中，所述 表面暴露于范圍從15°C至100°C的干燥溫度某段時間。
[0198] 干燥和第一熱步驟使得去除溶膠溶液的溶劑和殘留的非氟化組分，主要是通過前 體化合物（一種或多種）與HF反應(yīng)形成的酸，或源自其的任何隨后反應(yīng)產(chǎn)物，比如酯。取決 于制備溶膠溶液時使用的化合物，對于方法的時間和溫度的要求將從室溫改變至比l〇〇°C 更高的溫度，和從數(shù)分鐘至數(shù)個小時。干燥和另外的干燥溫度使得去除溶膠溶液的大部分 溶劑和殘留的組分，但是，并不是所有的這些組分可被完全去除。在這些條件下，一些將殘 留在涂層的孔中。干燥和另外的干燥溫度的目的是提供涂抹抗性涂層。
[0199] 在一些實施方式中，80°C用作另外的干燥溫度，其持續(xù)lOmin。
[0200] 在一個實施方式中，第一熱步驟在250和500°C之間進(jìn)行5至30min。在一些實施 方式中，第一熱步驟在300和400 °C之間進(jìn)行5至30min。在所有的情況下，熱處理可在環(huán) 境壓力下進(jìn)行。
[0201] 在一些實施方式中，在第一熱步驟之后，施加第二熱步驟，其中所述表面暴露于范 圍從250°C至500°C的第二溫度。可采用該第二熱步驟燒結(jié)涂層，產(chǎn)生改善的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0202] 在一些實施方式中，在沉積MgF2層之后采用一個熱后處理。
[0203] 在一些實施方式中，采用兩步熱處理，其中基底在室溫和100 °C之間的第一熱步 驟，和200和500°C之間的第二熱步驟中處理。在一些實施方式中，第一熱步驟持續(xù)5至 60min。在一些實施方式中，第二熱步驟持續(xù)5至30min。在一種實施方式中，兩步熱處理的 第一熱步驟在70°C和90°C之間進(jìn)行5至60min，和第二熱步驟在250°C和500°C之間進(jìn)行5 至30min。在一些實施方式中，第二熱步驟在300°C和400°C之間進(jìn)行5至30min。在所有 的情況下，熱處理可在環(huán)境壓力下進(jìn)行。
[0204] 在一些實施方式中，另外的干燥溫度之后，采用熱步驟（兩步熱處理），其中所 述表面暴露于范圍從l〇〇°C至500°C的溫度。在一些實施方式中，熱步驟的溫度范圍是約 250°C至500°C。在一些實施方式中，約400°C至500°C的溫度范圍用于熱步驟?？刹捎迷摕?步驟燒結(jié)涂層，產(chǎn)生改善的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0205] 在一些實施方式中，在另外的干燥溫度之后分別施加熱步驟。因此，可能使得在另 外的干燥溫度之后冷卻涂層。在一些實施方式中，在施加另外的干燥溫度之后，直接施加熱 步驟，因此，不允許冷卻涂層直到完成熱步驟之后。在一些實施方式中，在另外的干燥溫度 之后，直接施加熱步驟，其中涂層被緩慢加熱直到達(dá)到必要的終端溫度（例如450°C )。
[0206] 在一些實施方式中，另外的干燥溫度暴露持續(xù)5至60min。在一些實施方式中，熱 步驟持續(xù)5至30min。
[0207] 在一些實施方式中，采用兩步熱處理，其中基底在室溫和100 °C之間的第一熱步 驟，和在200°C和500°C之間的第二熱步驟中處理。在一些實施方式中，第一熱步驟持續(xù)5 至60min。在一些實施方式中，第二熱步驟持續(xù)5至30min。在一種實施方式中，兩步熱處 理的第一熱步驟在70°C和90°C之間進(jìn)行5至60min，和第二熱步驟在250°C和500°C之間進(jìn) 行5至30min。在一些實施方式中，第二熱步驟在300°C和400°C之間進(jìn)行5至30min。在 所有的情況下，熱處理可在環(huán)境壓力下進(jìn)行。在一些實施方式中，另外的干燥溫度暴露（溫 度80°C )持續(xù)lOmin，其中熱步驟（在450°C的溫度下）持續(xù)15min。在一些實施方式中， 使涂層緩慢冷卻更長的時間段（優(yōu)先在100和150min之間）。就涂層的機(jī)械性能而言，緩 慢冷卻加熱的涂層將產(chǎn)生更好的特性。
[0208] 在一些實施方式中，基底被緩慢加熱（2K至5K/min)，等溫保持10至45min并且隨 后以類似的速度（2K至5K/min)冷卻。該處理就機(jī)械穩(wěn)定性而言顯示尤其滿意的結(jié)果。
[0209] 本文提供的任何溶膠溶液將產(chǎn)生多孔和機(jī)械堅固層，其可在僅僅單個涂布步驟中 獲得。
[0210] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了包含氟化鎂納米顆粒的表面涂層。該涂層的特征 可在于其組成顆粒的尺寸、其孔隙率、光學(xué)性質(zhì)和/或耐劃傷性。
[0211] 在一些實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于折射率在n5(l(l= 1.21和n5TO = 1. 32之間。在一些實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于孔隙率為30至50 %。在一些 實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于孔隙率為40至55 %。在一些實施方式中，本發(fā) 明的表面涂層的特征在于折射率在n5TO= 1. 21和n 5(KI= 1. 32之間和孔隙率為30至50%。
[0212] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒，其選自包含CaF2、SrF 2、 BaF2、A1F3、SiF4、ZrF 4、TiF# /或ZnF 2的組，所述量為1:5至1:500,以添加劑相對于鎂的 摩爾當(dāng)量測量。在一些實施方式中，包含的添加劑顆粒的比例為1:100、1:10、1:20、1:30、 1:40或1:50,以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。
[0213] 在一些實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于孔隙率為30至50%。在一些實 施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于孔隙率為40至55%。
[0214] 在一些實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于折射率在n5(l(l= 1. 21和n 5(|(| = 1. 32之間。
[0215] 在一些實施方式中，本發(fā)明的表面涂層的特征在于折射率在n5(l(l= 1. 21和n 5(|(| = 1. 32之間，孔隙率為30至50%和一些添加劑顆粒，所述添加劑顆粒選自包含LiF、CaF2、 3迚 2、8&?2、51^2、41?3、5匕？ 3、3匕？5、2沖4和/或2必2的組。所述量為1 :5至1:500，以添加劑 相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一些實施方式中，包含的添加劑顆粒的比例為1:1〇〇、1:10、 1:20、1:30、1:40或1:50,以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。
[0216] 根據(jù)本發(fā)明的該第四方面的另一可選方案，提供了包含氟化鎂納米顆粒的表面涂 層，特征在于折射率在n 5(l(l= 1. 18和115(|(|= 1. 35之間，孔隙率為25%至40%和一定量的添 加劑MFmBx_m顆粒（源自非鎂添加劑或第二鎂添加劑，如上述），其中M選自Li +、Mg2+、Ca2+、 Sr2+、Ba2+、Sn 2+、Zn2+、Al3+、Si4+、Ti4+、Zr 4+、Sn4+、Sb3+或 Sb 5+所組成的組，B 可以是氯化物或氧 化物，X等于金屬M的氧化態(tài)和m等于或小于金屬M的氧化態(tài)，所述量為1:5至1:100,以添 加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。
[0217] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒（源自非鎂添加劑或第二 鎂添加劑，如上述）M n+Fm Bx_m，m等于金屬M的氧化態(tài)n(如上定義的）或m等于0或m選自 的范圍是〇〈m〈n或其組合，所述量為1:5至1:100,以添加劑相對于源自第一鎂前體的鎂的 摩爾當(dāng)量測量。
[0218] 一般而言，如果鎂（或另一金屬）氯化物或氟化物顆粒存在于溶膠中，則在表面涂 層中它們?nèi)宰鳛楦髯缘穆然锘蚍铮?，其他施加的配體將產(chǎn)生各自的鎂（或其他 施加的金屬）氧化物。
[0219] 在一些實施方式中，涂層包含如先前為獲得所述溶膠溶液所討論的方法中使用的 相同量的金屬添加劑。
[0220] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑MFmBxJi粒（源自非鎂添加劑 或第二鎂添加劑，如上述），其中 M 選自 Li+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sn 2+、Zn2+、Al3+、Si4+、Ti4+、 Zr 4+、Sn4+、Sb3+或Sb 5+所組成的組，B可以是氯化物或氧化物，x等于金屬M的氧化態(tài)和m等 于或小于金屬M的氧化態(tài)，所述量為1:5至1:100,以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在 一些實施方式中，添加劑的量范圍是1:10(10% )至1:25(4% )，以添加劑相對于鎂的摩爾 當(dāng)量測量。在一個實施方式中，添加劑的量范圍是1:12. 5(8% )至1:25(4% )，以添加劑 相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒（源自 非鎂添加劑或第二鎂添加劑，如上述）M n+FmBx_m，m等于金屬M的氧化態(tài)n (如上定義的）或m 等于0或m選自的范圍是0〈m〈n或其組合。因此，表面涂層可包含完全氟化的添加劑顆粒， 部分氟化的添加劑顆?；蛭捶奶砑觿╊w粒。
[0221] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑MFmBxJi粒（源自非鎂添加劑 或第二鎂添加劑，如上述），其中M選自Li+、Mg 2+、Ca2+、Al3+、Si4+或Ti 4+所組成的組，B可 以是氯化物或氧化物，x等于金屬M的氧化態(tài)和m等于或小于金屬M的氧化態(tài)，所述量為 1:5至1:100,以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一些實施方式中，添加劑的量范圍是 1:10(10% )至1:25(4% )，以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一個實施方式中，添加 劑的量范圍是1:12. 5(8% )至1:25(4% )，以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一些實 施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒（源自非鎂添加劑或第二鎂添加劑，如上述） M n+FmBx_m，m等于金屬M的氧化態(tài)n (如上定義的）或m等于0或m選自的范圍是0〈m〈n或其 組合。因此，表面涂層可包含完全氟化的添加劑顆粒，部分氟化的添加劑顆?；蛭捶奶?加劑顆粒。
[0222] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒，其選自LiX，其中X是鹵 素，尤其氯化物，所述量為1:5至1:100 (20 %至1% )，以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測 量。在一個實施方式中，LiX添加劑的量的范圍是1:10(10% )至1:100(1% )，以添加劑 相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一個實施方式中，LiX添加劑的量的范圍是1:25(4% )至 1:100(1%)，以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一個實施方式中，LiX添加劑的量是 1:100(1% )，以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。
[0223] 在一些實施方式中，表面涂層包含一定量的添加劑顆粒，其選自包含LiF、CaF2、 SrF 2、BaF2、SnF2、A1F3、SbF3、SbF 5、ZrFjP / 或 ZnF 2 的組，所述量為 1:5 至 1:1000，以添加劑相 對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。在一個實施方式中，添加劑的量范圍是1:20 (5% )至1:100 (1 % )， 以添加劑相對于鎂的摩爾當(dāng)量測量。
[0224] 在沉積的MgF2層中，融入抗反射層的添加劑化合物是X射線非晶態(tài)。由本發(fā)明的 合成造成的高度結(jié)構(gòu)變形提供感光光學(xué)和機(jī)械特性。
[0225] 根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了具有根據(jù)本發(fā)明任何上述方面的表面涂層的金 屬、玻璃、聚合物，尤其是有機(jī)聚合物，或熱塑性塑料表面。
[0226] 在一些實施方式中，待涂布的基底是平的或管狀玻璃表面。在一些實施方式中，待 涂布的基底是金屬表面。在一些實施方式中，待涂布的基底是有機(jī)聚合物表面。在一些實 施方式中，表面是熱塑性塑料表面。
[0227] 在一些實施方式中，表面是光學(xué)系統(tǒng)的表面，非限制性的例子為照相機(jī)、眼科透 鏡、雙目鏡、顯微鏡或類似的光學(xué)設(shè)備。
[0228] 在一些實施方式中，根據(jù)本發(fā)明的方法或溶膠獲得的MgFjl展示的折射率范圍是 1. 21至1. 30,這取決于MgF2溶膠的組合物和后處理程序的溫度。所得MgF 2溶膠的組合物 依賴于，例如攜帶進(jìn)入或通過溶膠反應(yīng)產(chǎn)生的水量，最終添加劑的性質(zhì)（Mg、Sr、Ba、Al、Si、 Zr、Zn 等，尤其 Li+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sn 2+、Zn2+、Al3+、Si4+、Ti4+、Zr 4+、Sn4+、Sb3+或 Sb 5+)和 它們的濃度，和后處理的溫度。一般而言，一些添加劑增加MgF2的燒結(jié)能力，因此，產(chǎn)生抗 反射層增加的機(jī)械堅固性。而A1-和Li-添加劑不影響感光光學(xué)性能，如Sn、Ti或Zr的添 加劑稍微降低光學(xué)透過率，原因是它們更高的折射率。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有低熔點的具體 添加劑組分（其可以是完全、部分或非氟化的化合物如上述）增加燒結(jié)能力和使得增加機(jī) 械堅固性同時包括更高的孔隙率，因此，對光學(xué)性能的影響小并且如果有的話可觀察到僅 僅光學(xué)透過率的稍微下降。因此，必須使用添加劑的最佳含量以便獲得抗反射MgF 2層的高 光學(xué)透過率和高機(jī)械穩(wěn)定性，如上述。
[0229] 在一些實施方式中，對于待涂布的表面是有機(jī)聚合物表面，甲醇基溶膠溶液是優(yōu) 選的。在一些實施方式中，待涂布的表面是有機(jī)聚合物表面并且溶膠溶液包含0%和20% 之間的添加劑顆粒，其選自MF mBx_m，如先前描述。在一些實施方式中，待涂布的表面是有機(jī) 聚合物表面并且溶膠溶液包含0%和15%之間的添加劑顆粒，其選自MF mBx_m，如先前描述。 在一些實施方式中，待涂布的表面是有機(jī)聚合物表面并且溶膠溶液包含2%和8%之間的 添加劑顆粒，其選自MF mBx_m，如先前描述。在一些實施方式中，待涂布的表面是有機(jī)聚合物 表面并且溶膠溶液包含0%和2%之間的添加劑顆粒，其選自MF mBx_m，如先前描述。
[0230] 在一些實施方式中，表面是有機(jī)聚合物表面，其通過聚硅氮烷層或通過無機(jī) 網(wǎng)絡(luò)預(yù)處理，所述無機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過控制有機(jī)修飾的Si醇鹽的水解和縮合獲得（ORMOCER， Fraunhofer-Institut fUr Silicatforschung ISC，WUrzburg，德國）。在一些實施方式中， 表面是有機(jī)聚合物表面，其通過電暈極化預(yù)處理。
[0231] 本發(fā)明提供的溶膠溶液尤其適于受益于或需要低涂布后處理溫度的涂布方法，因 為相比通常采用的羧酸前體，不完全反應(yīng)的鎂醇鹽前體在相對低溫下分解。
[0232] 在一些實施方式中，通過根據(jù)本發(fā)明方法獲得的MgF2層展示機(jī)械穩(wěn)定性和耐劃傷 性，超過本領(lǐng)域已知的Si0 2#孔抗反射層。
[0233] 根據(jù)本發(fā)明獲得的抗反射層的特征在于容易從商業(yè)上可得的前體開始產(chǎn)生。如通 過本發(fā)明的方法制備的