RU2611058C2 - Способ декоративной металлизации поверхности стекла - Google Patents
Способ декоративной металлизации поверхности стекла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2611058C2 RU2611058C2 RU2014130871A RU2014130871A RU2611058C2 RU 2611058 C2 RU2611058 C2 RU 2611058C2 RU 2014130871 A RU2014130871 A RU 2014130871A RU 2014130871 A RU2014130871 A RU 2014130871A RU 2611058 C2 RU2611058 C2 RU 2611058C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- metal
- laser beam
- laser
- sheet
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/06—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with metals
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам покрытия обратной поверхности стекла металлическими материалами при помощи излучения лазера, в частности с помощью передачи лазерного луча через стекло, являющееся обрабатываемым изделием. Технический результат - формирование на обратной поверхности листового стекла, прозрачного для луча лазера, декоративного изображения из тонкой металлической пленки, сформированной путем испарения лазерным лучом металла, находящегося в непосредственном контакте с обратной поверхностью стекла. Достигается тем, что металлическое изображение на обратной стороне прозрачного для луча лазера листового оконного стекла состава SiO2 - 71,8%, Na2O - 14,8%, CaO - 6,7%, MgO - 4,1%, Al2O3 - 2%, SiO3 - 0,5%, Fe2O3 - 0,1% в результате испарения металла формируется за два прохода луча иттербиевого импульсного волоконного лазера длиной волны 1,06 мкм. При этом осуществляется механический прижим металлической подложки из испаряемого с ее поверхности металла с обратной стороны листового стекла, а поверхности стекла и металлической подложки предварительно очищаются, поверхность металлической подложки выравнивается и шлифуется с целью улучшения взаимного прилегания. 4 ил.
Description
Способ относится к способам покрытия обратной поверхности стекла металлическими материалами при помощи излучения лазера, в частности с помощью передачи лазерного луча через стекло, являющееся обрабатываемым изделием.
Известен способ лазерной металлизации диэлектрической подложки №2192715, класс H05K 3/02, в котором диэлектрическую подложку обрабатывают лазерным излучением в атмосфере продуктов сгорания углеводородов. Размер области металлизации диэлектрической подложки задают размером пятна лазерного излучения, а толщину слоя меди регулируют мощностью и продолжительностью воздействия лазерного излучения (аналог).
На поверхность изделия в виде диэлектрической пластинки наносится глицерин, сверху пластинка материала покрывается пленкой лавсана. В технологическом процессе используется лазер ближнего ИК-диапазона, пленка лавсана является прозрачной в этом диапазоне. В результате воздействия луча лазера происходит локальный разогрев подложки и слоя глицерина. При мощности излучения Р~50 Вт/см2 глицерин сгорает в локальном объеме в области воздействия луча, пленка лавсана препятствует разлету продуктов его сгорания и лазерная термообработка подложки происходит в атмосфере продуктов сгорания глицерина. При времени воздействия лазерного излучения t~2 мин на поверхности подложки образуется медное покрытие толщиной до 5 мкм. Размер области металлизации определяется размером пятна лазерного излучения, толщину слоя меди можно регулировать величинами Ρ и t. Использование сканирующего луча лазера позволяет получать топологический рисунок проводящего покрытия на диэлектрической подложке любой сложности с высокой точностью. Однако рассматриваемый способ достаточно сложен в практическом осуществлении, требует дополнительных материалов и приспособлений.
Известен способ лазерного нанесения металлических покрытий и проводников на диэлектрики №2444161 класс H05K 3/18, заключающийся в помещении поверхности диэлектрика на поверхность раствора, фокусировании излучения лазера на границу раздела диэлектрик-раствор и сканировании лазерным излучением по поверхности диэлектрика, при этом в раствор вводят фотоактивные гетерометаллические металлоорганические комплексы в количестве 0,005-0,1 г на 10 г и с контролируемым отношением металлов в их составе, а сканирование по поверхности диэлектрика осуществляют гелий-кадмиевым лазером (прототип).
Однако рассматриваемый способ требует дополнительного использования различных дорогостоящих химических веществ и растворов сложно контролируемого состава.
Техническая задача изобретения - формирование на обратной поверхности листового стекла, прозрачного для луча лазера, декоративного изображения из тонкой металлической пленки, сформированной путем испарения лазерным лучом металла, находящегося в непосредственном контакте с обратной поверхностью стекла.
Поставленная техническая задача достигается тем, что металлическое изображение на обратной стороне прозрачного для луча лазера листового стекла в результате испарения металла формируется минимум за два прохода этого луча. При этом осуществляется механический прижим металлической подложки в виде пластины из испаряемого с ее поверхности металла с обратной стороны листового стекла. Поверхность стекла очищается от загрязнений, а металлическая подложка дополнительно выравнивается, шлифуется либо полируется с целью удаления рисок, царапин, вмятин на поверхности металла, после чего поверхности прижимаются с силой, обеспечивающей устранение возможного зазора.
Суть способа можно пояснить следующим образом. Для нанесения декоративного изображения из тонкого слоя металла используется стекло, прозрачное для лазерного луча определенных параметров. С обратной от луча лазера стороны стекла размещается металлическая подложка, с поверхности которой и испаряется металл, образующий впоследствии декоративное изображение. Поверхность стекла очищается от загрязнений, а металлическая подложка дополнительно выравнивается, шлифуется либо полируется с целью удаления рисок, царапин, вмятин на поверхности металла. При необходимости осуществляется механический прижим металлической подложки к стеклу. Прижим необходим для уменьшения зазоров между поверхностями стекла и металла, приводящих к искажению формируемого декоративного изображения. Минимум два прохода луча лазера необходимо для формирования устойчивого декоративного изображения.
ПРИМЕРЫ КОНКРЕТНОГО ИСПОЛНЕНИЯ
Для нанесения покрытия используется листовое оконное стекло состава SiO2 - 71,8%, Na2O - 14,8%, CaO - 6,7%, MgO - 4,1%, Al2O3 - 2%, SiO3 - 0,5%, Fe2O3 - 0,1% толщиной 4-8 мм и листовой прокат различных металлов толщиной 0,6 мм. Поверхности образцов из стекла и металла тщательно очищаются и выравниваются. Поверхность металла отшлифовывается или отполировывается.
Излучение иттербиевого импульсного волоконного лазера с длиной волны 1,06 мкм фокусируется на границе раздела стекло - металлическая подложка. В управляющей программе программного обеспечения лазерной системы задаются 2 прохода лазерного луча, со следующими параметрами:
Параметры | 1 проход | 2 проход |
Частота излучения, кГц | 20 | 23 |
Скорость перемещения луча, мм/сек | 900 | 600 |
Мощность излучения, Вт | 10 | 3 |
Металлическое покрытие в виде рисунка формируется согласно растровому изображению, заложенному в управляющую программу лазерной установки.
Пример 1
Стеклянный образец толщиной 4 мм устанавливается на отполированную подложку из латуни Л68 и механически к ней прижимается с силой, достаточной для устранения возможного зазора. Изображение - рисунок в виде дракона размером 7×12 мм (рис. 1).
Пример 2
Стеклянный образец толщиной 4 мм устанавливается на отшлифованную подложку из титана ВТ-3-1. Изображение - рисунок в виде дракона размером 7×12 мм (рис. 2).
Пример 3
Стеклянный образец толщиной 4 мм устанавливается на отполированную подложку из мельхиора МН19. Изображение - квадрат размером 15×15 мм.
Пример 4
Стеклянный образец толщиной 8 мм устанавливается на отполированную подложку из стали 08Х18Н10. Изображение - портрет размером 20×20 мм (рис. 3).
Пример 5
Стеклянный образец толщиной 4 мм устанавливается на отполированную подложку из мельхиора МН19 и механически к ней прижимается с силой, достаточной для устранения возможного зазора. Изображение - портрет размером 20×20 мм (рис. 4).
Claims (1)
- Способ декоративной металлизации поверхности листового оконного стекла состава SiO2 - 71,8%, Na2O - 14,8%, CaO - 6,7%, MgO - 4,1%, Al2O3 - 2%, SiO3 - 0,5%, Fe2O3 - 0,1%, отличающийся тем, что металлическое изображение на обратной стороне прозрачного для луча листового стекла согласно растровому изображению, заложенному в управляющую программу лазерной установки на основе иттербиевого импульсного волоконного лазера с длиной волны 1,06 мкм, в результате испарения металла подложки формируется за минимум два прохода луча лазера, при этом осуществляется механический прижим металлической подложки из испаряемого с ее поверхности металла с обратной стороны листового стекла, поверхности стекла и металлической подложки предварительно очищаются, а поверхность металлической подложки выравнивается и шлифуется с целью улучшения взаимного прилегания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014130871A RU2611058C2 (ru) | 2014-07-24 | 2014-07-24 | Способ декоративной металлизации поверхности стекла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014130871A RU2611058C2 (ru) | 2014-07-24 | 2014-07-24 | Способ декоративной металлизации поверхности стекла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014130871A RU2014130871A (ru) | 2016-02-20 |
RU2611058C2 true RU2611058C2 (ru) | 2017-02-21 |
Family
ID=55313347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014130871A RU2611058C2 (ru) | 2014-07-24 | 2014-07-24 | Способ декоративной металлизации поверхности стекла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2611058C2 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63195148A (ja) * | 1987-02-07 | 1988-08-12 | Fuji Kogyo Kk | 金網入り硝子における金網部分の遮蔽装飾方法 |
US5567336A (en) * | 1994-10-24 | 1996-10-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser ablation forward metal deposition with electrostatic assisted bonding |
RU2192715C1 (ru) * | 2001-07-13 | 2002-11-10 | Институт физики им. Л.В.Киренского СО РАН | Способ лазерной металлизации диэлектрической подложки |
RU2320483C2 (ru) * | 2002-08-09 | 2008-03-27 | Леонхард Курц Гмбх Унд Ко. Кг | Способ лазерного реплицирования |
WO2011124826A1 (fr) * | 2010-03-29 | 2011-10-13 | Universite Des Sciences Et Technologies De Lille | Procede de metallisation selective d'un monolithe de verre a base de silice, et produit obtenu par ce procede |
RU2444161C1 (ru) * | 2010-07-15 | 2012-02-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет | Способ лазерного нанесения металлических покрытий и проводников на диэлектрики |
RU2482547C2 (ru) * | 2007-07-03 | 2013-05-20 | Шотт Аг | Индикаторное устройство, в частности прозрачный мультимедиафасад |
-
2014
- 2014-07-24 RU RU2014130871A patent/RU2611058C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63195148A (ja) * | 1987-02-07 | 1988-08-12 | Fuji Kogyo Kk | 金網入り硝子における金網部分の遮蔽装飾方法 |
US5567336A (en) * | 1994-10-24 | 1996-10-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser ablation forward metal deposition with electrostatic assisted bonding |
RU2192715C1 (ru) * | 2001-07-13 | 2002-11-10 | Институт физики им. Л.В.Киренского СО РАН | Способ лазерной металлизации диэлектрической подложки |
RU2320483C2 (ru) * | 2002-08-09 | 2008-03-27 | Леонхард Курц Гмбх Унд Ко. Кг | Способ лазерного реплицирования |
RU2482547C2 (ru) * | 2007-07-03 | 2013-05-20 | Шотт Аг | Индикаторное устройство, в частности прозрачный мультимедиафасад |
WO2011124826A1 (fr) * | 2010-03-29 | 2011-10-13 | Universite Des Sciences Et Technologies De Lille | Procede de metallisation selective d'un monolithe de verre a base de silice, et produit obtenu par ce procede |
RU2444161C1 (ru) * | 2010-07-15 | 2012-02-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет | Способ лазерного нанесения металлических покрытий и проводников на диэлектрики |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014130871A (ru) | 2016-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9610653B2 (en) | Method and apparatus for separation of workpieces and articles produced thereby | |
TWI611856B (zh) | 雷射加工的方法、雷射加工的製品和雷射加工的裝置 | |
US9828277B2 (en) | Methods for separation of strengthened glass | |
US9828278B2 (en) | Method and apparatus for separation of strengthened glass and articles produced thereby | |
CN106966580B (zh) | 一种飞秒激光切割玻璃的方法 | |
CN107717216B (zh) | 一种飞秒激光微加工方法及装置 | |
CN104498957A (zh) | 一种钛合金表面超疏水微纳结构的制备方法 | |
JP5902721B2 (ja) | 有機被覆物加熱方法 | |
US11904410B2 (en) | Laser surface preparation of coated substrate | |
JP5767345B2 (ja) | 鋼帯の金属被覆を増強する方法 | |
US20190329358A1 (en) | Process for producing a hotplate for a hob | |
CN106975841A (zh) | 飞秒激光双脉冲空气中一步法制备金属拉曼基底 | |
CN111085773A (zh) | 金属膜辅助脆性材料的激光打孔装置及方法 | |
WO2019007449A1 (de) | Verfahren zur strukturierung einer substratoberfläche | |
RU2611058C2 (ru) | Способ декоративной металлизации поверхности стекла | |
JP2019039679A (ja) | 検査用ウエーハ及びエネルギー分布の検査方法 | |
EP2573204A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Hausgeräteplatte | |
Brueckner et al. | Hybrid laser-plasma micro-structuring of fused silica based on surface reduction by a low-temperature atmospheric pressure plasma | |
CN111168233A (zh) | 皮秒激光诱导光学玻璃表面周期性结构的方法 | |
EP1864950A1 (en) | Process and equipment for the preparation of sheets of glass for multiple glazing having at least one coated sheet of glass | |
Matsusaka et al. | Laser micro-machinability of borosilicate glass surface-modified by electric field-assisted ion-exchange method | |
CN108137395A (zh) | 用于快速退火含有铟顶层的薄层堆叠体的方法 | |
KR20220050214A (ko) | 가열을 통한 응력 감소에 의해 지원되는 취성 재료에 홀을 형성하기 위한 방법 및 장치 | |
Murr et al. | Scanning electron microscope study of laser‐damaged beryllium thin films | |
Plat et al. | Laser processing of thin glass printed circuit boards with a picosecond laser at 515 nm wavelength |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170725 |