一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品,包括玻璃基板,其主表面上支承有多層濺射層,所述濺射層自玻璃基板向外依次包括第一電介質(zhì)層、第一保護層、低輻射層、第二保護層、第二電介質(zhì)層;其中,第一、第二電介質(zhì)層為TiAlxMgyOz,x=0.01~0.1,y=0~0.05,2.015≤z≤2.2;第一、第二保護層為Ni層或NiCr合金層;低輻射層為Ag層或Au層。電介質(zhì)層由于摻有Al2O3或Al2O3和MgO,從而提高了電介質(zhì)層對可見光的透過性,提高了低輻射鍍膜玻璃的透明性。本發(fā)明還公開其制備方法,該制備方法選用TiAl或TiAlMg合金為靶材濺射電介質(zhì)層,靶材中所含的Al、或Al和Mg可以提高Ti靶的磁導(dǎo)率,從而提高電介質(zhì)層濺射的均勻性,提高膜層的均勻性。
【專利說明】一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及膜層平整度高、透光性好的低輻射鍍膜玻璃制品及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 玻璃在當代的生產(chǎn)和生活中扮演著重要角色,建筑門窗、汽車車窗等各方面都用 到玻璃。玻璃家族中一個節(jié)能環(huán)保的新寵是低輻射鍍膜玻璃,俗稱為低輻射玻璃或Low-E 玻璃;其在玻璃表面濺射可以透過可見光、反射中、遠紅外線的膜層,從而減低玻璃表面的 輻射率,減少玻璃因熱輻射而造成的傳熱損耗,提高玻璃的保溫隔熱能力。
[0003] 現(xiàn)有的低輻射鍍膜玻璃的采用二氧化鈦作為電介質(zhì)層;其缺點是膜層均勻性差, 透光性不夠高,平整度不好,因此需要在二氧化鈦表面增設(shè)一層能起到增透膜效果的氧化 鋅層,從而增加了濺射的工序和成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的第一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種膜層平整度高、透 光性好的低輻射鍍膜玻璃制品。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法。
[0006] 為此,本發(fā)明提出的一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品,包括玻璃基板,其 主表面上支承有多層溉射層,所述溉射層自玻璃基板向外依次包括第一電介質(zhì)層、第一 保護層、低輻射層、第二保護層、第二電介質(zhì)層;其中,第一、第二電介質(zhì)層為TiAl xMgy0z, x=0. 01?0. 1,y=0?0. 05, 2. 015彡z彡2. 2 ;第一、第二保護層為Ni層或NiCr合金層,;低輻 射層為Ag層或Au層。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述低輻射鍍膜玻璃制品選用了特殊的電介質(zhì)層,通過在電介 質(zhì)層中摻入A1 203,或A1203和MgO,摻入的A120 3或A1203和MgO提高了 Ti02中氧原子的空 間,增加了電介質(zhì)層中氧的含量,提高了電介質(zhì)層對可見光的透過性。與此同時,選用該電 介質(zhì)材料,可以從靶材上提高Ti靶的磁導(dǎo)率,從而提高電介質(zhì)層濺射的均勻性,進而提高 膜層的均勻性。
[0008] 進一步優(yōu)選地,上述電介質(zhì)層中,χ=0· 01 ?0· 05,y=0. 01 ?0· 05,2· 025 < z < 2. 125。
[0009] 上述高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,采用磁控濺射法制備,包括以 下步驟: 51、 清洗:對待鍍膜的玻璃基板進行清洗干燥; 52、 預(yù)真空過渡; 53、 鍍制各膜層,其中第一、第二電介質(zhì)層米用Ti-Al或Ti-Al-Mg合金為祀材,在氧氣 或氧氬混合氣氛或氧氮氬混合氣氛中濺射,濺射氣壓為〇. 1~2. OPa ;第一、第二保護層以Ni 或NiCr合金為靶材,在氬氣氛圍中進行濺射,濺射氣壓為0.03~2 Pa;低輻射層以Ag或Au 為靶材,在氬氣氛圍中進行濺射,濺射氣壓范圍為〇. 〇3~2 Pa。
[0010] 上述制備方法選用Ti-Al或Ti-Al-Mg合金為靶材,從靶材上提高Ti靶的磁導(dǎo)率, 從而提高電介質(zhì)層濺射的均勻性,進而提高膜層的均勻性。與此同時,電介質(zhì)中摻入A1203 或A1203和MgO可提高Ti02中氧原子的空間,增加電介質(zhì)層中氧的含量,提高電介質(zhì)層對可 見光的透過性。
[0011] 第一、第二電介質(zhì)層在氧氦混合氣氛中溉射時,優(yōu)選地,所述氧氦混合氣氛的混合 比為1. 5?5 :1。
[0012] 第一、第二電介質(zhì)層在氧氮氬混合氣氛中濺射時,優(yōu)選地,所述氧氮氬混合氣氛的 混合比為1. 5?5 :0· 1?0· 5 :1。
[0013] 優(yōu)選地,所述TiAl合金靶材中,Ti與A1重量比為1 :0. 01~0. 1。
[0014] 優(yōu)選地,所述TiAlMg合金靶材中,Ti、Al與Mg重量比為1 :0.01?0.05 :0.01?0.05。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的低輻射鍍膜玻璃制品及其制備方法的優(yōu)點和有益效果 在于:本發(fā)明制備方法選用TiAl或TiAlMg合金為靶材濺射電介質(zhì)層,靶材中所含的A1、或 A1和Mg可以提高Ti靶的磁導(dǎo)率,從而提高電介質(zhì)層濺射的均勻性,提高膜層的均勻性。本 發(fā)明低福射鍍膜玻璃制品中,電介質(zhì)層由于摻有A1 203或A1203和MgO,從而提高了電介質(zhì)層 對可見光的透過性,提高了低輻射鍍膜玻璃的透明性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1是實施例1中本發(fā)明的低輻射鍍膜玻璃的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖中:11 及 12、TiAlxMgy0z 膜層;21 及 22、NiCr 膜層;31、Ag 層;4、玻璃基板。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加 清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0019] 本發(fā)明的一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品,包括玻璃基板,其主表面上支 承有多層濺射層,所述濺射層自玻璃基板向外依次包括第一電介質(zhì)層、第一保護層、低輻 射層、第二保護層、第二電介質(zhì)層;其中,第一、第二電介質(zhì)層為TiAl xMgy0z,x=0. 01~0. 1, y=(T〇. 05, 2. 015彡z彡2. 2 ;第一、第二保護層為Ni層或NiCr合金層;低輻射層為Ag層或 Au層。
[0020] 制備低輻射鍍膜玻璃制品時,采用磁控濺射法制備,具體包括以下步驟: 51、 清洗:對待鍍膜的玻璃基板進行清洗干燥; 52、 預(yù)真空過渡; 53、 依次溉射鍍制第一電介質(zhì)層、第一保護層、低福射層、第二保護層、第二電介質(zhì)層, 其中第一、第二電介質(zhì)層采用TiAl或TiAlMg合金為靶材,在氧氣或氧氬混合氣氛或氧氮氬 混合氣氛中濺射,濺射氣壓為〇. f 2. OPa ;第一、第二保護層以Ni或NiCr合金為靶材,在氬 氣氛圍中進行濺射,濺射氣壓為〇. 〇3~2 Pa ;低輻射層以Ag或Au為靶材,在氬氣氛圍中進 行濺射,濺射氣壓范圍為〇.〇3~2 Pa。
[0021] 選用Ti-Al合金為電介質(zhì)層濺射的靶材時,優(yōu)選Ti與A1重量比為1 :0.01~0. 1。 得到的第一、第二電介質(zhì)層TiAlxMgy0z中,χ=0· 01?0· 1,y=0,2. 015彡z彡2. 15。
[0022] 選用Ti-Al-Mg合金為電介質(zhì)層濺射的靶材,Ti、A1與Mg重量比為1 :0.01、. 1 : 0· 01 ?0· 05,得到的第一、第二電介質(zhì)層 TiAlxMgy0z 中,χ=0· 01 ?0· 1,y=0. 01 ?0· 05, 2. 025彡z彡2. 2。優(yōu)選Ti、Al與Mg重量比為1 :0. 01?0. 05 :0. 01?0. 05,得到的第一、第二 電介質(zhì)層 TiAlxMgyOz 中,χ=0· 01 ?0· 05, y=0. 01 ?0· 05,2· 025 彡 z 彡 2. 125。
[0023] 第一、第二電介質(zhì)層在氧氦混合氣氛中溉射時,優(yōu)選氧氦混合氣氛的混合比為 1. 5~5 :1 ;在氧氮氦混合氣氛中溉射時,優(yōu)選氧氮氦混合氣氛的混合比為1. 5~5 :0. 1~0. 5 : 1〇
[0024] 圖1表示了低輻射鍍膜玻璃制品的截面結(jié)構(gòu)示意圖。其中,玻璃基板4為濺射的 基板,TiAl xMgy0z膜層11、12分別組成第一、第二電介質(zhì)層;附&膜層21、22分別組成第一、 第二保護層;Ag層31為低輻射層。
[0025] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品,其特征在于,包括玻璃基板,其主表面上支 承有多層濺射層,所述濺射層自玻璃基板向外依次包括第一電介質(zhì)層、第一保護層、低輻 射層、第二保護層、第二電介質(zhì)層;其中,第一、第二電介質(zhì)層為TiAl xMgyOz,x=0. 01~0. 1, y=(T〇. 05, 2. 015彡z彡2. 2 ;第一、第二保護層為Ni層或NiCr合金層;低輻射層為Ag層或 Au層。
2. 如權(quán)利要求1所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品,其特征在于,x=0. 01~0. 05, y=0. 〇Γ〇. 05,2. 025 ^ ζ ^ 2. 125〇
3. 權(quán)利要求1所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,其特征在于,采用 磁控濺射法制備,包括以下步驟: 51、 清洗:對待鍍膜的玻璃基板進行清洗干燥; 52、 預(yù)真空過渡; 53、 鍍制各膜層,其中第一、第二電介質(zhì)層米用TiAl或TiAlMg合金為祀材,在氧氣或 氧氬混合氣氛或氧氮氬混合氣氛中濺射,濺射氣壓為〇. 1~2. OPa ;第一、第二保護層以Ni或 NiCr合金為靶材,在氬氣氛圍中進行濺射,濺射氣壓為0. 03~2 Pa ;低輻射層以Ag或Au為 靶材,在氬氣氛圍中進行濺射,濺射氣壓范圍為〇. 〇3~2 Pa。
4. 如權(quán)利要求3所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,其特征在于,所 述氧氬混合氣氛的混合比為1. 5~5 :1。
5. 如權(quán)利要求3所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,其特征在于,所 述氧氮氬混合氣氛的混合比為1. 5、:0. f〇. 5 :1。
6. 權(quán)利要求3所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,其特征在于,所述 TiAl合金靶材中,Ti與A1重量比為1 :0. 01?0. 1。
7. 權(quán)利要求3所述的高平整度的低輻射鍍膜玻璃制品的制備方法,其特征在于,所述 TiAlMg合金靶材中,Ti、Al與Mg重量比為1 :0.01?0.05 :0.01?0.05。
【文檔編號】C03C17/36GK104098276SQ201410335440
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】郭博, 高暢, 吳曉杰 申請人:江陰沐祥節(jié)能裝飾工程有限公司