一種高透光率的金色類雙銀low-e玻璃及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，包括有玻璃基片，其特征在于：在玻璃基片的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有十三個(gè)膜層，其中第一膜層即最內(nèi)層為SSTZrOX層，第二層為AZO層，第三層為Si層，第四層為AZO層，第五層為Cu層，第六層為CrNxOy層，第七層為SnO2層，第八層為AZO層，第九層為Si層，第十層為AZO層，第十一層為Ag層，第十二層為CrNxOy層，最外層為Si3N4層。本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種透過率高，色澤鮮艷，輻射率低，節(jié)能效果顯著，生產(chǎn)成本低的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，本發(fā)明還提供一種磁控濺射法制備高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃的方法。
【專利說明】一種高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃及制備方法
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，本發(fā)明還涉及一種磁控濺射法制備高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃的方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]鍍膜玻璃具有節(jié)能減排及裝飾幕墻的雙重功效。而金色玻璃作為鍍膜玻璃的一個(gè)非常規(guī)品種，深受人們喜愛。但由于市場上現(xiàn)有的金色鍍膜玻璃產(chǎn)品，色調(diào)暗淡且生產(chǎn)成本高，且大多數(shù)為陽光控制鍍膜玻璃。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種透過率高，色澤鮮艷，輻射率低，節(jié)能效果顯著，生產(chǎn)成本低的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，本發(fā)明還提供一種磁控濺射法制備高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃的方法。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，包括有玻璃基片1，其特征在于:在玻璃基片的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有十三個(gè)膜層，其中第一膜層即最內(nèi)層為SSTZrOjl 21，第二層為AZ0層22，第三層為Si層23，第四層為AZ0層24，第五層為Cu層25，第六層為CrNxOy層26，第七層為SnO 2層27，第八層為AZ0層28，第九層為Si層29，第十層為AZ0層210，第^ 層為Ag層211，第十二層為CrNxOy層212，最外層為Si 3N4層213。
[0006]如上所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第一膜層SSTZrOx層21的厚度為30?40nmo
[0007]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第二層AZ0層22的厚度為10?15nm，第四層AZ0層24的厚度10?20nm，第八層AZ0層28的厚度為8?12nm，第十層為AZ0210的厚度為10?20nm。
[0008]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第三層Si層23的厚度為3?5nm，第九層Si層295?8nm。
[0009]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第五層Cu層25的厚度為10?15nm。
[0010]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第六層CrNxOy層26和第十二層CrNxOy層212的厚度均為3nm?
[0011]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第七層SnOjl 27的厚度為60nmo
[0012]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述第十一層Ag層211的厚度為10?15nm。
[0013]如上所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，其特征在于所述最外層Si3N4層213的厚度為50nmo
[0014]一種制備上述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃的方法，其特征在于包括如下步驟:
[0015](1)磁控濺射SSTZrOjl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射摻鋯的不銹鋼靶Fe:Zr = 80:20，氬氧比為 400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM ；
[0016](2)磁控濺射氧AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn勒，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為:400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為S1、Cu層作鋪墊；
[0017](3)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM ；
[0018](4)磁控濺射AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為Cu層作鋪墊；
[0019](5)磁控濺射Cu層，直流電源濺射，用氬氣作為工藝氣體，體流量500?550SCCM ；
[0020](6)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣；
[0021](7)磁控濺射SnOjl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射Sn靶，氬氧比為400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM ；
[0022](8)磁控濺射AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為S1、Ag層作鋪墊；
[0023](9)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM ；
[0024](10)磁控濺射AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM?420SCCM:20?40SCCM，為Ag層作鋪墊；
[0025](11)磁控濺射Ag層，直流電源濺射，氣體流量500?550SCCM。
[0026](12)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣；
[0027](13)磁控濺射Si3N4層，用交流中頻電源、氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射硅鋁靶，硅鋁質(zhì)量百分比 92:8，氬氮比為 400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):
[0029]1、本發(fā)明特殊膜系的金色類雙銀L0W-E玻璃，色澤鮮艷，而且透光率高，達(dá)到70%以上；Ο
[0030]2、本發(fā)明與采用金作為功能層生產(chǎn)的金色相比較，Si作為功能層的成本不到用金的千分之一，且產(chǎn)品的輻射率僅0.02，節(jié)能效果顯著。
[0031]3、本發(fā)明采用銅替代一層銀，在保證了金色效果的同時(shí)比普通的雙銀L0W-E玻璃成本更低。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0032]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0033]一種高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃，包括有玻璃基片1，在玻璃基片的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有十三個(gè)膜層，其中第一膜層即最內(nèi)層為SSTZrOjl 21，第二層為AZO層22，第三層為Si層23，第四層為AZ0層24，第五層為Cu層25，第六層為CrNxOy層26，第七層為SnOjl 27，第八層為AZ0層28，第九層為Si層29，第十層為AZ0層210，第i 層為Ag層211，第十二層為CrNxOy層212，最外層為Si 3N4層213。
[0034]所述第一膜層即最內(nèi)層為SSTZrOjl 21，即摻鋯氧化不銹鋼層，通過在不銹鋼內(nèi)摻鋯，在反應(yīng)濺射時(shí)提高膜層的折射率，達(dá)到2.0左右，從而提升復(fù)合膜系的透過率。作調(diào)節(jié)金色顏色層，可得到較黃的金色效果。SSTZrOjl 21的厚度為30?40nm，優(yōu)選35nm，nm是納米，lm = 109nm。
[0035]所述第二層AZO層22，即鋁摻雜的氧化鋅層，平整層，平滑Si層，為S1、Cu層作鋪墊，降低輻射率。AZ0層的厚度為10?15nm。優(yōu)選12nm。
[0036]所述第三層Si層23，即硅層，為功能層，用來作為金色提供層。Si層的厚度為3?5nm，優(yōu)選 4nm。
[0037]所述第四層AZ0層24，即鋁摻雜的氧化鋅層，平整層，由于Si濺射后成簇狀結(jié)構(gòu)，通過用AZ0層平滑Si層，為下層鍍Cu起打底作用。為Cu層作鋪墊，降低輻射率。AZ0層的厚度為10?20nm。優(yōu)選15nm。
[0038]所述第五層Cu層25，即金屬銅層，為功能層，降低成本，色澤鮮艷。Cu層的厚度為10 ?15nm，優(yōu)選 12nm。
[0039]所述第六層CrNxOy層26，即氮氧化鉻層，提高膜層耐磨性、提高透光率、提高鋼化時(shí)抗高溫氧化性。CrNxOy層26的厚度為3nm?
[0040]所述第七層SnOjl 27，即氧化鋅層，為中間介質(zhì)層，保護(hù)層。SnO 2層27的厚度為60nmo
[0041]所述第八層為AZO層28，即鋁摻雜的氧化鋅層，平整層，平滑Si層，為S1、Ag層作鋪墊，降低輻射率。AZ0層28的厚度為10nm。
[0042]所述第九層為Si層29，即硅層，為功能層，用來作為金色提供層。Si層29的厚度為5?8nm,
[0043]所述第十層為AZ0210，即鋁摻雜的氧化鋅層，平整層，由于Si濺射后成簇狀結(jié)構(gòu)，通過用AZ0層平滑Si層，為下層鍍Ag起打底作用，為Ag層作鋪墊，降低輻射率。AZ0層210的厚度為10?20nm，優(yōu)選15nm。
[0044]所述第十一層為Ag層211，即金屬銀層，為功能層，金屬銀層提供了較低的輻射率，起環(huán)保節(jié)能的作用。
[0045]第十二層為CrNxOy層212，即氮氧化鉻層，提高膜層耐磨性、提高透光率、提高鋼化時(shí)抗高溫氧化性。CrNxOy層212的厚度為3nm?
[0046]所述最外層Si3N4層213，即氮化硅層；頂層介質(zhì)層，Si 3N4是一種非常堅(jiān)硬的材料，提高膜層的物理性能和抗氧化性能，它確保了整個(gè)鍍層具有良好的機(jī)械耐久性，設(shè)置在最外層作為保護(hù)整個(gè)膜層的第一道壁皇。用交流中頻電源、氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射半導(dǎo)體材料S1:Al = 92:8，密度96%，提高膜層的物理性能和抗氧化性能。Si3N4層的厚度為50nm。
[0047]Low-E玻璃也叫做低輻射鍍膜玻璃。
[0048]一種制備所述的高透光率的金色類雙銀L0W-E玻璃的方法，包括如下步驟:
[0049](1)磁控濺射SSTZrOjl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射摻鋯的不銹鋼靶Fe:Zr = 80:20，氬氧比為
[0050]400SCCM?420SCCM:450SCCM?500SCCM，本步驟中氬氧比決定了成膜的質(zhì)量；
[0051](2)磁控濺射氧AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn勒，即AZO勒，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為:400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為S1、Cu層作鋪墊；
[0052](3)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM ；
[0053](4)磁控濺射AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷ZnAZO靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為Cu層作鋪墊；
[0054](5)磁控濺射Cu層，直流電源濺射，用氬氣作為工藝氣體，體流量500?550SCCM ；
[0055](6)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣；
[0056](7)磁控濺射SnOjl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射Sn靶，氬氧比為400SCCM?420SCCM:450SCCM?500SCCM，本步驟中氬氧比決定了成膜的質(zhì)量；
[0057](8)磁控濺射AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn，即AZ0靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM-420SCCM:20?40SCCM，為S1、Ag層作鋪墊；
[0058](9)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM ；
[0059](10)磁控濺射AZ0層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn，即AZO靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量02，氬氧比為400SCCM?420SCCM:20?40SCCM，為Ag層作鋪墊；
[0060](11)磁控濺射Ag層，直流電源濺射，氣體流量500?550SCCM。
[0061](12)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣；
[0062](13)磁控濺射Si3N4層，用交流中頻電源、氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射硅鋁靶，硅鋁質(zhì)量百分比92:8，氬氮比為400SCCM?420SCCM:450SCCM?500SCCM，本步驟中氬氮比決定了成膜的質(zhì)量。磁控濺射Si3N4層，用交流中頻電源、氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射半導(dǎo)體材料重量比S1:Al = 92:8 ;此處得到的是Si3N4，而金屬A1是用于增加原材料在磁控濺射過程中的導(dǎo)電性能，金屬A1并不參與反應(yīng)，由于非金屬半導(dǎo)體Si的導(dǎo)電性能極差，如不采用金屬A1混合增加導(dǎo)電性能將無法順利進(jìn)行磁控濺射Si3N4層。
【權(quán)利要求】
1.一種高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，包括有玻璃基片(I)，其特征在于:在玻璃基片的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有十三個(gè)膜層，其中第一膜層即最內(nèi)層為SSTZrOx層(21)，第二層為AZO層(22)，第三層為Si層(23)，第四層為AZO層(24)，第五層為Cu層(25)，第六層為CrNxOy層(26)，第七層為SnO 2層(27)，第八層為AZO層(28)，第九層為Si層(29)，第十層為AZO層(210)，第^ 層為Ag層(211)，第十二層為CrNxOy層(212)，最外層為 Si3N4層(213) ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第一膜層SSTZrOx層(21)的厚度為30?40nmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第二層AZO層(22)的厚度為10?15nm，第四層AZO層(24)的厚度10?20nm，第八層AZO層(28)的厚度為8?1211111，第十層為六20(210)的厚度為10?20nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第三層Si層(23)的厚度為3?5nm，第九層Si層(29)5?8nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第五層Cu層(25)的厚度為10?15nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第六層CrNxOy層(26)和第十二層CrNxOy層(212)的厚度均為3nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第七層SnOJl (27)的厚度為 60nmo
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述第i^一層Ag層(211)的厚度為10?15nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃，其特征在于所述最外層Si3NJl (213)的厚度為 50nm。
10.一種制備權(quán)利要求1所述的高透光率的金色類雙銀LOW-E玻璃的方法，其特征在于包括如下步驟: (1)磁控濺射SSTZrOJl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射摻鋯的不銹鋼靶Fe:Zr = 80:20，氬氧比為 400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM ； (2)磁控濺射氧AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量 02，氬氧比為:400SCCM-420SCCM:20 ?40SCCM，為 S1、Cu 層作鋪墊； (3)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM； (4)磁控濺射AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量O2,氬氧比為 400SCCM-420SCCM:20 ?40SCCM，為 Cu 層作鋪墊； (5)磁控濺射Cu層，直流電源濺射，用氬氣作為工藝氣體，體流量500?550SCCM； (6)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣； (7)磁控濺射SnOJl，用交流中頻電源、氧氣作反應(yīng)氣體濺射Sn靶，氬氧比為400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM ； (8)磁控濺射AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量O2,氬氧比為 400SCCM-420SCCM:20 ?40SCCM，為 S1、Ag 層作鋪墊； (9)磁控濺射Si層，交流電源濺射，用Ar氣作為濺射氣體，氣體流量500?550SCCM； (10)磁控濺射AZO層，用中頻交流電源濺射陶瓷Zn靶，用氬氣作為濺射氣體，摻入少量O2,氬氧比為400SCCM?420SCCM:20?40SCCM，為Ag層作鋪墊； (11)磁控濺射Ag層，直流電源濺射，氣體流量500?550SCCM。 (12)磁控濺射CrNxOy層，用直流電源濺射，用氮?dú)庾龇磻?yīng)氣體，滲少量氧氣； (13)磁控濺射Si3N4層，用交流中頻電源、氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射硅鋁靶，硅鋁質(zhì)量百分比 92:8，氬氮比為 400SCCM ?420SCCM:450SCCM ?500SCCM。
【文檔編號】B32B9/04GK104441815SQ201410634938
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】魏佳坤, 林改, 鄭梅鵬, 宋曉群, 鄭凱永 申請人:揭陽市宏光鍍膜玻璃有限公司