie podłoże szklane sodowo-wapienno-krzemionkowe 31 jest przezroczyste i ma grubość od 2 do 3,2 mm, gdy nie stosuje się jakiejkolwiek znaczącej obróbki cieplnej), wykazują następujące właściwości słoneczne. W tabeli 4 poniżej, RgY oznacza odbicie promieniowania w zakresie widzialnym od strony zewnętrznej lub od zewnątrz okna (tj. od strony po której usytuowane jest słońce na fig. 2), a RfY oznacza odbicie promieniowania w zakresie widzialnym od strony wewnętrznej (na przykład od wewnątrz budynku), zaś wartości a*, b*, poniżej tych odpowiednich parametrów odbicia, również odpowiadają stronie szkła (g) (tj. od zewnętrznej strony okna na fig. 2) i stronie filmu (f) (tj. od wewnątrz okna na fig. 2).

T a b e l a 4

Właściwości słoneczne szyby zespolonej izolacyjnej

Właściwość	Ogólna	Bardziej korzystna
1	2	3
Tvis (lub TY) (Ill.C,2°):	>= 69%	>= 70%
a*t (Ill.C,2°):	-5,0 do 0,0	-3,5 do -1,5
b*t (Ill.C,2°):	-2,0 do 4,0	1,0 do 3,0
RgY (Ill.C,2°):	7 do 13%	9 do 11%
a*g (Ill.C,2°):	-3,0 do 2,0	-2,0 do 0,5
b*g (Ill.C,2°):	-5,0 do 1,0	-4,0 do -1,0
RfY (Ill.C,2°):	7 do 14%	10 do 12%
a*f (Ill.C,2°):	-3,0 do 2,0	-1,5 do 0,5
b*f (Ill.C,2°):	-5,0 do 1,0	-4,0 do -1,5
SHGC:	<=0,45	<=0,40
SC:	<=0,49	<=0,46

PL 200 138 B1 cd. tabeli 4

1	2	3
Wartość U: wartość przybliżona	1,120352913 do	1,248344211 do
według EN673 (wartość według ASTM)	1,760309403 (0,20 do 0,30)	1,440331158 (0,22 do 0,25)
^T ultrafiolet:	<=0,36	<=0,33
^T UV średnia ważona ubytku:	<=0,45	<=0,39

Należy zauważyć, że niektóre parametry można wyregulować przez dopasowanie grubości warstw. Na przykład dopasowanie grubości warstw dielektrycznych może o wiele więcej zmniejszyć transmisję (Tultrafiolet) ultrafioletu (UV).

Na fig. 4 pokazano jeszcze inne wykonanie wyrobu powlekanego według wynalazku w przekroju poprzecznym. Wykonanie pokazane na fig. 4 jest takie samo jak wykonanie z fig. 1, z wyjątkiem tego, że na wierzchu warstwy azotku krzemu 25 (i, opcjonalnie w styczności z) usytuowana jest warstwa 26 z węgla typu diamentu (DLC), stanowiąca wierzchnią warstwę pokrywającą (uwaga: wykonanie pokazane na fig. 3 można modyfikować w podobny sposób). W różnych wykonaniach według wynalazku, warstwa 26 zawierająca DLC może być hydrofobowa, hydrofilowa lub żadna z nich. W różnych wykonaniach według wynalazku, jako warstwę 26 zawierającą DLC można zastosować, przykładowo i bez ograniczenia, którąkolwiek z warstw zawierających DLC opisanych i przedstawionych w którymkolwiek z opisów patentowych nr US 6,261,693, US 6,277,480, US 6,280,834 i/lub US 6,284,377 (wszystkie z nich włącza się do niniejszego jako odnośniki). Warstwę/warstwy 26 zawierające DLC można osadzać na podłożu 1 jako warstwę pokrywającą techniką osadzania wiązką jonową, lub dowolną inną odpowiednią metodą osadzania powłok.

P R Z Y K Ł A D Y 1-2

Wykonano następujące przykładowe wyroby powlekane (przykłady 1 i 2) według powyższego wykonania pokazanego na fig. 3 (tj. w powłoce 27 nie było warstwy 23). W przykładzie 1, powłokę z Fig. 3 lub układ warstw 27 napylano na przezroczyste podłoże ze szkła sodowo-wapienno-krzemionkowego o grubości 3 mm, stosując znane urządzenie rozpylające Leybold sputter coater (systemu 27 katodowego) o prędkości liniowej 2,5 metra na minutę. Urządzenie rozpylające było ustawione/pracowało jak przytoczono poniżej w tabeli 5 dla przykładów 1-2. Moc (P) mierzono w kW, natężenie prądu (I) w amperach, ciśnienie (Ciśn.) w N/m². Przepływ gazu dla gazu Ar mierzono w sccm (standardowe centymetry sześcienne), przy czym przepływ gazu obejmował przepływ gazu Ar z elementów sterowania przepływem gazu. Tak więc, przykładowo, dla katody 1, główny przepływ gazu Ar wynosił 350 sccm, a wszystkie trzy elementy sterowania przepływem gazu były, każdy, wyregulowane dla tej katody na wydajność każdego z gazu Ar wynoszącą 50 sccm, którą sumuje się do wielkości 500 sccm przepływu gazu Ar dla katody 1. Dla katod 1 i 2, przepływ tlenu był kontrolowany i ustalony przez ustawienie wszystkich trzech punktów ustawień (SP) dla monitora emisji plazmy na 18 (co w tabeli 5 poniżej oznaczono przez S.P.). Uwaga: rozpylana tarcza/tarcze z NiCr miały skład 80/20 Ni/Cr. Ustawienia urządzenia rozpylającego były takie same dla przykładu 1 i 2, a monolitycznie między przykładami była tylko ta różnica, że w przykładzie 1 powłoka 27 była napylana na przezroczyste podłoże szklane o grubości 3 mm, podczas gdy w przykładzie 2 powłoka 27 była napylana na przezroczyste szklane podłoże o grubości 4 mm.

T a b e l a 5

Przykładowe ustawienia urządzenia rozpylającego (Przykłady 1-2)

Katoda	Tarcza	Nap. (V)	P (kW)	Ar (sccm)	O2 (sccm)	N2 (sccm)	Ciśn. (N/m²)	I (amp.)
1	2	3	4	5	6	7	8	9
#1	Ti	704	75	500	SP	75	2,73x10	90
#6	Ti	657	75	500	SP	75	4,87x10	89
#7	ZnAl	600	22	350	530	0	4,83x10	45
#9	Ag	438	5,5	150	0	0	2,35x10	11,8
#10	NiCr	488	9	250	80	0	1,43x10	18,7

PL 200 138 B1 cd. tabeli 5

1	2	3	4	5	6	7	8	9
#12	Sn	440	16	300	530	75	5,21x10^-1	34
#13	Sn	476	21	300	965	75	5,28x10^-1	50
#14	Sn	423	21	125	470	75	1,07	50
#15	Sn	434	22,5	125	470	75	1,07	50
#16	Sn	425	22	125	470	75	4,72x10^-1	55
#18	ZnAl	373	22	350	570	0	4,71x10^-1	72
#20	Ag	392	7,3	250	0	0	2,00x10^-1	18,8
#21	NiCr	495	8	250	75	0	1,99x10^-1	16,5
#25	Si	486	55	350	0	675	6,04x10^-1	134
#26	Si	444	55	350	0	1200	6,04x10^-1	140

Po napyleniu powłoki 27 na podłoże 1 (o grubości 3 mm w przykładzie 1 i o grubości 4 mm w przykładzie 2), przeprowadzono monolitycznie pomiary wyrobów powlekanych (patrz tabele 6-7 poniżej). Następnie, pokryte podłoże obejmujące powłokę 27 i podłoże 1, każdego przykładu połączono z innym przezroczystym podłożem ze szkła sodowo-wapienno-krzemionkowego 31 (w przykładzie 1 inne podłoże 31 miało grubość 2,3 mm, a w przykładzie 2 miało grubość 3 mm) w celu utworzenia szyby zespolonej izolacyjnej dla każdego przykładu, jak pokazano na fig. 2. Przeprowadzono również pomiary szyb zespolonych izolacyjnych dla zbadania właściwości słonecznych. Pomiary właściwości słonecznych szyb monolitycznych i szyb zespolonych izolacyjnych przytoczono poniżej w tabelach 6-7.

T a b e l a 6

Właściwości słoneczne szyby monolitycznej i szyby zespolonej izolacyjnej (Przykład 1)

Właściwość	Szyba monolityczna (Przykład 1)	Szyba zespolona izolacyjna (Przykład 1)
Tvis (lub TY) (Ill.C,2°):	77,8%	71%
a*t (Ill.C,2°):	-2,9	-2,9
b*t (Ill.C,2°):	2,0	2,0
RgY (Ill.C,2°):	4,85%	9,9%
a*g (Ill.C,2°):	0,85	-1,0
b*g (Ill.C,2°):	-2,75	-2,0
RfY (Ill.C,2°):	4%	11,5%
a*f (Ill.C,2°):	2,5	-0,4
b*f (Ill.C,2°):	-6,0	-3,0
SHGC:	0,448	0,394
SC:	0,52	0,45
^T ultrafiolet:	0,38	0,32
^T UV średnia ważona ubytku:	0,47	0,41

PL 200 138 B1

T a b e l a 7

Właściwości słoneczne szyby monolitycznej i szyby zespolonej izolacyjnej (Przykład 2)

Właściwość	Szyba monolityczna (Przykład 2)	Szyba zespolona izolacyjna (Przykład 2)
Tvis (lub TY) (Ill.C,2°):	76,2%	69,5%
a*t (Ill.C,2°):	-1,8	-2,3
b*t (Ill.C,2°):	2,05	2,09
RgY (Ill.C,2°):	5%	9,8%
a*g (Ill.C,2°):	1,65	-0,1
b*g (Ill.C,2°):	-4,8	-2,4
RfY (Ill.C,2°):	3,8%	11,2%
a*f (Ill.C,2°):	0,6	-0,4
b*f (Ill.C,2°):	-2,95	-1,1
SHGC:	0,448	0,397
SC:	0,52	0,46
^T Ultrafiolet:	0,38	0,32
^T UV średnia ważona ubytku:	0,47	0,41

P R Z Y K Ł A D 3

Przykład 3 jest przykładem teoretycznym, a jego właściwości przytoczono poniżej, przy czym obejmuje on zarówno dane ustawień urządzenia rozpylającego, jak i dane właściwości słonecznych. Podczas gdy przykłady 1-2 dotyczą wykonania według fig. 2-3, przykład 3 odnosi się do wykonania według fig. 1-2. Należy zwrócić uwagę, że katodę #23 stosowano w urządzeniu rozpylającym w celu formowania warstwy tlenku cyny 23, jak pokazano na fig. 1.

T a b e l a 8

Przykładowe ustawienia urządzenia rozpylającego (Przykład 3)

Katoda	T arcza	Nap. (V)	P (kW)	Ar (sccm)	O2 (sccm)	N2 (sccm)	Ciśn. (N/m²)	I (amp.)
#1	Ti	704	75	500	SP	75	2,73x10^-1	90
#6	Ti	657	75	500	SP	75	4,87x10^-1	89
#7	ZnAl	600	22	350	530	0	4,83x10^-1	45
#9	Ag	438	5,5	150	0	0	2,35x10^-1	11,8
#10	NiCr	488	9	250	80	0	1,43x10^-1	18,7
#12	Sn	440	16	300	530	75	5,21x10^-1	34
#13	Sn	476	21	300	965	75	5,28x10^-1	50
#14	Sn	423	21	125	470	75	1,07	50
#15	Sn	434	22,5	125	470	75	1,07	50
#16	Sn	425	22	125	470	75	4,72x10^-1	55
#18	ZnAl	373	22	350	570	0	4,71x10^-1	72
#20	Ag	392	7,3	250	0	0	2,00x10'¹	18,8
#21	NiCr	495	8	250	75	0	1,99x10^-1	16,5
#23	Sn	387	24	125	500	90	2,78x10^-1	60
#25	Si	486	35	350	0	675	6,04x10^-1	72
#26	Si	444	35	350	0	1200	6,04x10^-1	79

PL 200 138 B1

Po napyleniu powłoki 27 na podłoże 1 o grubości 2,3 mm, przeprowadza się teoretycznie pomiary monolityczne wyrobu powlekanego. Następnie, pokryte podłoże obejmujące powłokę 27 i podłoże 1, łączy się z innym przezroczystym podłożem 31 ze szkła sodowo-wapienno-krzemionkowego o grubości 2,3 mm w celu utworzenia szyby zespolonej izolacyjnej dla przykładu 3. Właściwości słoneczne są następujące:

T a b e l a 9

Właściwości słoneczne szyby monolitycznej i szyby zespolonej izolacyjnej (Przykład 3)

Właściwość	Szyba monolityczna (Przykład 3)	Szyba zespolona izolacyjna (Przykład 3)
Tvis (lub TY) (111.0,2°):	77%	70%
a*t (Ill.C,2°):	-3,25	-2,5
b*t (Ill.C,2°):	2,0	2,0
RgY (Ill.C,2°):	5%	10%
a*g (Ill.C,2°):	1,0	-0,5
b*g (Ill.C,2°):	-3,0	-2,0
RfY (Ill.C,2°):	4%	11,5%
a*f (Ill.C,2°):	1,5	-0,5
b*f (Ill.C,2°):	-4,0	-2,5

Niektóre określenia są powszechnie używane w technice powlekania szkła, szczególnie, gdy definiują właściwości i charakterystykę zarządzania energią słoneczną postępowania w stosunku do powlekanego szkła. Takie określenia zostały tu użyte w zgodności z ich dobrze znanym znaczeniem. Przykładowo:

Natężenie odbijanego światła o widzialnych długościach fal, tj. „reflektancję” określa się jego procentowością i oznacza się jako RxY lub Rx (tj. wielkością Y cytowaną poniżej w ASTM E-308-85), gdzie „X” jest albo „G” dla strony szkła, albo „F” dla strony filmu/powłoki. Stronę szkła (na przykład „G”) rozumie się jako oglądaną od strony podłoża szklanego, która jest przeciwna tej, na której osadzona jest powłoka, podczas gdy „stronę filmu” (tj. „F”) rozumie się jako oglądaną od tej strony podłoża szklanego, na której osadzona jest powłoka.

Właściwości barwy ocenia się i podaje tu stosując współrzędne a* i b* i skalę LAB według CIE (tj. diagram a*b*, oświetlacz „C”, obserwator dwu stopniowy według CIE (the CIE a*b* diagram, Illuminant CIE-C, 2 degree observer)). Równoważnie można stosować inne podobne współrzędne, takie jak indeks dolny litery „h” do oznaczania konwencjonalnego stosowania skali Hunter Lab Scale, lub Ill.CIE-C, 10° observer, lub współrzędne u*v* według CIE LUV. Te skale określono tu zgodnie z normą ASTM D-2244-93 „Standard Test Method for Calculation of Color Differences From Instrumentally Measured Color Coordinates” („Standardowy sposób testowania oceny różnic barwy za pomocą pomiarów współrzędnych barwy”), poszerzonym przez ASTM E-308-85, Annual Book of ASTM Standards, Vol.06.01 „Standard Method for Computing the Colors of Objects by 10 Using the CIE System” i/lub jak podano w IES LIGHTING HANDBOOK 1981 Reference Volume.

Określenia „emitancja” i „transmitancja” są dobrze zrozumiałe w technice i zastosowano je tu zgodnie z ich dobrze znanym znaczeniem. Zatem, przykładowo, określenie „transmitancja” oznacza tu transmitancję słoneczną, składającą się z transmitancji światła widzialnego (TY), transmitancji promieniowania podczerwonego, i transmitancji promieniowania ultrafioletowego. Transmitancję całkowitej energii słonecznej (TS) zwykle określa się jako średnią ważoną tych wielkości. Odnośnie tych transmitancji, transmitancję promieniowania w zakresie widzialnym, jak tu podano, określa się stosując standardowy oświetlacz „C” i obserwator dwustopniowy według CIE (Standard CIE Illuminant C, 2 degree observer), techniką o długości fal zawartych w zakresie 380-720 nm; promieniowania bliskiej podczerwieni w zakresie 720 - 2500 nm; promieniowania ultrafioletowego w zakresie 300 - 800 nm i całkowitego promieniowania słonecznego - w zakresie 300 - 2500 nm. Jednak, dla celów emitancji stosuje się określony zakres podczerwieni (tj. 2500 - 40000 nm).

PL 200 138 B1

Do poCaru transτitancji proτieniowania w zakresie widzialnyτ ™żna stosować znane, konwencjonalne techniki. Na przykład stosując spektrofotoτetr, taki jak Perkin Elτer La^da 900 lub Hitachi U4001, uzyskuje się krzywą widrTOwą transτisji. Następnie, stosując wyżej wspomnianą τθtodologię według ASTM 308/2244-93, oblicza się trarnsmsję procentowania w zakresie widzialnym Jeśli jest to pożądane, ™żna stosować niższą liczbę punktów długości fal niż określona. Inną techniką poCaru transτitancji procentowania w zakresie widzialnyτ jest stosowanie spektroτetru, takiego jak dostępny w handlu spektrofotoτetr Spectrogard wytwarzany przez Pacific Scientific Corporation. To urządzenie bezpośrednio Cerzy i wskazuje transCtancję procentowania w zakresie widzialnym Jak tu podano i Cerzono, przy poCarze transCtancji procentowania w zakresie widzialnyτ (tj. wielkości Y w układzie trójbodźcowyτ CIE, ASTM E-308-85) stosowano oświetlacz „C” i obserwator dwustopniowy.

„ECtancja” (E) jest Carą lub właściwością zarówno absorpcji, jak i reflektancji (ang. reflectance) światła o danych długościach fal. Gdy transCtancja wynosi zero, co w przybliżeniu występuje w przypadku szkła float przy długościach fal dłuższych niż 2500 πτ, eCtancję ™żna przedstawić wzorem

E = 1 - reflektancja, ._τ.

Dla celów budowlanych, jak podano poniżej, wartość eCtancji staje się bardzo ważna w tak zwanyτ „średniτ zakresie” („Cd-range”), niekiedy zwanyτ „dalekC zakreseC’ („far range”) widτa podczerwieni, tj., wynoszącyτ około 2500 - 40000 πτ, jak przykładowo podano w publikacji WINDOW 4.1 prograrn LBL-35298 (1994) wydanej przez Lawrence Berkeley Laboratories. Stosowane tu określenie „eCtancja” stosuje się w odniesieniu do Cerzonych wartości w tyτ zakresie podczerwieni, jaki podano w nomie ASTM Standard E 1585-93 dla poCaru energii podczerwieni do obliczenia eCtancji, zatytułowanej „Standard Test Method for Measuring and Calculating ECttance of Architectural Flat Glass Products Using Radioτetric Measureτents”. Noma ta, i jej postanowienia, są włączone do niniejszego w celu odniesienia. W tej nomie eCtancja określona jest jako eCtancja/eCsyjność półkulista (E_h) i eCtancja/eCsyjność nomalna (E_n).

Rzeczywista akumulacja danych dla poCaru takich wartości eCtancji jest konwencjonalna i rnożna jej dokonać stosując, przykładowo, spektrofotoτetr Beckrnan Model 4260 z dołączonyτ „VW” (firny Beckrnan Scientific Inst. Corp.). Spektrofotoτetr ten Cerzy odbicie w zależności od długości fal, a następnie oblicza się eCtancję, stosując wyżej wspomnianą nomę ASTM E 1585-93, którą włączono do niniejszego w celu odniesienia.

Innyτ stosowanyτ tu określenieτ jest „rezystancja powierzchniowa” (ang. sheet resistance). Rezystancja powierzchniowa (R_s) jest określenieτ dobrze znanyτ w technice i używanyτ tu zgodnie z jego dobrze zrozuτiałyτ znaczeniem Podano ją w oτach na kwadrat Ω/π. Mówiąc ogólnie, to określenie dotyczy wyrażonej w oτach rezystancji jakiegokolwiek kwadratu układu warstw na szklanyτ podłożu przy przepływie prądu elektrycznego przez układ warstw. Rezystancja powierzchniowa jest wskaźnikieτ jak dobrze warstwa lub układ warstw odbija energię podczerwoną, a zateτ często jest stosowana wraz z eCtancją jako Cara tej właściwości. Przykładowo, „rezystancję powierzchniową” ™żna Cerzyć τetodą konwencjonalną, przy zastosowaniu 4-punktowego ornomerza sondującego, takiego jak 4-punktowa sonda rezystywności z głowicą Magnetron Instruτents Corp., Model M-800, wytwarzanego przez Signatone Corp. of Santa Clara, California.

Określenia „trwałość cheCczna” lub „cheCcznie trwały” użyto synoni^wo z określeniaC z tej dziedziny „wytrzyτały cheCcznie” lub „stabilność cheCczna”. Trwałość cheCczną określa się za pornocą gotowania próbki powlekanego szklanego podłoża o wyCarach 2 x 5 w około 500 crn' 5-procentowego roztworu HCl (tj. w teτperaturze około 104,34°C) w ciągu jednej godziny. Jeśli po tyτ jednogodzinnyτ gotowaniu układ warstw próbki nie Τ3 widocznych odbarwień lub widocznych złuszczeń, i nie Τ3 dziurek o średnicy większej niż 0,003, uważa się, że próbka przeszła ten test (a zateτ układ warstw jest „wytrzyτały cheCcznie” lub jest uważany za „trwały cheCcznie” lub τający „trwałość cheCczną”).

Używane w niniejszyτ wynalazku określenie „trwałość τechaniczna” określa się następującyτ testem W tyτ teście stosuje się urządzenie testujące Pacific Scientific Abrasion Tester (lub równoważne), w ΚάΓγτ nylonowa szczotka o wyCarach 5,08 rn x 10,16 rn x 2,54 crn zastosowana do próbki o wyCarach 15,24 rn x 43,18 οτ, cyklicznie przechodzi nad układeτ warstw 500 cykli z obciążenieτ o τasie 150 g. Jeśli w tyτ teście, kiedy patrzy się gołyτ okieτ w świetle widzialnym nie pojawiają się istotne, zauważalne zarysowania, test uważa się za przeprowadzony, i o wyrobie ^wi się, że jest „τechanicznie trwały” lub że posiada „trwałość τechaniczną”.

PL 200 138 B1

Określenie „obróbka cieplna” lub „obrabianie cieplne” rozumie się jako ogrzewanie wyrobu do temperatury wystarczającej do umożliwienia ulepszania cieplnego, wyginania, lub cieplnego umacniania wyrobu zawierającego szkło. To określenie obejmuje, na przykład, ogrzewanie powlekanego wyrobu do temperatury co najmniej około 592,74°C (na przykład do temperatury od około 550 stopni C do 900 stopni C) przez okres wystarczający do umożliwienia ulepszania cieplnego.

Określenie „wartość U” lub „współczynnik U” (synonim „transmitancji termicznej”) jest określeniem dobrze rozumianym w technice i zastosowano je tu zgodnie z jego dobrze znanym znaczeniem. „Wartość U” podawano w oryginale (wartości podane w tabeli 4) w przeliczeniu na BTU/hr/ft²/stopnie F, i można ją określać metodą zwaną „metodą osłoniętego hot-box”, podaną w, i zgodną z metodą oznaczoną w ASTM jako C1199-91. W tabeli 4 podano również przybliżone wartości liczbowe tej wielkości obliczone w jednostkach SI, odpowiadające normie europejskiej EN673.

Określenie „współczynnik zacienienia” (SC) jest określeniem dobrze rozumianym w technice i zastosowano je tu zgodnie z jego dobrze znanym znaczeniem. Jest on określony zgodnie z normą ASHRAE Standard 142 „Standard Method for Determining and Expressing the Heat Transfer and Total Optical Properties of Fenestration Products” ustaloną przez ASHRAE Standards Project Committee, SPC 142, wrzesień 1995. SC można uzyskać dzieląc współczynnik przyrostu ciepła od nasłonecznienia (SHGC) przez około 0,87. Tak więc, można stosować następujący wzór:

SC = SHGC/0,87.

Chociaż wynalazek opisano odnośnie tego, co jest obecnie uważane za najbardziej możliwe do zastosowania i korzystne wykonanie, zrozumiałe jest, że niniejszy wynalazek nie jest ograniczony do przedstawionego wykonania, ale przeciwnie będzie możliwe wprowadzenie do niego różnych modyfikacji i równoważnych układów, mieszczących się w charakterze i zakresie dołączonych zastrzeżeń patentowych.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Wyrób powlekany obejmujący powłokę podtrzymywaną przez szklane podłoże, znamienny tym, że powłoka obejmuje, od zewnątrz szklanego podłoża:

a) warstwę zawierającą tlenek tytanu,

b) warstwę kontaktową zawierającą tlenek cynku,

c) warstwę zawierającą srebro,

d) warstwę zawierającą tlenek niklowo-chromowy,

e) warstwę zawierającą tlenek cyny,

f) warstwę zawierającą tlenek cynku,

g) warstwę zawierającą srebro,

h) warstwę zawierającą tlenek niklowo-chromowy, i

i) warstwę zawierającą azotek krzemu, przy czym wyrób powlekany wykazuje transmisję promieniowania w zakresie widzialnym wynoszącą co najmniej 70%, a powłoka wykazuje rezystancję powierzchniową - R_s nie większą niż 5,0 Q/c.
2. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że obejmuje okienną szybę zespoloną izolacyjną - IG.
3. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że obejmuje ponadto warstwę zawierającą tlenek cyny, usytuowaną między warstwami (h) a (i), i w którym warstwy mają następujące grubości:

a) warstwa zawierająca tlenek tytanu:

b) warstwa pośrednia zawierająca tlenek cynku:

c) warstwa zawierająca srebro:

d) warstwa zawierająca tlenek niklowo-chromowy:

e) warstwa zawierająca tlenek cyny:

f) warstwa zawierająca tlenek cynku:

g) warstwa zawierająca srebro:

h) warstwa zawierająca tlenek niklowo-chromowy:

i) warstwa zawierająca azotek krzemu:
4. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że obejmuje okienną szybę zespoloną izolacyjną i wykazuje następujące właściwości:

10^-2-4x10^-2 μm 4x10^-3-1,5x10^-25x10^-3-2,5x10^-21,5x10^-3-6x10^-3<= 10^-1 μm 4x10^-3-1,5x10^-25x10^-3-2,5x10^-21,5x10^-3-6x10^-3<= 5x10^-2 μm.

μτη μτη μτη μτη μτη μτη

PL 200 138 B1 przepuszczające a*t:

przepuszczające b*t: reflektancja od strony zewnętrznej RgY: odbijające od strony zewnętrznej a*g: odbijające od strony zewnętrznej b*g: współczynnik przyrostu ciepła do usłonecznienia SHGC: współczynnik zaciemnienia SC: transmisja ultrafioletu Tultrafiolet:
5. Wyrób powlekany według zastrz. 4, znamienny tym, izolacyjną i wykazuje następujące właściwości: przepuszczające a*t: przepuszczające b*t: reflektancja od strony zewnętrznej RgY: odbijające od strony zewnętrznej a*g: odbijające od strony zewnętrznej b*g: współczynnik przyrostu ciepła do usłonecznienia SHGC: współczynnik zaciemnienia SC:

-5,0 do 0,0

2,0 do 4,0

7 do 13%

-3,0 do 2,0

-5,0 do 1,0 <=0,45 <=0,49 <=0,36.

że obejmuje okienną szybę zespoloną

-3,5 do -1,5 1,0 do 3,0 9 do 11% -2,0 do 0,5 -4,0 do -1,0 <=0,40 <=0,46 transmisja ultrafioletu Tultrafiolet: <=0,33.
6. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jedna z warstw (b) i (f) zawierających tlenek cynku zawiera tlenek cynkowo-glinowy, i gdzie wyrób powlekany obejmuje ponadto warstwę zawierającą tlenek cyny, umieszczoną między warstwami (h) a (i).
7. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa (c) znajduje się bezpośrednio pomiędzy warstwami kontaktowymi (b) i (d).