PL207991B1 - Przezroczyste podłoże - Google Patents

Przezroczyste podłoże

Info

Publication number
PL207991B1
PL207991B1 PL362570A PL36257001A PL207991B1 PL 207991 B1 PL207991 B1 PL 207991B1 PL 362570 A PL362570 A PL 362570A PL 36257001 A PL36257001 A PL 36257001A PL 207991 B1 PL207991 B1 PL 207991B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
layer
metal
substrate
chromium
substrate according
Prior art date
Application number
PL362570A
Other languages
English (en)
Other versions
PL362570A1 (pl
Inventor
Heinz Schicht
Herbert Schindler
Uwe Schmidt
Axel Marold
Original Assignee
Saint Gobain
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain filed Critical Saint Gobain
Publication of PL362570A1 publication Critical patent/PL362570A1/pl
Publication of PL207991B1 publication Critical patent/PL207991B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3626Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer one layer at least containing a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3649Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer made of metals other than silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3657Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3681Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating being used in glazing, e.g. windows or windscreens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3684Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating being used for decoration purposes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3689Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer one oxide layer being obtained by oxidation of a metallic layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12576Boride, carbide or nitride component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12583Component contains compound of adjacent metal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611Oxide-containing component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611Oxide-containing component
    • Y10T428/12618Plural oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest przezroczyste podłoże posiadające wielowarstwową powłokę zawierającą cienkie warstwy zapewniające metaliczne odbicie oraz wysoki opór cieplny, przy czym takie podłoża szczególnie nadają się do poddawania ich obróbce cieplnej (wyginanie, hartowanie, odprężanie), bez pogarszania się wyglądu oraz właściwości optycznych tych warstw. Wielowarstwowa powłoka zawiera dielektryczną warstwę podstawową, warstwę metalu o wysokim odbiciu wykonaną z chromu lub ze stopu metalu zawierającego co najmniej 45% wagowych chromu, oraz dielektryczną powierzchniową warstwę azotku.
Niniejsza publikacja ujawnia także „oszklenia”, w którym podłoże będące nośnikiem dla takiej wielowarstwowej powłoki jest przezroczyste, lecz nie jest wykonane ze szkła, zwłaszcza jest typu sztywne podłoże z poli(tereftalanu etylenu) (PET), a zatem wykonane na bazie polimerów organicznych.
Podłoża powlekane w ten sposób, posiadające wysokie metaliczne odbicie oraz względnie niską przepuszczalność światła, są bardzo dekoracyjne. W architekturze są one często stosowane do przyozdabiania ścian, lub ścian osłonowych, (szyby oszkleniowe lub płytki licowe), jako elementy luster, jako półprzezroczyste lustra lub jako dekoracyjne arkusze szkła. Mogą one także być zaopatrzone w dodatkowe dekoracyjne nadruki i/lub w miarę potrzeby mogą być także stosowane w postaci wygiętej lub zdeformowanej. Gdy są one stosowane jako monolityczne tafle szkła, wtedy warstwa powierzchniowa jest wyeksponowana bez żadnej dodatkowej ochrony na działanie atmosfery, a zatem w takim przypadku musi ona mieć szczególnie wysoką zdolność opierania się oddział ywaniu czynników atmosferycznych. Ze względów bezpieczeństwa i/lub w celu zwiększenia ich wytrzymałości na zginanie oraz wytrzymałości udarowej, takie powlekane szklane podłoża przeznaczone na takie właśnie zastosowania są często wstępnie poddawane naprężeniom cieplnym, to znaczy ogrzewane do temperatury powyżej 500°C, 550°C lub 600°C, a następnie są one bardzo gwałtownie schładzane. Odbijająca wielowarstwowa powłoka zawierająca cienkie warstwy musi także wytrzymać takie naprężenia cieplne bez jakichkolwiek uszkodzeń, bez naruszenia w ten sposób właściwości powlekanego szklanego oszklenia, a zwłaszcza jego właściwości estetycznych, optycznych, cieplnych oraz energetycznych.
Z dokumentu EP 0 962 429 A1 znana jest szyba szklana o wysokim oporze cieplnym, która posiada wielowarstwową powłokę wymienionego wcześniej typu, i która spełnia wyżej wymienione wymagania. W przypadku tej znanej wielowarstwowej powłoki, dielektryczna warstwa podstawowa złożona jest z SiO2, Al2O3, SiON, Si3N4, lub AlN lub z innej mieszaniny co najmniej dwóch spośród powyższych materiałów. Wszystkie te materiały mogą być nakładane na szybę szklaną tylko przy zastosowaniu względnie niskiej prędkości rozpylania jonowego i/lub przy zapewnieniu względnie wysokich nakładów technologicznych. Ponieważ zakłady przemysłowego powlekania pracują, z przyczyn ekonomicznych, przy tak wysokich prędkościach przebiegu jak tylko jest to możliwe, to taka warstwa podstawowa może być nakładana, w przypadku standardowego zakładu, tylko przy względnie niewielkiej jej grubości. Jednakże większe grubości takiej warstwy podstawowej mogą być pożądane, gdy wytwarza się warstwę interferencyjną w celu modyfikowania wyglądu takiej szyby szklanej w świetle odbitym (kolor oraz natężenie koloru), zarówno w warunkach światła odbitego po stronie szkła oraz w warunkach światła przepuszczanego.
Wielowarstwowa powłoka nadająca się do uprzedniego poddawania jej zginaniu i/lub działaniu naprężeń, posiadająca warstwę chromu jako warstwę odbijającą, jest także znana z dokumentu EP 0 436 045 A1. Jednakże w tym przypadku warstwa pokrywająca jest złoż ona ze stopu Al z Ti i/lub Zr. Dzięki tego typu warstwie powierzchniowej, wysoka refleksyjność takiej warstwy chromu po stronie tej warstwy jest wytracona, a odbicie po stronie szkła osiąga wartości maksymalne wynoszące 50%. W tym przypadku warstwa podstawowa jest złożona z TiO2, Ta2O5, ZrO2 lub SiO2. Należy jednak zauważyć, że w tym przypadku warstwa podstawowa musi nadawać się do osadzania na grubości takiej, aby mogła ona działać jako interferencyjna warstwa modyfikująca barwę, przy czym wzrost grubości tej warstwy jest jednakże ograniczony dla tych materiałów ze względów technologicznych i z przyczyn ekonomicznych.
Dokument EP 0 536 607 B1 opisuje powlekane szyby szklane o wyglądzie metalicznym, których przezroczyste powłoki także nadają się do poddawania ich obróbce cieplnej. Jednakże w tym przypadku warstwa posiadająca właściwości metaliczne jest złożona ze związku metalu, a mianowicie z borku metalu, węglika metalu, azotku metalu lub tlenoazotku metalu. Takie związki metalu nie poPL 207 991 B1 siadają takiego samego połysku w świetle odbitym jak warstwy czystego metalu. Na takiej warstwie osadzona jest ochronna warstwa metalu, przykładowo wykonana z chromu, który utlenia się podczas obróbki cieplnej. Wielowarstwowe powłoki opisane w tej publikacji są, po pierwsze, powłokami o wysokiej przezroczystości i zastosowanie metalicznego odbicia po obu stronach szyb szklanych dla celów dekoracyjnych nie odgrywa żadnej większej roli w przypadku takich wielowarstwowych powłok.
Pożądane jest zapewnienie tego, aby wrażenie barwy światła odbitego przez działanie interferencyjne tej warstwy podstawowej nadawało się do dopasowania w sposób docelowy, bez konieczności przeprowadzania w tym przypadku jakichkolwiek wyczynów technologicznych lub zmniejszania prędkości przebiegu cyklu produkcyjnego szyby szklanej w zakładzie powlekania pracującym w trybie ciągłym. Tego typu wielowarstwowa powłoka powinna mieć wysoką odporność na korozję (mechaniczną, chemiczną) oraz wysoką twardość, oraz powinna ona, po procesie obróbki cieplnej typu wyginanie, hartowanie lub odprężanie, zachowywać swoje właściwości, w tym szczególnie wysoką wartość odbicia światła, aby zachować zasadniczo neutralną barwę po stronie tej warstwy oraz mieć przepuszczalność mieszczącą się w zakresie 2 do 15%.
Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie udoskonalonej wielowarstwowej powłoki typu wymienionego na początku opisu, posiadającej wysokie metaliczne odbicie po obu stronach szyb szklanych tak powlekanych.
Cel ten osiągnięto stosując przedmiot niniejszego wynalazku, którym jest przeźroczyste podłoże posiadające wielowarstwową powłokę zawierającą cienkie warstwy zapewniające metaliczne odbicie oraz wysoki opór cieplny, przy czym podłoże nadaje się zwłaszcza do poddawania go obróbce cieplnej (wyginanie, hartowanie, odprężanie), w którym wielowarstwowa powłoka zawiera:
(i) dielektryczną warstwę podstawową;
(ii) warstwę metalu o wysokim odbiciu wykonaną z chromu lub ze stopu metalu zawierającego co najmniej 45% wagowo chromu; i (iii) dielektryczną azotowaną warstwę powierzchniową, charakteryzujące się tym, że obejmuje
- dielektryczną warstwę podstawową (i) zawierając ą SnO2 i/lub ZnO,
- warstwę azotowaną dielektrycznej warstwy podstawowej wykonaną na bazie Si3N4 i/lub AlN oraz ewentualnie zawierającą pierwiastki śladowe,
- warstwę metalu (ii),
- dielektryczną azotowaną warstwę powierzchniową (iii) opartą na Si3N4 i/lub AlN,
- warstwę ochronną o grubości 1-3 nm wykonaną z metalu lub stopu metalu, korzystnie Zr, Ti, TiCr, ZrCr lub TiNi, przy czym warstwa ochronna po obróbce cieplnej tak powlekanego podłoża, ulega przekształceniu w odpowiednią warstwę tlenkową.
Korzystnie warstwa lub warstwy tlenkowe dielektrycznej warstwy podstawowej mają całkowitą grubość wynoszącą 30-90 nm.
Korzystnie warstwa azotowana dielektrycznej warstwy podstawowej ma grubość wynoszącą co najmniej 10 nm.
Korzystnie stop zawierający chrom stanowi stop CrAl zawierający 75-80% wagowo Cr, stop CrSi zawierający 45-85% wagowo Cr lub stop CrAlSi zawierający 70-80% wagowo Cr.
Korzystnie warstwa metalu lub stopu metalu wykonana z chromu lub stopu chromu ma grubość wynoszącą 15-50 nm.
Korzystnie powierzchniowa warstwa azotowana wykonana jest na bazie Si3N4 i/lub AlN i ma grubość wynoszącą co najmniej 6 nm.
Korzystnie wielo-warstwowa powłoka jest nałożona na podłoże jako powłoka ciągła.
Korzystnie wielo-warstwowa powłoka jest nałożona na podłoże jako powłoka nieciągła w postaci dekoracji lub wzoru.
Korzystnie tak powlekane podłoże jest poddawane obróbce cieplnej w procesie mechanicznym lub chemicznym.
W konsekwencji dielektryczna warstwa podstawowa zawiera co najmniej jedną warstwę tlenkową, znajdującą się w sąsiedztwie powierzchni szkła, o współczynniku odbicia > 2,0, oraz warstwę azotowaną, która może znajdować się lub nie w sąsiedztwie warstwy metalu.
Warstwa podstawowa wykonana na bazie tlenku, który łatwo ulega rozpylaniu jonowemu i osadzona przez rozpylanie jonowe nie sprawdziła się, gdyż okazało się, iż w tym przypadku warstwa metalu zawierająca chrom ulega modyfikacjom barwy podczas obróbki cieplnej i bywa nawet zniszczona. Ryzyko to jest całkowicie wyeliminowane poprzez wytwarzanie wielokrotnych warstw wchodzących w skład warstwy podstawowej, podczas którego to procesu cienka warstwa wykonana z azotku metalu
PL 207 991 B1 jest usytuowana bezpośrednio pod warstwą metalu. Dzięki tej warstwie umieszczonej tak, aby znajdowała się w sąsiedztwie powierzchni szkła, i wykonanej na bazie tlenku, który łatwo ulega rozpylaniu jonowemu, i osadzonej przez rozpylanie jonowe, o współczynniku odbicia wynoszącym co najmniej > 2,0, opór cieplny takiej wielowarstwowej powłoki nie ulega uszkodzeniu. Wygląd światła odbitego (barwa oraz intensywność barwy) może być modyfikowany w prosty sposób w szerokim zakresie. Jednakże prędkość przebiegu szyb szklanych przez zakład powlekania nie może być zasadniczo zmniejszona. Warstwy tlenkowe tego typu mogą być osadzane bez jakiegokolwiek problemu do grubości w zakresie do 90 nm, tak więc można uzyskać istotne modyfikacje w odniesieniu do wyglądu w świetle odbitym.
Udoskonaleniem wynalazku jest to, że warstwa azotowana należąca do dielektrycznej warstwy podstawowej jest złożona z Si3N2 i/lub AlN, oraz ewentualnie może zawierać pierwiastki śladowe (Al, bor etc), które są domieszkami tarcz i ma grubość wynoszącą co najmniej 10 nm.
Warstwa tlenkowa lub warstwy dielektrycznej warstwy podstawowej mogą być korzystnie wykonane na bazie SnO2 i/lub ZnO i/lub TiO2 i/lub Nb2O5 i/lub ZnO2, i mogą mieć grubość w zakresie 30 do 90 nm.
Szczególnie wysoki połysk powlekanych szyb szklanych uzyskuje się przez zastosowanie czystego chromu jako warstwę metalu o wysokim odbiciu. Dzięki warstwom czystego chromu możliwe jest uzyskanie poziomów odbicia w widzialnym zakresie widma wynoszących aż do 60%. Jednakże stopy CrAl zawierające 75-80% wagowych Cr, stopy CrSi zawierające 45-85% wagowych Cr, lub stopy CrAlSi zawierające 70-80% wagowych Cr, są również odpowiednie do zastosowania tutaj jako stopy metalu zawierające chrom.
W celu otrzymania warstw tlenku metalu oraz warstw azotku przykładowo można zastosować następujące metody operacyjne:
- jeśli osadzanie jest typu reakcyjnego, poprzez zastosowanie tarczy podtlenkowego metalu (w przypadku warstw metalu), poprzez zastosowanie tarczy Si metalu (możliwie domieszkowanego przez Al lub bor) lub stosując tarczę podazotkowaną (w przypadku warstw azotku);
- jeśli osadzanie jest typu niereakcyjnego, można zastosować tarcze ceramiczne (w przypadku warstw metalu) lub poprzez zastosowanie tarczy azotowanych (w przypadku warstw azotku).
W korzystnym udoskonaleniu wynalazku, na powierzchniowej warstwie azotowanej należącej do tej wielowarstwowej powłoki umieszczona jest warstwa ochronna o grubości 1 do 3 nm wykonana z metalu lub ze stopu metalu, takiego jak Zr, Ti, TiCr, ZrCr, lub TiNi, Ta warstwa ochronna, po obróbce cieplnej, zostaje przekształcona dając warstwę tlenkową.
Wielowarstwowe powłoki według wynalazku mogą być nakładane na szyby szklane jako warstwy integralne przylegające do siebie nawzajem na całym swoim obszarze. Szczególnie estetyczne efekty można uzyskać, gdy odbijającą wielowarstwową powłokę nałoży się na powierzchnie szkła jako warstwę nieciągłą w postaci dekoracji lub wzoru, lub gdy wzory lub dekoracje wykonane przykładowo z barwnika przeznaczonego do wypalania są drukowane po tej stronie szyby szklanej, która została powleczona. Barwnik przeznaczony do wypalania może być wyżarzany po procesie obróbki cieplnej.
Dalsze korzyści i szczegóły dotyczące niniejszego wynalazku staną się oczywiste dzięki poniższemu opisowi trzech przykładów wykonania wynalazku, które zostaną porównane z dwoma przykładami porównawczymi według stanu techniki.
Przeprowadzono następujące próby przeznaczone do oceny odporności na korozję takiej wielowarstwowej powłoki: „próba we mgle solnej” według normy ISO 9227, „próba SO2” według normy DIN 50018, „próba ścierania Taber'a” według normy DIN EN 1096-1;-2, „próba pocenia się” według normy DIN 50017 oraz „próba CASS” [badanie korozyjne we mgle solnej z dodatkiem kwasu octowego i chlorku miedzi(II)] według normy ISO 9227. Pomiary przepuszczalności Tvis oraz odbicia Rvis, w widzialnym zakresie widma, oraz współrzędne barwy a* i b*, w celu określenia barwy w odbiciu, przeprowadzono według normy DIN 5033.
P r z y k ł a d P o r ó w n a w c z y 1
Szyby ze szkła prążkowanego, o grubości 6 mm, o wymiarach powierzchni 6 x 3,21 m2, powlekano w przemysłowym zakładzie rozpylania jonowego według procesu magnetycznie wzbogacanego rozpylania jonowego, za pomocą wielowarstwowej powłoki obejmującej: szkło / warstwa 10 nm SiO2 // warstwa 35 nm Cr / warstwa 6 nm Si3N4. Egzemplarze wzięte po całej szerokości tych szyb szklanych dały następujące wartości odbicia Rvis oraz wartości przepuszczalności Tvis:
- po stronie powlekanej 57,0%
- po stronie szkła 48,7%
Tvis: 2,5%
PL 207 991 B1
Barwa w odbiciu (układ laboratoryjny):
- po stronie powlekanej a* = -0,36 b* = +1,43
- po stronie szkł a a* = -0,53 b* = +0,32.
Barwy w odbiciu po stronie szkła oraz po stronie wielowarstwowej powłoki są nieomal identyczne, jednakże po stronie wielowarstwowej powłoki pojawia się lekkie żółtawe zabarwienie, jak zwykle potwierdzone przez dodatnią wartość b* wynoszącą 1,43.
Próby dotyczące odporności na korozje oraz twardości tej wielowarstwowej powłoki dały następujące wyniki:
próba we mgle solnej: przejście próby próba SO2: przejście próby próba ścierania Taber'a: przejście próby próba pocenia się: przejście próby próba CASS: przejście próby.
P r z y k ł a d P o r ó w n a w c z y 2
Podjęto starania w celu powlekania szyb szklanych za pomocą takiej samej wielowarstwowej powłoki w tym samym zakładzie napylania jonowego jak te stosowane w przypadku Przykładu Porównawczego 1, jednakże warstwa podstawowa miała grubość taką, że barwa w odbiciu po stronie szkła była niebieska. W tym celu niezbędne było zastosowanie warstwy podstawowej SiO2 o gruboś ci 100 nm. Oprócz zastosowania specjalnych katod Si, moż liwe było wytwarzanie warstwy podstawowej o grubości 100 nm tylko przy zasadniczo zmniejszonej prędkości przebiegu szyb szklanych.
Przeprowadzone pomiary właściwości optycznych dały następujące wyniki:
Rvis:
- po stronie powlekanej 57,3%
- po stronie szkł a 28,3%
Tvis: 3,0%
Barwa w odbiciu (układ laboratoryjny):
- po stronie powlekanej a* = -0,5 b* = +1,5
- po stronie szkł a a* = -1,1 b* = -8,3.
W porównaniu z Przykł adem Porównawczym 1, uzyskano zasadnicze zmniejszenie odbicia po stronie szkła. Ponadto, wydajność produkcji została znacząco zmniejszona podczas powlekania. Jednakże, wszystkie próby na korozję i twardość zostały zdane bez jakichkolwiek problemów, podobnie jak w przypadku Przykładu Porównawczego 1.
Ilustracyjny Przykład 1 Wykonania Wynalazku
W tym samym dużym zakładzie rozpylania jonowego wytworzono nastę pującą wielowarstwową powłokę według wynalazku obejmującą: szkło / warstwa 58 nm SnO2 / warstwa 17 nm Si3N4 / warstwa 35 nm Cr / warstwa 6 nm Si3N4 / warstwa 2 nm Zr. Wydzielono różne egzemplarze z takich powlekanych szyb szklanych wzięte po całej szerokości tych szyb. Egzemplarze te poddano obróbce cieplnej. Pomiary właściwości optycznych dokonane na egzemplarzach wstępnie poddawanych naprężeniom dały następujące wyniki:
Rvis
- po stronie powlekanej 57,4%
- po stronie szkł a 30,0%
Tvis: 3,5%
Barwa w odbiciu (układ laboratoryjny):
- po stronie powlekanej a* = +0,13 b* = +4,03
- po stronie szkł a a* = -0,01 b* = +0,96
Wszystkie próby na korozję i twardość zostały zdane bez żadnych problemów. Barwa w odbiciu po stronie szkła była neutralna, a po stronie wielowarstwowej powłoki miała szczególnie wysokie odbicie z przyjemnym, jasnożółtym odcieniem.
PL 207 991 B1
P r z y k ł a d 2 Wykonania Wynalazku
Ponadto w tym samym cyklu prób, przy identycznych warunkach prowadzenia prób, wytworzono następującą wielowarstwową powłokę według wynalazku obejmującą: szkło / warstwa 42 nm SnO2 // warstwa 8 nm ZnO / warstwa 17 nm Si3N4 / warstwa 17 nm Cr / warstwa 18,5 nm Si3N4 / warstwa 2 nm Zr.
Uzyskano następujące wartości dla właściwości optycznych:
Rvis:
- po stronie powlekanej 38,4%
- po stronie szkł a 19,0%
Tvis: 14,0%
Barwa w odbiciu (układ laboratoryjny):
- po stronie powlekanej a* = -0,39 b* = +16,8
- po stronie szkł a a* = -0,86 b* = -11,6.
Wszystkie próby na korozję i twardość zostały zdane bez żadnych problemów. Po stronie szkła barwa w odbiciu była intensywnie niebieska, podczas gdy po stronie wielowarstwowej powłoki ta barwa była żółta. Element szyby tego typu może być stosowany jako półprzezroczyste lustro, przykładowo jako integralne szklane drzwi, po jednej stronie wyglądające na niebieskie w odbiciu, a po drugiej stronie wyglądające na żółte.
P r z y k ł a d 3 Wykonania Wynalazku
W tym samym du ż ym zakł adzie rozpylania jonowego, przy identycznych warunkach prowadzenia prób, ponadto wytworzono następującą wielowarstwową powłokę według wynalazku obejmującą: szkło / warstwa 56 nm SnO2 / warstwa 34 nm Si3N4 / warstwa 35 nm Cr / warstwa 6 nm Si3N4 / warstwa 2 nm Zr; po czym oznaczano właściwości dla tych warstw.
Określanie właściwości optycznych dało następujące wyniki:
Rvis:
- po stronie powlekanej 55,5%
- po stronie szkł a 39,5%
Tvis: 2,5%
Barwa w odbiciu (układ laboratoryjny):
- po stronie powlekanej a* = +0,13 b* = +3,98
- po stronie szkł a a* = -6,53 b* = -2,0.
Wszystkie próby na korozję i twardość zostały zdane bez żadnych problemów. Element takiego szkła, po stronie szkła miał barwę w odbiciu zielono-niebieską, a po stronie wielowarstwowej powłoki odznaczał się wysokim odbiciem o żółtawym odcieniu. Element szkła tego typu może być stosowany przykładowo, ze stroną szklaną skierowaną na zewnątrz, jako element ścian osłonowych, przy czym strona nosząca wielowarstwową powłokę w tym przypadku nie spełnia żadnych funkcji dekoracyjnych.

Claims (9)

1. Przeźroczyste podłoże posiadające wielowarstwową powłokę zawierającą cienkie warstwy zapewniające metaliczne odbicie oraz wysoki opór cieplny, przy czym podłoże nadaje się zwłaszcza do poddawania go obróbce cieplnej (wyginanie, hartowanie, odprężanie), w którym wielowarstwowa powłoka zawiera:
(i) dielektryczną warstwę podstawową;
(ii) warstwę metalu o wysokim odbiciu wykonaną z chromu lub ze stopu metalu zawierającego co najmniej 45% wagowo chromu; i (iii) dielektryczną azotowaną warstwę powierzchniową, znamienne tym, że obejmuje
- dielektryczną warstwę podstawową (i) zawierającą SnO2 i/lub ZnO,
- warstwę azotowaną dielektrycznej warstwy podstawowej wykonaną na bazie Si3N4 i/lub AlN oraz ewentualnie zawierającą pierwiastki śladowe,
PL 207 991 B1
- warstwę metalu (ii),
- dielektryczną azotowaną warstwę powierzchniową (iii) opartą na Si3N4 i/lub AlN,
- warstwę ochronną o grubości 1-3 nm wykonaną z metalu lub stopu metalu, korzystnie Zr, Ti, TiCr, ZrCr lub TiNi, przy czym warstwa ochronna po obróbce cieplnej tak powlekanego podłoża, ulega przekształceniu w odpowiednią warstwę tlenkową.
2. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że warstwa lub warstwy utlenione dielektrycznej warstwy podstawowej mają całkowitą grubość wynoszącą 30-90 nm.
3. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że warstwa azotowana dielektrycznej warstwy podstawowej ma grubość wynoszącą co najmniej 10 nm.
4. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że stop zawierający chrom stanowi stop CrAl zawierający 75-80% wagowo Cr, stop CrSi zawierający 45-85% wagowo Cr lub stop CrAlSi zawierający 70-80% wagowo Cr.
5. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że warstwa metalu lub stopu metalu wykonana z chromu lub stopu chromu ma grubość wynoszą c ą 15-50 nm.
6. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchniowa warstwa azotowana wykonana jest na bazie Si3N4 i/lub AlN i ma grubość wynoszącą co najmniej 6 nm.
7. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że wielowarstwowa powłoka jest nałożona na podłoże jako powłoka ciągła.
8. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że wielowarstwowa powłoka jest nałożona na podłoże jako powłoka nieciągła w postaci dekoracji lub wzoru.
9. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że tak powlekane podłoże jest poddawane obróbce cieplnej w procesie mechanicznym lub chemicznym.
PL362570A 2000-11-25 2001-11-21 Przezroczyste podłoże PL207991B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10058700A DE10058700A1 (de) 2000-11-25 2000-11-25 Glasscheibe mit einem metallisch reflektierenden Schichtsystem
PCT/FR2001/003657 WO2002042234A1 (fr) 2000-11-25 2001-11-21 Substrat transparent ayant un empilement de couches minces a reflexion metallique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL362570A1 PL362570A1 (pl) 2004-11-02
PL207991B1 true PL207991B1 (pl) 2011-02-28

Family

ID=7664737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL362570A PL207991B1 (pl) 2000-11-25 2001-11-21 Przezroczyste podłoże

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7153595B2 (pl)
EP (1) EP1347947B1 (pl)
JP (2) JP2004514636A (pl)
KR (1) KR100812217B1 (pl)
CN (1) CN100357207C (pl)
AT (1) ATE522482T1 (pl)
AU (1) AU2002220814A1 (pl)
BR (1) BR0115541B1 (pl)
CZ (1) CZ305189B6 (pl)
DE (1) DE10058700A1 (pl)
ES (1) ES2371336T3 (pl)
MX (1) MXPA03004339A (pl)
PL (1) PL207991B1 (pl)
PT (1) PT1347947E (pl)
WO (1) WO2002042234A1 (pl)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2810118B1 (fr) 2000-06-07 2005-01-21 Saint Gobain Vitrage Substrat transparent comportant un revetement antireflet
US7727632B2 (en) 2004-04-03 2010-06-01 Applied Materials Gmbh & Co. Kg. Glass coating
EP1674431B1 (fr) * 2004-12-24 2017-09-20 Baccarat Volume de cristal présentant un effet visuel décoratif de nature dichroïque
DE102006037912B4 (de) * 2006-08-11 2017-07-27 Von Ardenne Gmbh Temperbares Solar-Control-Schichtsystem und Verfahren zu seiner Herstellung
DE202006015876U1 (de) * 2006-10-17 2008-02-21 Mekra Lang Gmbh & Co. Kg Blendarme Spiegelscheibe sowie Rückspiegel mit einer solchen Spiegelscheibe
KR100819440B1 (ko) * 2006-10-31 2008-04-07 어플라이드 매터리얼스 게엠베하 운트 컴퍼니 카게 코팅 유리
FR2927897B1 (fr) * 2008-02-27 2011-04-01 Saint Gobain Vitrage antisolaire presentant un coefficient de transmission lumineuse ameliore.
ES2743103T5 (es) * 2008-03-20 2022-11-24 Agc Glass Europe Acristalamiento revestido de capas delgadas
JP5603321B2 (ja) * 2008-03-20 2014-10-08 エージーシー グラス ユーロップ フィルム被覆板ガラス
CZ2008339A3 (cs) * 2008-06-02 2009-08-12 Preciosa, A. S. Dekoracní substrát, zejména bižuterní kámen, s barevným efektem a zpusob dosažení barevného efektu u dekoracního transparentního substrátu
JP5314536B2 (ja) * 2009-08-26 2013-10-16 東海ゴム工業株式会社 透明積層フィルム
JP5833117B2 (ja) * 2011-05-06 2015-12-16 エージーシー グラス ユーロップ 外装パネルのための干渉色を有するガラス基板
BE1020719A3 (fr) * 2012-06-26 2014-04-01 Agc Glass Europe Panneau reflechissant.
US10550034B2 (en) * 2014-07-25 2020-02-04 Agc Glass Europe Decorative glass panel
EP2977202A1 (fr) * 2014-07-25 2016-01-27 AGC Glass Europe Vitrage chauffant
US11530161B2 (en) * 2015-12-22 2022-12-20 Agc Glass Europe Reflective panel
CN105725385A (zh) * 2016-03-08 2016-07-06 金华金灿水晶有限公司 一种真空镀水钻及其制造方法
CN106565109B (zh) * 2016-11-09 2019-07-23 广东南亮艺术玻璃科技股份有限公司 一种镜面玻璃及其制备方法
FR3087382B1 (fr) * 2018-10-18 2022-09-09 Saint Gobain Vitrage comprenant un revetement fonctionnel et un revetement absorbant d'ajustement colorimetrique
KR20220108772A (ko) 2019-11-27 2022-08-03 에이지씨 가부시키가이샤 적층체 및 도어 또는 벽
CN113998900B (zh) * 2021-11-30 2023-06-20 太仓耀华玻璃有限公司 一种磁控溅射阳光控制膜钢化玻璃的制造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4335961A (en) * 1980-04-18 1982-06-22 Inficon Leybold-Heraeus Refractive index measurement of optical thin-film
JPH06102558B2 (ja) * 1987-05-29 1994-12-14 セントラル硝子株式会社 色ガラス板
DE3902596A1 (de) * 1989-01-28 1990-08-02 Flachglas Ag Verfahren zum herstellen einer vorgespannten oder gebogenen glasscheibe mit rueckseitiger beschichtung, danach hergestellte glasscheibe sowie deren verwendung
JPH02225346A (ja) * 1989-02-27 1990-09-07 Central Glass Co Ltd 熱線反射ガラス
EP0499950B1 (en) * 1991-02-14 1999-10-27 Asahi Glass Company Ltd. Laminated glass structure
TW219953B (pl) * 1991-09-30 1994-02-01 Ppg Industries Inc
SG45418A1 (en) * 1991-10-30 1998-01-16 Asahi Glass Co Ltd Method of making a heat treated coated glass
JPH05124839A (ja) * 1991-10-31 1993-05-21 Central Glass Co Ltd 熱的加工可能な断熱ガラス
US5229194A (en) * 1991-12-09 1993-07-20 Guardian Industries Corp. Heat treatable sputter-coated glass systems
US5688585A (en) * 1993-08-05 1997-11-18 Guardian Industries Corp. Matchable, heat treatable, durable, IR-reflecting sputter-coated glasses and method of making same
GB9414957D0 (en) * 1994-07-25 1994-09-14 Glaverbel A pyrolytically coated glazing panel
EP0779225A1 (en) 1995-12-11 1997-06-18 Amway Corporation Dual composition lid and method of manufacture thereof
FR2766174B1 (fr) * 1997-07-21 1999-08-20 Saint Gobain Vitrage Substrat transparent revetu d'au moins une couche mince
US6045864A (en) * 1997-12-01 2000-04-04 3M Innovative Properties Company Vapor coating method
DE19825424C1 (de) * 1998-06-06 2000-01-05 Ver Glaswerke Gmbh Glasscheibe mit einem metallisch reflektierenden Schichtsystem
FR2799005B1 (fr) * 1999-09-23 2003-01-17 Saint Gobain Vitrage Vitrage muni d'un empilement de couches minces agissant sur le rayonnement solaire

Also Published As

Publication number Publication date
BR0115541B1 (pt) 2010-12-28
CZ20031338A3 (cs) 2005-02-16
ATE522482T1 (de) 2011-09-15
US20040053068A1 (en) 2004-03-18
JP2004514636A (ja) 2004-05-20
EP1347947B1 (fr) 2011-08-31
PT1347947E (pt) 2011-12-07
US7153595B2 (en) 2006-12-26
CN100357207C (zh) 2007-12-26
EP1347947A1 (fr) 2003-10-01
BR0115541A (pt) 2003-09-02
WO2002042234A1 (fr) 2002-05-30
PL362570A1 (pl) 2004-11-02
ES2371336T3 (es) 2011-12-30
CZ305189B6 (cs) 2015-06-03
CN1476418A (zh) 2004-02-18
DE10058700A1 (de) 2002-06-06
MXPA03004339A (es) 2003-08-19
KR100812217B1 (ko) 2008-03-13
AU2002220814A1 (en) 2002-06-03
KR20030051862A (ko) 2003-06-25
JP2009132611A (ja) 2009-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL207991B1 (pl) Przezroczyste podłoże
KR100535447B1 (ko) 옥시질화 규소 보호 피복물
KR100726878B1 (ko) 저 방사 층 스택을 구비한 창유리
CA2520632C (en) Coated article with dual-layer protective overcoat of nitride and zirconium or chromium oxide
CN1747907B (zh) 载有涂层叠层的玻璃板
AU2005300506B2 (en) Glazing panel
CN101421432A (zh) 用于光学涂层的具有增强的抗腐蚀性和抗划伤性的防护层
EP0758306A1 (en) Transparent article having protective silicon nitride film
KR20060023580A (ko) 기계 강도 특성을 갖는 코팅을 포함하는 투명 기판
JP2003509327A (ja) 太陽輻射に作用する薄層の積層を有するガラス
AU2005316418A1 (en) Air oxidizable scratch resistant protective layer for optical coatings
EP1597068A1 (en) Heat treatable coated article with niobium chromium nitride ir reflecting layer and method of making same
CN101272992B (zh) 具有对太阳辐射起作用的多薄层叠层的玻璃板
EP0962429B2 (fr) Vitrage muni d'un empilement de couches réfléchissant métallique
AU766773B2 (en) Silicon oxynitride protective coatings
US11530161B2 (en) Reflective panel
EP1572597A1 (en) Heat treatable coated articles with zirconium or zirconium nitride layer and methods of making same
FR3135456A1 (fr) Vitrage reflechissant comprenant une couche de chrome.