專利名稱：可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及玻璃領(lǐng)域，特別涉及一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃。
背景技術(shù)：
中國(guó)專利CN2721633公開了一種特殊膜系的低輻射鍍膜玻璃，包括有玻璃基片， 在玻璃基片上復(fù)合有五個(gè)膜層，第一膜層即底層為金屬氧化物膜層；第二膜層為金屬或合金阻擋層；第三膜層為金屬銀；第四膜層為金屬或合金阻擋層；第五膜層即表面層為金屬氧化物膜層。該結(jié)構(gòu)可確保銀層不受氧氣影響，避免銀層被氧化，使得低輻射鍍膜玻璃的功能膜層之一即銀層能很好地起到作用，從而獲得穩(wěn)定的低輻射功能。該低輻射鍍膜玻璃具有一定的抗氧化性能，膜層耐磨性能好，耐堿性能好，但是還存在耐酸性能略差的缺陷。中國(guó)專利CN201296729公開了一種特殊膜系的低輻射鍍膜玻璃，包括有玻璃基片，在玻璃基片上復(fù)合有六個(gè)膜層，第一膜層即底層為氮化硅；第二膜層為氧化鈦；第三膜層為氧化鋅；第四膜層為銀；第五膜層為鎳鉻；第六膜層即表面層為氮化硅。該低輻射鍍膜玻璃存在抗氧化性能略差、膜層耐磨性能差、耐堿性能差和耐酸性能差等缺陷。采用該鍍膜玻璃制備而得的鋼化玻璃，其性能尚不能符合人們的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種熱穩(wěn)定性好、抗氧化性能好、膜層牢固度好、耐磨與耐堿性能好的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片的表面從下至上依次設(shè)置電介質(zhì)層I、電介質(zhì)層II、金屬阻擋層I、銀層、金屬阻擋層 II、電介質(zhì)層III和電介質(zhì)層IV ；電介質(zhì)層I與玻璃基片的表面相連，電介質(zhì)層I和電介質(zhì)層IV為氧化硅(SiO2)層，電介質(zhì)層II和電介質(zhì)層III為氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3)層，金屬阻擋層I和金屬阻擋層II為鎳鉻合金(NiCr)層。作為本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的改進(jìn)玻璃基片的厚度為4 12mm。作為本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的進(jìn)一步改進(jìn)電介質(zhì)層I、電介質(zhì)層II、金屬阻擋層I、銀層、金屬阻擋層II、電介質(zhì)層III和電介質(zhì)層IV厚度依次為68 72nm、66 70nm、0. 9 1. lnm、8 10nm、0. 8 1. 0nm、56 60nm 禾口 53 57nm。SiSnO3在申請(qǐng)?zhí)枮?00910089738. 9的專利中有相應(yīng)告知。本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃具有較好的熱穩(wěn)定性，能確保在鋼化或熱彎鋼化過程中玻璃表面不會(huì)受到環(huán)境的攻擊；從而防止玻璃中的Na+離子擴(kuò)散到膜層中。在本實(shí)用新型中，氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3)和氧化硅(SiO2)是可鋼化的電介質(zhì)材料，其可防止氧氣和水分的滲透。作為金屬阻擋層I和金屬阻擋層II的鎳鉻合金(NiCr)層的厚度必須控制在0. 7nm以上；目的是為了保護(hù)在700°C的鋼化溫度時(shí)，銀層不會(huì)被氧化。本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃具有以下優(yōu)點(diǎn)[0012]1、本實(shí)用新型將常規(guī)用的錫和鋅兩個(gè)靶材合并為一個(gè)旋轉(zhuǎn)鋅錫靶，富氧濺射。該材料(旋轉(zhuǎn)鋅錫靶)具有沉積率高，價(jià)格便宜的特點(diǎn)，且SnaiO3是很耐久的材料。在膜層厚度相同的情況下，氧化鋅具有較低的光線吸收率，可得到較高的光線透過率。2、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，可見光透過率控制在85% 87%，具有較高的遮陽(yáng)系數(shù)(遮陽(yáng)系數(shù)在0. 6以上)。玻璃面和膜面的光學(xué)參數(shù)均控制在自然色(中性)顏色范圍內(nèi)。3、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，反射率小于9%。4、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，以6mm透明玻璃作為玻璃基片，可進(jìn)行鋼化或彎鋼化，在進(jìn)行鋼化或熱處理后光學(xué)性能基本保持不變。具體性能參數(shù)如下鋼化前鍍膜面T 82. 5%, L :31. 31，a -l. 37，b :1. 00 ；玻璃面 L :35. 02，a -l. 80， b :-4. 96。鋼化后鍍膜面T 85. 5%, L :32. 36，a -lll, b -O. 86 ；玻璃面 L :33. 97，a :-1. 31， b :-4. 38。鋼化前后光學(xué)參數(shù)的變化ΔΤ = 3% ； AEf = 1. 09 ； AEg = 1. 30。上述光學(xué)性能按GB/T 2680進(jìn)行檢測(cè)，采用的儀器是分光光度計(jì)=Gradner TCSII ；手提式測(cè)色差儀Cheek 。5、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃符合GB/T 18915. 2-2002的要求，具體如下耐磨性好試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值小于4%，膜層牢固度好；耐堿性好試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值小于4% ；耐酸性略差試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值小于7%。6、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，鋼化或熱彎鋼化后，玻璃的抗氧化性能大幅度提高。在自然環(huán)境、無(wú)貼膜單片情況下能放置4-6個(gè)月左右。6個(gè)月后，膜面僅出現(xiàn)少量的小白點(diǎn)。7、本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的銀層均勻分布，從而克服了因銀層的銀粒子不均勻或凝聚而導(dǎo)致的產(chǎn)生斑點(diǎn)或霧化現(xiàn)象。8、可以大面積生產(chǎn)，可以進(jìn)行異地鋼化；大大提高了生產(chǎn)效率。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1的A-A剖的剖視放大示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1、
圖1和圖2結(jié)合給出了一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片1的表面從下至上依次設(shè)置電介質(zhì)層12、電介質(zhì)層113、金屬阻擋層14、銀層5、金屬阻擋層116、 電介質(zhì)層III7和電介質(zhì)層IV8 ；電介質(zhì)層12與玻璃基片1的表面相連，電介質(zhì)層12和電介質(zhì)層IV8為氧化硅(SiO2)層，電介質(zhì)層113和電介質(zhì)層II17為氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3) 層，金屬阻擋層14和金屬阻擋層116為鎳鉻合金(NiCr)層。玻璃基片1的厚度為6mm。電介質(zhì)層12、電介質(zhì)層113、金屬阻擋層14、銀層5、金屬阻擋層116、電介質(zhì)層III7和電介質(zhì)層 IV8 厚度依次為70nm、68nm、l. 0nm、9nm、0. 9nm、58nm 禾口 55nm。其制備方法為依次進(jìn)行如下步驟1)、配制鍍層材料電介質(zhì)層12和電介質(zhì)層IV8采用Si作為靶材；電介質(zhì)層113和電介質(zhì)層III7采用錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶作為靶材， Zn Sn的重量比為=50 50 ；金屬阻擋層14和金屬阻擋層116采用鎳鉻合金作為靶材，鎳鉻的重量比為 80 20 ；銀層5采用銀作為靶材。2)、在平面磁控鍍膜機(jī)中，使本體真空壓力低于1. OX 10_5Torr (例如為 0. 7 X I(T5Torr)，鍍膜室I 鍍膜室VII內(nèi)的濺射壓力為2. OX KT3Torr 2. 2 X KT3Torr ； 以6mm透明玻璃作為玻璃基片1。例如可選有美國(guó)AIRCO公司生產(chǎn)的平面磁控鍍膜機(jī)，本體真空壓力是指鍍膜機(jī)抽真空達(dá)到工藝要求的真空度。將玻璃基片1分別依次進(jìn)行以下操作①、將玻璃基片1送入鍍膜室I內(nèi)，在鍍膜室I內(nèi)設(shè)置硅靶，采用旋轉(zhuǎn)靶(轉(zhuǎn)速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是43-45KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為IOOsccm 200sccm(即O2 Ar = 1 2的流量比)通入鍍膜室I內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在玻璃基片1上形成膜層厚度為70nm的SW2層作為電介質(zhì)層12。②、將步驟①的所得物送入鍍膜室II內(nèi)，在鍍膜室II內(nèi)設(shè)置錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶，采用旋轉(zhuǎn)靶(轉(zhuǎn)速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是 42-45KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為 400sccm 200sccm(即 O2 Ar = 2 1 的流量比)通入鍍膜室II內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min，從而在電介質(zhì)層12上形成膜層厚度為68nm的SnaiO3層作為電介質(zhì)層113。③、將步驟②的所得物送入鍍膜室III內(nèi)，在鍍膜室III內(nèi)設(shè)置鎳鉻合金作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^OV的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室III內(nèi)；鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為1KW，從而在電介質(zhì)層113上形成膜層厚度為1. Onm的鎳鉻合金層作為金屬阻擋層14。④、將步驟③的所得物送入鍍膜室IV內(nèi)，在鍍膜室IV內(nèi)設(shè)置銀作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^ov的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室IV 內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為3KW，在金屬阻擋層14上形成膜層厚度為9nm的銀層5。⑤、將步驟④的所得物送入鍍膜室V內(nèi)，在鍍膜室V內(nèi)設(shè)置鎳鉻合金作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^ov的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室V內(nèi)；鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為0. 9KW ；從而在銀層5上形成膜層厚度為0. 9nm 的鎳鉻合金層作為金屬阻擋層116。⑥、將步驟⑤的所得物送入鍍膜室VI內(nèi)，在鍍膜室VI內(nèi)設(shè)置錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶，采用旋轉(zhuǎn)靶(轉(zhuǎn)速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是37-39KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為 400sccm 200sccm(即仏Ar = 2 1 的流量比)通入鍍膜室VI內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在金屬阻擋層116上形成膜層厚度為58nm的SnaiO3層作為電介質(zhì)層1117。⑦、將步驟⑥的所得物送入鍍膜室VII內(nèi)，在鍍膜室VII內(nèi)設(shè)置硅靶，采用旋轉(zhuǎn)靶 (轉(zhuǎn)速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是37-40KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為360sccm 60sccm(即O2 Ar = 6 1的流量比)通入鍍膜室VII內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在電介質(zhì)層II17上形成膜層厚度為55nm的SiO2層作為電介質(zhì)層IV8。上述步驟① ⑦中膜層的厚度可通過膜層均勻性(又稱為DDR)軟件(德國(guó))進(jìn)行測(cè)量計(jì)算，此為常規(guī)技術(shù)。經(jīng)檢測(cè)該可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的性能數(shù)據(jù)如下鋼化前鍍膜面T 82. 5%, L :31. 31，a -l. 37，b :1. 00，玻璃面 L :35. 02，a -l. 80， b :-4. 96 ；E (輻射率)0. 13。鋼化后鍍膜面T 85. 5%, L :32. 36，a -lll, b -O. 86，玻璃面 L :33. 97，a -l. 31， b :-4. 38 ；E(輻射率)0. Il0鋼化前后光學(xué)參數(shù)的變化ΔΤ = 3% ；綜合色差A(yù)Ef = 1. 09 ； AEg = 1. 30。此光學(xué)性能按GB/T沈80進(jìn)行檢測(cè)，采取的儀器是分光光度計(jì)Gradner TCSII ； 手提式測(cè)色差儀Cheek 。實(shí)驗(yàn)1、采用上述實(shí)施例1所得的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃制備鋼化玻璃，具體工藝步驟和條件如下制備鋼化玻璃的鋼化爐必須采用強(qiáng)制對(duì)流的平彎鋼化爐。具體工藝步驟將上述實(shí)施例1所得的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃按尺寸要求進(jìn)行電腦切割，磨邊(鉆孔)，玻璃清洗，玻璃清洗后送往鋼化爐的上片臺(tái)，設(shè)置下列鋼化工藝參數(shù)上部溫度6570C ；下部溫度:6570C ；加熱時(shí)間:450s ；鋼化時(shí)間:30s ；冷卻時(shí)間:140s ；鋼化風(fēng)壓70% ；冷卻風(fēng)壓70% ；啟動(dòng)風(fēng)壓30% ；風(fēng)壓偏差0% ；風(fēng)間柵距25mm ；吹延時(shí)間4. Os ；風(fēng)壓過渡時(shí)間10s。玻璃自動(dòng)進(jìn)入加熱段，往返進(jìn)行加熱，加熱時(shí)間到后，玻璃自動(dòng)進(jìn)入平鋼或彎鋼化強(qiáng)制風(fēng)冷，冷卻時(shí)間過后，自動(dòng)運(yùn)行到下片臺(tái)，質(zhì)檢員進(jìn)行檢驗(yàn)后，合格片進(jìn)行裝箱。結(jié)果為鋼化或熱彎鋼化后，膜層光學(xué)參數(shù)變化較小(Δ Ef = 1. 09 ； Δ Eg = 1. 30)，輻射率變化較小(ΔΕ = 0.01)，透過率變化較小(ΔΤ = 3% )。對(duì)比例1、對(duì)中國(guó)專利CN2012967 所得的低輻射鍍膜玻璃進(jìn)行檢測(cè)其性能數(shù)據(jù)如下其可見光透過率為80%，遮陽(yáng)系數(shù)為0.62，反射率為10%。具體性能參數(shù)如下鋼化前鍍膜面T 81 % L 33. 28a :_2· 31b -l. 19，玻璃面 L 34. 63a :-2. 53b :-3. 65 ；E (輻射率)0. 14。鋼化后鍍膜面T:86%L 35. 02a -O. 79b :4. 30，玻璃面L :31. 82a -O. 67b :-1. 87 ； E (輻射率):0. 12。[0064]耐磨性試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值大于4% (為6%左右)；耐堿性試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值大于4% (為6%左右)；耐酸性試驗(yàn)前后試樣的可見光透視比值的絕對(duì)值大于10%。在自然環(huán)境、無(wú)貼膜單片情況下能放置2-4個(gè)月
左右ο對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、采用上述對(duì)比例1所述的鍍膜玻璃來制備鋼化玻璃，具體工藝步驟和條件如實(shí)驗(yàn)1。結(jié)果為膜層光學(xué)參數(shù)變化較小(AEf = 5. 96 ； AEg = 3. 81)，輻射率變化較小 (ΔΕ = 0.02)，透過率變化較小(ΔΤ = 6% )。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然， 本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是在玻璃基片(1)的表面從下至上依次設(shè)置電介質(zhì)層I ( 、電介質(zhì)層II (3)、金屬阻擋層I (4)、銀層( 、金屬阻擋層II (6)、電介質(zhì)層 111(7)和電介質(zhì)層IV(S)；所述電介質(zhì)層I (2)與玻璃基片(1)的表面相連，電介質(zhì)層I (2) 和電介質(zhì)層IV(S)為氧化硅層，電介質(zhì)層II C3)和電介質(zhì)層111(7)為氧化鋅的錫酸鹽層， 金屬阻擋層1(4)和金屬阻擋層11(6)為鎳鉻合金層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是所述玻璃基片(1)的厚度為4 12mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是所述電介質(zhì)層 I (2)、電介質(zhì)層II (3)、金屬阻擋層I (4)、銀層(5)、金屬阻擋層11(6),電介質(zhì)層III (7)和電介質(zhì)層 IV (8)厚度依次為68 7&im、66 70nm、0. 9 1. lnm、8 10nm、0. 8 1. Onm> 56 60nm 禾口 53 57nm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片(1)的表面從下至上依次設(shè)置電介質(zhì)層I(2)、電介質(zhì)層II(3)、金屬阻擋層I(4)、銀層(5)、金屬阻擋層II(6)、電介質(zhì)層III(7)和電介質(zhì)層IV(8)；電介質(zhì)層I(2)與玻璃基片(1)的表面相連，電介質(zhì)層I(2)和電介質(zhì)層IV(8)為氧化硅層，電介質(zhì)層II(3)和電介質(zhì)層III(7)為氧化鋅的錫酸鹽層，金屬阻擋層I(4)和金屬阻擋層II(6)為鎳鉻合金層。本實(shí)用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，具有熱穩(wěn)定性好、抗氧化性能好、膜層牢固度好、耐磨與耐堿性能好等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C03C17/36GK202047003SQ20112006546
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月13日
發(fā)明者蔡焱森, 路海泉 申請(qǐng)人:杭州春水鍍膜玻璃有限公司