專利名稱：低輻射鍍膜玻璃及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃深加工中的鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種低輻射鍍膜玻璃及其制造方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的低輻射玻璃往往都是雙銀鍍膜玻璃的結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)包括玻璃基底和在玻璃基底上依次向上沉積的第一介電質(zhì)層、銀膜層、第一阻擋層、第二介電質(zhì)層、銀膜層、第二阻擋層，以及第三介電質(zhì)層，按照所述結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的鍍膜玻璃其透過色呈藍(lán)綠色，此玻璃用于建筑后，透過此玻璃，從室內(nèi)往室外看時，外界的物體也被增添了藍(lán)綠色調(diào)，使得外界景物發(fā)生色變。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種新型的低輻射鍍膜玻璃及其制造方法，使鍍膜后的玻璃呈自然色。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃基片和鍍制在玻璃基片上的膜系，其特征在于，所述膜系自玻璃基片向外依次包括
第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層、第一功能層、第一阻擋層、中間電介質(zhì)組合層、第三電介質(zhì)層、第二功能層、第二阻擋層、頂層下電介質(zhì)層、頂層上電介質(zhì)層。作為優(yōu)選的技術(shù)方案
所述第一功能層為Cu層，所述第二功能層為Ag層；
所述第一電介質(zhì)層可設(shè)為Si3N4、ZnSnO3> TiO2或者SiOxNy膜層中的一種；
所述第二電介質(zhì)層、第三電介質(zhì)層為ZnO層；
所述第一阻擋層的為NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種；
所述中間電介質(zhì)組合層為aiSn03、Si3N4膜層中的一種或者二者的組合層；
所述第二阻擋層設(shè)為NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種；
所述頂層下電介質(zhì)層為SiSnO3層；
所述頂層上電介質(zhì)層為Si3N4層。一種用于制造上述低輻射鍍膜玻璃的制造方法，其特征在于，包括以下步驟
在所述玻璃基片上鍍制Si3N4、aiSn03、TiA或者SiOxNy膜層中的一種作為第一電介質(zhì)
層；
在所述第一電介質(zhì)層上鍍制作為第二電介質(zhì)層的ZnO層； 在所述第二電介質(zhì)層上鍍制作為第一功能層的Cu層；
在所述第一功能層上鍍制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種作為第一阻擋
層；
在所述第一阻擋層上鍍制aiSn03、Si3N4膜層中的一種或者二者的組合層層作為中間電介質(zhì)組合層；
在所述中間電介質(zhì)組合層上鍍制第三電介質(zhì)層的ZnO層； 在所述第三電介質(zhì)層上鍍制第二功能層的Ag層；
在所述第二功能層上鍍制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種作為第二阻擋
層；
在所述第二阻擋層上鍍制作為頂層下電介質(zhì)層的SiSnO3層； 在所述頂層下電介質(zhì)層上鍍制作為頂層上電介質(zhì)層的Si3N4層； 上述玻璃結(jié)構(gòu)中，Si3N4層使用質(zhì)量百分比為92:8的硅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為20-40kHz ；
SiOxNy層使用質(zhì)量百分比為92:8的硅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮、氧氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為20-40kHz ；
AZO層使用陶瓷鋅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氧氛圍中濺射沉積，功率為5-15kw，電源頻率為20-40kHz ；
aiSn03層使用質(zhì)量百分比為50:50的鋅錫合金靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氧氛圍中濺射沉積，功率為10-70kw，電源頻率為20-40kHz ；
MCrOx層使用鎳鉻合金靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw ；
功能層Ag層為使用銀靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw ；
功能層Cu層為使用銅靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw。本發(fā)明的玻璃產(chǎn)品呈自然色，顏色均一，克服了現(xiàn)有產(chǎn)品的缺陷，并且在可見光區(qū)透過率高，在近紅外區(qū)具有低輻射的優(yōu)點。本發(fā)明的鍍膜方法簡單，容易實施，鍍出的膜層均勻，產(chǎn)品質(zhì)量好。
圖1為實施例一低輻射鍍膜玻璃的膜面反射光譜曲線； 圖2為實施例一低輻射鍍膜玻璃面的反射光譜曲線；
圖3為實施例一低輻射鍍膜玻璃的透射特性譜圖； 圖4為實施例一低輻射鍍膜玻璃的單片色系坐標(biāo)； 圖5為實施例一低輻射鍍膜玻璃構(gòu)成的中空玻璃色系坐標(biāo)； 圖6為實施例二低輻射鍍膜玻璃的膜面反射光譜曲線； 圖7為實施例二低輻射鍍膜玻璃的玻璃面反射光譜曲線； 圖8為實施例二低輻射鍍膜玻璃的透射特性譜圖； 圖9為實施例二低輻射鍍膜玻璃的單片色系坐標(biāo)； 圖10為實施例二低輻射鍍膜玻璃構(gòu)成的中空玻璃色系坐標(biāo)； 圖11為本發(fā)明低輻射鍍膜玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為詳細(xì)說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案、技術(shù)目的以及技術(shù)效果，下面結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。如圖11所示，本發(fā)明低輻射鍍膜玻璃在玻璃基片10上向外依次鍍有第一電介質(zhì)層11、第二電介質(zhì)層12、第一功能層13、第一阻擋層14、中間電介質(zhì)組合層15、第三電介質(zhì)層16、第二功能層17、第二阻擋層18、頂層下電介質(zhì)層19以及頂層上電介質(zhì)層20。所述第一電介質(zhì)層11可設(shè)為Si3N4、ZnSn03、TiA或者SiOxNy膜層中的一種； 所述第二電介質(zhì)層12優(yōu)選為ZnO層；
所述第一功能層13為Cu層；
所述第一阻擋層14為NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx層；
所述中間電介質(zhì)組合層15為SiSnO3或Si3N4層，或者是SiSnO3和Si3N4的組合層； 所述第三電介質(zhì)層16為ZnO層； 所述第二功能層17為Ag層；
所述第二阻擋層18優(yōu)選為為NiCr、ZnAlO, Ti、Nb2O5或NiCrOx層中的一種； 所述頂層下電介質(zhì)層19為SiSnO3層； 所述頂層上電介質(zhì)層20為Si3N4層。上述結(jié)構(gòu)中，所有氮化硅(Si3N4)層使用硅鋁(質(zhì)量百分比92:8)靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為 20-40kHz ；
所有氮氧化硅(SiOxNy )層使用硅鋁(質(zhì)量百分比92:8)靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮、氧氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為20-40kHz ；
鋅鋁氧化物(AZO)層使用陶瓷鋅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、 氧氛圍中濺射沉積，功率為5-15kw，電源頻率為20-40kHz ；
氧化鋅錫(ZnSnOx)層，如SiSnO3,使用鋅錫合金(質(zhì)量百分比50:50)靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氧氛圍中濺射沉積，功率為10-70kw，電源頻率為 20-40kHz ；
所有氧化鎳鉻(NiCrOx)層使用鎳鉻合金靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積，功率為2-lOkw ；
功能層Ag層為使用銀靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw ；
功能層Cu層為使用銅靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw。實施例一
作為低輻射鍍膜玻璃的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，具體如下 玻璃基片 /Si3N4/ZnO/Cu/NiCr/ZnSnOs/ZnO/Ag/NiCr/ZnSn03/Si3N4 其中，所述第一電介質(zhì)層11為Si3N4層，Si3N4厚度為19. 5nm; 所述第二電介質(zhì)層12為ZnO層，ZnO厚度為IOnm ；
所述第一功能層13為Cu層，Cu的厚度為7. 5nm ； 所述第一阻擋層14為NiCr層，NiCr的厚度為1. 3nm ； 所述中間電介質(zhì)組合層15為SiSnO3層，ZnSnO3的厚度為68. 9nm ；所述第三電介質(zhì)層16為ZnO層，ZnO的厚度為IOnm； 所述第二功能層17為Ag層，Ag的厚度為16. Snm； 所述第二阻擋層18為NiCr層，NiCr的厚度為0. 6nm; 所述頂層下電介質(zhì)層19為SiSnO3, ZnSnO3的厚度為20. 4nm ； 所述頂層上電介質(zhì)層20為Si3N4，Si3N4的厚度為15. 6nm。玻璃膜層鍍制完成后，產(chǎn)品參數(shù)如圖所示
圖1為實施例一低輻射鍍膜玻璃的膜面反射光譜曲線； 圖2為實施例一低輻射鍍膜玻璃的玻璃面反射光譜曲線； 圖3為實施例一低輻射鍍膜玻璃的透射特性譜圖； 圖4為實施例一低輻射鍍膜玻璃的單片色系坐標(biāo)； 圖5為實施例一低輻射鍍膜玻璃構(gòu)成的中空玻璃色系坐標(biāo)。圖1-圖3中，虛線曲線為標(biāo)準(zhǔn)參照產(chǎn)品的測試曲線，實線曲線為實施例一產(chǎn)品的測試參數(shù)曲線；圖4-圖5為色坐標(biāo)的a*值、b*值與角度的變化曲線圖譜，虛線曲線為隨著角度的變化a*值(綠到紅的變化)的變化參數(shù)曲線，實線曲線為b*值(藍(lán)到黃的變化)的參數(shù)曲線。由圖1、圖2可知具有實施例一結(jié)構(gòu)的低輻射鍍膜玻璃在可見光區(qū)具有高透過率， 對近紅外區(qū)具有低輻射率。圖3說明所述低輻射鍍膜玻璃在可見光區(qū)具有高陽光透過率。 圖4、圖5說明所述低輻射鍍膜玻璃呈自然色，且從各角度觀察，顏色具有均一性。SHAPE
MERGEFORMAT 實施例二
低輻射鍍膜玻璃的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，具體為 玻璃基片 /Si3N4/ZnO/Cu/NiCr/ZnSnOs/ZnO/Ag/NiCr/ZnSn03/Si3N4 其中，所述第一電介質(zhì)層11為Si3N4層，Si3N4的厚度為15.7nm; 第二電介質(zhì)層12為ZnO層，ZnO的厚度為IOnm ；
第一功能層13為Cu層，Cu的厚度為7. 3nm ； 第一阻擋層14為NiCr層，NiCr的厚度為0. 6nm ； 中間電介質(zhì)組合層15為SiSnO3層，SiSnO3的厚度為68. 7nm ； 第三電介質(zhì)層16為ZnO層，ZnO的厚度為IOnm； 第二功能層17為Ag層，Ag的厚度為15. 6nm; 第二阻擋層18為NiCr層，NiCr的厚度為0. 6nm; 頂層下電介質(zhì)層19為SiSnO3層，ZnSnO3的厚度為20. 6nm ； 頂層上電介質(zhì)層20為Si3N4層，Si3N4的厚度為14nm。產(chǎn)品參數(shù)如圖6-圖10所示
圖6為實施例二低輻射鍍膜玻璃的膜面反射光譜曲線； 圖7為實施例二低輻射鍍膜玻璃的玻璃面反射光譜曲線； 圖8為實施例二低輻射鍍膜玻璃的透射特性譜圖； 圖9為實施例二低輻射鍍膜玻璃的單片色系坐標(biāo)； 圖10為實施例二低輻射鍍膜玻璃構(gòu)成的中空玻璃色系坐標(biāo)。圖6-圖8中，虛線曲線為標(biāo)準(zhǔn)參照產(chǎn)品的測試曲線，實線曲線為實施例二產(chǎn)品的測試參數(shù)曲線；圖9-圖10為色坐標(biāo)的a*值、b*值與角度的變化曲線圖譜，虛線曲線為隨著角度的變化a*值(綠到紅的變化)的變化參數(shù)曲線，實線曲線為b*值(藍(lán)到黃的變化)的參數(shù)曲線。由圖6、圖7可知具有實施例一結(jié)構(gòu)的低輻射鍍膜玻璃在可見光區(qū)具有高透過率， 對近紅外區(qū)具有低輻射率。圖8說明所述低輻射鍍膜玻璃在可見光區(qū)具有高陽光透過率。 圖9、圖10說明所述低輻射鍍膜玻璃呈自然色，且從各角度觀察，顏色具有均一性。本領(lǐng)域技術(shù)人員均應(yīng)了解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進行各種修改和變型。因而，如果任何修改或變型落入所附權(quán)利要求書及等同物的保護范圍內(nèi)時，認(rèn)為本發(fā)明涵蓋這些修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃基片和鍍制在玻璃基片上的膜系，其特征在于，所述膜系自玻璃基片向外依次包括第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層、第一功能層、第一阻擋層、中間電介質(zhì)組合層、第三電介質(zhì)層、第二功能層、第二阻擋層、頂層下電介質(zhì)層、頂層上電介質(zhì)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述第一功能層為Cu 層，所述第二功能層為Ag層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述第一電介質(zhì)層為 Si3N4、ZnSn03> TiO2 或者 SiOxNy 膜層中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述第二電介質(zhì)層、 第三電介質(zhì)層為ZnO層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述第一阻擋層的為 NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5 或 NiCrOx 膜層中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述中間電介質(zhì)組合層為aiSn03、Si3N4膜層中的一種或者由二者的組合層構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述第二阻擋層為 NiCr、AZO、Ti、Nb2O5 或 NiCrOx 膜層中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述頂層下電介質(zhì)層為ZnSnO3層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述頂層上電介質(zhì)層為Si3N4層。
10.一種低輻射鍍膜玻璃的制造方法，其特征在于，包括以下步驟在所述玻璃基片上鍍制Si3N4、aiSn03、TiA或者SiOxNy膜層中的一種作為第一電介質(zhì)層；在所述第一電介質(zhì)層上鍍制作為第二電介質(zhì)層的ZnO層； 在所述第二電介質(zhì)層上鍍制作為第一功能層的Cu層；在所述第一功能層上鍍制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種作為第一阻擋層；在所述第一阻擋層上鍍制aiSn03、Si3N4膜層中的一種或者二者的組合層層作為中間電介質(zhì)組合層；在所述中間電介質(zhì)組合層上鍍制作為第三電介質(zhì)層的ZnO層； 在所述第三電介質(zhì)層上鍍制第二功能層的Ag層；在所述第二功能層上鍍制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜層中的一種作為第二阻擋層；在所述第二阻擋層上鍍制作為頂層下電介質(zhì)層的SiSnO3層； 在所述頂層下電介質(zhì)層上鍍制作為頂層上電介質(zhì)層的Si3N4層； 上述玻璃結(jié)構(gòu)中，Si3N4層使用質(zhì)量百分比為92:8的硅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為20-40kHz ；SiOxNy層使用質(zhì)量百分比為92:8的硅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氮、氧氛圍中濺射沉積，功率為20-80kw，電源頻率為20-40kHz ；AZO層使用陶瓷鋅鋁靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氧氛圍中濺射沉積，功率為5-15kw，電源頻率為20-40kHz ；aiSn03層使用質(zhì)量百分比為50:50的鋅錫合金靶，采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射方式在氬、氧氛圍中濺射沉積，功率為10-70kw，電源頻率為20-40kHz ；MCrOx層使用鎳鉻合金靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw ；功能層Ag層為使用銀靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw ；功能層Cu層為使用銅靶，采用平面陰極、直流磁控濺射方式在純氬氛圍中濺射沉積， 功率為2-10kw。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低輻射鍍膜玻璃及其制造方法，所述低輻射鍍膜玻璃包括玻璃基片和鍍制在玻璃基片上的膜系，所述膜系自玻璃基片向外依次包括第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層、第一功能層、第一阻擋層、中間電介質(zhì)組合層、第三電介質(zhì)層、第二功能層、第二阻擋層、頂層下電介質(zhì)層、頂層上電介質(zhì)層。本發(fā)明的玻璃產(chǎn)品呈自然色，顏色均一，并且在可見光區(qū)透過率高，在近紅外區(qū)具有低輻射的優(yōu)點。
文檔編號B32B15/00GK102514285SQ201110436649
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者林嘉宏 申請人:林嘉宏