專利名稱：可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車用和建筑用鍍膜玻璃，具體是一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃。
背景技術(shù)：
低輻射鍍膜玻璃(又稱LOW-E玻璃)，是在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜系產(chǎn)品，低輻射鍍膜玻璃是一種既能像普通玻璃一樣讓室外的太陽(yáng)能、可見光透過(guò)，又能像紅外反射鏡一樣，尤其對(duì)中遠(yuǎn)紅外線具有很高的反射率，可將物體二次輻射熱反射回去的新一代鍍膜玻璃，用于控制光線，調(diào)節(jié)、改善環(huán)境，有利于節(jié)約能源和熱量。三銀低輻射玻璃作為低輻射鍍膜玻璃中的高端產(chǎn)品，由多達(dá)三層的銀層和多層金屬氧化或氮化化合物組成，具有較高的可見光透過(guò)率、很高的紅外線反射率，能夠獲得極佳的隔熱保溫效果。但是傳統(tǒng)的三銀低輻射玻璃加工中，只能對(duì)玻璃采用先鋼化再鍍膜的加工方式，導(dǎo)致傳統(tǒng)三銀低輻射不能推廣到汽車玻璃，也不能大面積推廣到民用住宅。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的加工方式不能實(shí)現(xiàn)彎弧玻璃鍍膜，而現(xiàn)代建筑和汽車擋風(fēng)玻璃廣泛采用彎鋼化和熱彎玻璃，則傳統(tǒng)離線低輻射鍍膜玻璃不能進(jìn)行彎鋼化和熱彎等后續(xù)的熱加工處理。并且傳統(tǒng)的玻璃加工方式效率低，通常鋼化玻璃的鍍膜裝載率只有75%左右，也就是只能發(fā)揮鍍膜線產(chǎn)能的 75%，鋼化玻璃需要人工裝、卸片，需要配置足夠的操作工，增加了人工工資支出，同時(shí)人工裝、卸片的速度又制約了鍍膜走速，從而導(dǎo)致鍍膜線運(yùn)行效率較低，并且鍍膜工序中各種補(bǔ)片數(shù)量多，例如鍍膜和中空工序出現(xiàn)的補(bǔ)片，運(yùn)輸和安裝過(guò)程中出現(xiàn)的補(bǔ)片燈，均要再次納入生產(chǎn)訂單來(lái)安排生產(chǎn)，從切割到鍍膜，補(bǔ)片周期長(zhǎng)，特別是鍍膜因鍍膜產(chǎn)品種類多，通常需要等待較長(zhǎng)時(shí)間。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的玻璃運(yùn)輸成本也高，因離線低輻射鍍膜玻璃必須合成中空玻璃使用，例如6mm低輻射玻璃+12mm空氣層+6mm低輻射玻璃的中空玻璃，其體積是單片玻璃的兩倍，中空玻璃的運(yùn)輸增加了運(yùn)輸支出。基于上述原因，開發(fā)一種新型的可鋼化三銀低輻射玻璃勢(shì)在必行。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，對(duì)傳統(tǒng)的低輻射鍍膜玻璃進(jìn)行改進(jìn)，解決傳統(tǒng)低輻射玻璃銀層厚度和層數(shù)增加后可見光透過(guò)較低、外觀顏色呈現(xiàn)干擾色、顏色選擇受限、無(wú)法后續(xù)加工等問(wèn)題，提供一種可見光透過(guò)率高、具有良好光熱比和光學(xué)穩(wěn)定性的可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃及其生產(chǎn)工藝。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃本體和鍍膜，其特征在于，以所述玻璃基片為基板，所述鍍膜由內(nèi)向外的膜層結(jié)構(gòu)為第一電介質(zhì)組合層、第一阻擋保護(hù)層、第一電介質(zhì)層、第一銀層、第二阻擋保護(hù)層、 第一間隔電介質(zhì)組合層、第三阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)層、第二銀層、第四阻擋保護(hù)層、第二間隔電介質(zhì)組合層、第五阻擋保護(hù)層、第三電介質(zhì)層、第三銀層、第六阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)組合層。進(jìn)一步的技術(shù)方案還包括所述第一電介質(zhì)組合層、第二電介質(zhì)組合層為娃基化合物材料。作為優(yōu)選，所述硅基化合物材料為Si3N4、SiO2或SiOxNy中。所述第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層、第三電介質(zhì)層為金屬鋅化合物材料。作為優(yōu)選，所述金屬鋅化合物材料為Zn0、AZ0中的一種。所述第一間隔電介質(zhì)組合層、第二間隔電介質(zhì)組合層為SSTOx、CrNx> CdO> MnO2> InSb0、Tx0、Sn02、Zn0、ZnSn0x、ZnSnPb0x、Zr02、AZ0、Si3N4、Si02、Si0xNy、Bi02、Al203、Nb205、 Ta2O5, ln203> MoO3材料中的一種構(gòu)成或幾種材料分別的單層疊加構(gòu)成的組合層。所述第一、第二、第三、第四、第五、第六阻擋保護(hù)層為金屬、金屬氧化物或金屬氮化物材料，作為優(yōu)選，可選用Ti、Ni Cr、Ni、Cr、Nb、Zr、NiCrOx> NiCrNx> CrNx中的一種。上述的三銀低輻射鍍膜玻璃可采用真空磁控濺射鍍膜，其制造工藝包括以下步驟步驟一、將玻璃基片清洗干燥后，置于真空濺射區(qū)，進(jìn)行于真空過(guò)渡；步驟二、以所述玻璃基片為基板，依次沉積第一電介質(zhì)組合層、第一阻擋保護(hù)層、 第一電介質(zhì)層、第一銀層、第二阻擋保護(hù)層、第二間隔層電介質(zhì)組合層、第三阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)層、第二銀層、第四阻擋保護(hù)層、第二間隔電介質(zhì)組合層、第五阻擋保護(hù)層、第三層電介質(zhì)層、第三銀層、第六阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)組合層，形成產(chǎn)品。進(jìn)一步的，所述第一、第二、第三電介質(zhì)層、第一、第二電介質(zhì)組合層、第一、第二間隔電介質(zhì)組合層均采用雙旋轉(zhuǎn)陰極、中頻反應(yīng)磁控濺射的方式在氬氧、氬氮或氬氧氮氛圍中進(jìn)行沉積；所述第一、第二銀層、第一至第六阻擋保護(hù)層均采用平面陰極、直流濺射的方式沉積在氬氧、氬氮或純氬氛圍中沉積。本實(shí)用新型的有益效果在于I、傳統(tǒng)的以Ag作為紅外反射膜層的低輻射鍍膜玻璃，不能進(jìn)行后續(xù)熱處理的根本原因是Ag層在加熱過(guò)程中易于被破壞，如膜層面電阻大幅升高、膜面呈白色霧狀、膜層脫落膜面呈擋層；Ag層被氧化，膜面片狀模糊霧狀、滿板針孔狀小白點(diǎn)等，均為Ag層被破壞的現(xiàn)象，有時(shí)甚至失會(huì)去紅外反射的功能，因此傳統(tǒng)的三銀低輻射鍍膜玻璃是不能進(jìn)行后續(xù)熱處理的。本實(shí)用新型通過(guò)在銀層前后增加阻擋保護(hù)層和在玻璃最底層增加耐高溫的電介質(zhì)層，以保護(hù)Ag層在熱處理過(guò)程中不被破壞，滿足異地加工的需求；2、本實(shí)用新型采用金屬鋅氧化物作為Ag層的鋪墊層，可以使Ag層更好地生長(zhǎng)，成膜更均勻、平整，減小Ag層島狀結(jié)構(gòu)的對(duì)膜層均勻性的影響，可以更好地保護(hù)Ag層；3、本實(shí)用新型采用和玻璃材質(zhì)相近的高硬度材料作為電介質(zhì)層組合層，不僅可以在玻璃基片和功能Ag層之間起到很好的粘接作用，并且可以抵消復(fù)合膜層的內(nèi)部應(yīng)力，特別是在抗劃傷、耐磨和抗腐蝕方面效果更加明顯；4、本實(shí)用新型的玻璃膜層在鋼化過(guò)程中膜層能夠再次結(jié)晶，使得膜層的透光率更高、輻射率更低；本實(shí)用新型的可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃具有很高的可見光透過(guò)率、極低的輻射率、良好的光熱比和光學(xué)穩(wěn)定性、耐候性，具有極佳的紫外線阻擋效果，并且可設(shè)計(jì)多種顏色，滿足不同客戶的需求，可廣泛推廣到汽車玻璃和建筑玻璃市場(chǎng)，并能獲得極佳的隔熱保溫效果，可實(shí)現(xiàn)異地加工，滿足后續(xù)加工的各種要求。
圖I是本實(shí)用新型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型工藝的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了闡明本實(shí)用新型的技術(shù)方案及技術(shù)目的，
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的介紹。如圖所示，本實(shí)用新型的可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃的結(jié)構(gòu)為玻璃基片/第一電介質(zhì)組合層/第一阻擋保護(hù)層/第一電介質(zhì)層/第一銀層/第二阻擋保護(hù)層/第一間隔電介質(zhì)組合層/第三阻擋保護(hù)層/第二電介質(zhì)層第二銀層/第四阻擋保護(hù)層/第二間隔電介質(zhì)組合層/第五阻擋保護(hù)層/第三電介質(zhì)層/第三銀層/第六阻擋保護(hù)層/第二電介質(zhì)組合層。所述第一、第二電介質(zhì)組合層的厚度為10_80nm;所述第一、第二間隔電介質(zhì)組合層的厚度為10-200nm;所述第一、第二、第三、第四、第五、第六阻擋保護(hù)層的厚度為0. 3-5nm ；所述第一、第二、第三電介質(zhì)層的厚度為5-10nm ;所述第一、第二、第三銀層的厚度為5-40nm。實(shí)施例I :本實(shí)施例膜層材料結(jié)構(gòu)為玻璃基片/SiNx0y/NiCr0x/AZ0/Ag/NiCr0x/ZnSn0x/ NiCr0x/AZ0/Ag/NiCr0x/ZnSn0x/NiCr0x/AZ0/Ag/NiCrOx 層 /Si3N4。第一電介質(zhì)組合層為氮氧化硅(SiNxOy)，膜層厚度為46nm ；第一阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第一電介質(zhì)層為AZ0,膜層厚度為6nm ;第一銀層膜層厚度為13. 9nm ；第二阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第一間隔電介質(zhì)組合層為氧化鋅錫(ZnSnOx),膜層厚度為69. 7nm ;第三阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二電介質(zhì)層為AZ0,膜層厚度為6nm ;弟_■銀層I旲層厚度為15. Onm ；第四阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二間隔電介質(zhì)組合層為氧化鋅錫(ZnSnOx),膜層厚度為58. 6nm ;第五阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第三電介質(zhì)層為AZ0,膜層厚度為6nm ;第三銀層膜層厚度為9. 4nm ；第六阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二電介質(zhì)組合層為氮化硅(Si3N4)膜層厚度分別為32. 2nm ；上述結(jié)構(gòu)中的氮化硅(Si3N4)層使用硅鋁(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 ；氮氧化硅(S i OxNy)層使用硅鋁(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 ；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)層使用鋅錫合金(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 ；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-lOkw ；如圖2所示，膜層依次鍍膜完成后對(duì)產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行在線測(cè)量，然后成品檢驗(yàn)，之后包裝產(chǎn)品。使用上述工藝參數(shù)制出的玻璃(鋼化后)光學(xué)性能如下(玻璃為6mm普通白玻)a、玻璃可見光透過(guò)率T = 62. 6 % ;可見光玻璃面反射率=10. 2% ；可見光玻璃面色坐標(biāo)a*值=-I. 8 ;可見光玻璃面色坐標(biāo)b*值=-5. 0 ;可見光膜面反射率=6. 5% ；可見光膜面色坐標(biāo)a* = -2. 2 ；可見光膜面色坐標(biāo)b* = -3. 6 ；玻璃輻射率E = 0. 014。b、使用本實(shí)用新型制成6mm+12A+6mm(膜層在室外片的內(nèi)面)結(jié)構(gòu)的中空玻璃，按照IS010292標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的數(shù)據(jù)如下可見光透過(guò)率T = 57. 8 % ;可見光玻璃面反射率(out) = 12. 4% ；可見光玻璃面反射率(in) = 8.6% ；太陽(yáng)能透過(guò)率T = 17% ；太陽(yáng)能反射率(out) = 53% ；G-va Iue = 0. 24 ；遮陽(yáng)系數(shù)SC = 0. 275 ;U 值=I. 51W/m2 K ;光熱比LSG = 2. 40。實(shí)施例2 本實(shí)施例膜層材料結(jié)構(gòu)為玻璃基片/SiNx0y/NiCr0x/AZ0/Ag/NiCr0x/SiNx0y/ NiCr0x/AZ0/Ag/NiCr0x/SiNx0y/NiCr0x/AZ0/Ag/NiCr0x/SiNx0y/Si3N4o 所述組合層可以是由多種材料各自構(gòu)成的單層疊加組合。其中，第一電介質(zhì)組合層為氮氧化硅(SiNxOy)，膜層度為48. Onm ；第一阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；[0082]第一電介質(zhì)層為AZ0,膜層厚度為8nm ;第一銀層膜層厚度為13. 5nm ；第二阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第一間隔電介質(zhì)組合層為氮氧化娃(SiNxOy),膜層厚度為68. 2nm ;第三阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二電介質(zhì)層為AZ0，膜層厚度為8nm ；弟_■銀層I旲層厚度為15. 2nm ；第四阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二間隔電介質(zhì)組合層為氮氧化娃(SiNxOy),膜層厚度為58. 8nm ;第五阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第三電介質(zhì)層為AZ0,膜層厚度為8nm ;第三銀層膜層厚度為9. 8nm ；第六阻擋保護(hù)層為氧化鎳鉻(NiCrOx)，膜層厚度為0. 3nm ；第二電介質(zhì)組合層為氮氧化硅(SiNxOy)和氮化硅(Si3N4)兩層膜層構(gòu)成，膜層厚度分別為16. 6nm> 18. 2nm。上述結(jié)構(gòu)中氮化硅(Si3N4)層使用硅鋁(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 ；氮氧化硅(SiOxNy)層使用硅鋁(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 ；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-lOkw ；使用上述工藝參數(shù)制出的玻璃(鋼化后)光學(xué)性能如下(玻璃為6mm普通白玻)a、玻璃可見光透過(guò)率T = 56. 4% ;可見光玻璃面反射率=11. 4% ；可見光玻璃面色坐標(biāo)a*值=-2. 8 ;可見光玻璃面色坐標(biāo)b*值=-7.0 ;可見光膜面反射率=7. 8% ;可見光膜面色坐標(biāo)a* = I. 2 ;可見光膜面色坐標(biāo)b* = -3. 3 ；玻璃輻射率E = 0. 015。b、使用本實(shí)用新型制成6mm+12A+6mm(膜層在室外片的內(nèi)面)結(jié)構(gòu)的中空玻璃,按照IS010292標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的數(shù)據(jù)如下可見光透過(guò)率T = 52. 1% ;可見光玻璃面反射率(out) = 13. 4% ；可見光玻璃面反射率(in) = 9.6% ；[0114]太陽(yáng)能透過(guò)率T = 14% ；太陽(yáng)能反射率(out) = 55% ；G-value = 0. 22 ；遮陽(yáng)系數(shù)SC = 0.25;U 值=I. 51W/m2 K ;光熱比LSG = 2. 37。以上已以較佳實(shí)施例公開了本實(shí)用新型，然其并非用以限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或者等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃本體和鍍膜，其特征在于，以所述玻璃基片為基板，所述鍍膜由內(nèi)向外的膜層結(jié)構(gòu)為第一電介質(zhì)組合層、第一阻擋保護(hù)層、第一電介質(zhì)層、第一銀層、第二阻擋保護(hù)層、第一間隔電介質(zhì)組合層、第三阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)層、第二銀層、第四阻擋保護(hù)層、第二間隔電介質(zhì)組合層、第五阻擋保護(hù)層、第三電介質(zhì)層、第三銀層、第六阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)組合層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一電介質(zhì)組合層、第二電介質(zhì)組合層為娃基化合物材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述硅基化合物材料為Si3N4、SiO2或SiOxNy。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層、第三電介質(zhì)層為金屬鋅化合物材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述金屬鋅化合物材料為Zn0、AZ0中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一間隔電介質(zhì)組合層、第二間隔電介質(zhì)組合層為SSTOx、CrNx, CdO、MnO2, InSbO、TxO、SnO2, ZnO, ZnSnOx、ZnSnPbOx、Zr02、AZO、Si3N4、Si02、SiOxNy、BiO2、Al2O3、Nb2O5、Ta2O5、In2O3、MoO3 材料中的一種構(gòu)成或幾種材料分別的單層疊加構(gòu)成的組合層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一、第二、第三、第四、第五、第六阻擋保護(hù)層為金屬、金屬氧化物或金屬氮化物材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一、第二、第三、第四、第五、第六阻擋保護(hù)層的材料為Ti、Ni Cr、Ni、Cr、Nb、Zr、 NiCrOx > NiCrNx > CrNx 中的一種。
專利摘要一種可鋼化三銀低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃本體和鍍膜，其特征在于，以所述玻璃基片為基板，所述鍍膜由內(nèi)向外的膜層結(jié)構(gòu)為第一電介質(zhì)組合層、第一阻擋保護(hù)層、第一電介質(zhì)層、第一銀層、第二阻擋保護(hù)層、第一間隔電介質(zhì)組合層、第三阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)層、第二銀層、第四阻擋保護(hù)層、第二間隔電介質(zhì)組合層、第五阻擋保護(hù)層、第三電介質(zhì)層、第三銀層、第六阻擋保護(hù)層、第二電介質(zhì)組合層。本實(shí)用新型公開的可鋼化三銀銀低輻射鍍膜玻璃具有獨(dú)特的膜層結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中低輻射鍍膜玻璃無(wú)法很好地進(jìn)行鋼化的問(wèn)題，并且產(chǎn)品具較高的可見光透過(guò)率、極低的輻射率、良好的光熱比和光學(xué)穩(wěn)定性，隔熱保溫效果好，能夠滿足后續(xù)加工的各種要求。
文檔編號(hào)B32B9/04GK202344935SQ20112047920
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者林嘉宏 申請(qǐng)人:林嘉宏