專利名稱：一種微波爐用殼體材料的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于電磁波屏蔽的材料，尤其是一種用于屏蔽微波爐的電磁波輻射的材料，特別是一種由金屬絲網(wǎng)和量子阱對稱結(jié)構(gòu)的光學復合薄膜構(gòu)成的微波爐用殼體材料。
所述的金屬介電多層膜由對稱放置的兩個誘導層和中間的功能層構(gòu)成，所述的對稱放置在功能層兩邊的誘導層分別為透明的雙層介質(zhì)薄膜襯底，其結(jié)構(gòu)和各層薄膜的排列分別如A1B1和B2A2，其中A1、A2和B1、B2分別代表具有不同折射率的兩種透明材料，如硫化鋅和氟化鎂。每個誘導層的實際厚度在60納米到500.0納米之間，兩個誘導層的光學厚度可以相同或者不同，兩個誘導層中的薄膜的厚度比例可以相同或者不同，所述的功能層的厚度在13.0納米到1200.0納米之間，可以由一種、兩種或兩種以上的介質(zhì)膜以及金屬膜構(gòu)成；所述的功能層包含至少一層金屬介質(zhì)膜，或者由多層的金屬膜、介電或半導體介質(zhì)膜構(gòu)成，每層金屬膜兩邊為介電介質(zhì)膜或者半導體膜，各層金屬膜的厚度可以相同也可以不同，各層由相同材料構(gòu)成的介電介質(zhì)薄膜或者半導體薄膜的厚度可以相同也可以不同，厚度在13.0納米到1200.0納米之間的功能層復合在對稱放置的誘導層之間，結(jié)構(gòu)如A1B1CB2A2，前面的A1B1對應一個誘導層，后面的B2A2對應另一個誘導層，中間的C對應單層的金屬層或多層的金屬層中復合介電介質(zhì)薄膜或者半導體介質(zhì)薄膜所構(gòu)成的功能層，或者兩邊的誘導層分別和透明的襯底材料復合，復合的方法可以用電子束蒸發(fā)或者濺射的方法實現(xiàn)，誘導層與功能層之間、各部分中相鄰的各層薄膜之間的復合也可以用電子束蒸發(fā)或者濺射的方法實現(xiàn)。
所述的金屬絲網(wǎng)對微波有很好的衰減作用，這使得只有相對較小功率的微波泄露輻照到金屬介電多層膜上，不至于破壞多層膜，同多層膜一起達到更好的微波屏蔽保護效果。所述的的金屬介電多層膜的結(jié)構(gòu)可以讓一部分或絕大部分可見光透射的同時屏蔽絕大部分紅外輻射、紫外輻射和波長更長的其它電磁波輻射，或者在要求的可見波段高透射的同時屏蔽絕大部分紅外輻射、紫外和波長更長的其它電磁波輻射，對于功能層中有多層金屬膜的情況，如果要保證在較寬的可見光范圍內(nèi)透射率的起伏較小，高透射區(qū)域較寬的特點，在保持金屬膜總厚度不變、金屬層數(shù)不變的條件下，靠近功能層中間的金屬膜厚度可以厚一些，同時越靠近兩邊誘導層的金屬膜的厚度越薄，此時包括功能層和兩側(cè)的誘導層的整體結(jié)構(gòu)都接近或者達到中心對稱。在保持兩邊誘導層各自的總光學厚度的同時，適當調(diào)節(jié)各誘導層中兩種不同的透明介質(zhì)的厚度，通過調(diào)節(jié)可以得到高透射區(qū)域內(nèi)高低透射率的差值不大于平均透射率的3％或者10％以內(nèi)。本發(fā)明所述的兩個誘導層也可以分別包含多于一個周期的雙層透明薄膜結(jié)構(gòu)，例如ABAB...AB，相應的在功能層另一側(cè)為BABA...BA，或者在功能層中同時摻雜誘導層形成多重量子阱結(jié)構(gòu)，本發(fā)明優(yōu)選兩側(cè)的誘導層有相同的周期數(shù)和相同的光學總厚度的情況，此時由于多次共振反射效應而更容易得到很寬的可見光區(qū)域高透射區(qū)域。
本發(fā)明中關(guān)于金屬絲網(wǎng)的優(yōu)先選擇為至少有兩組金屬絲互相垂直；復合多層膜中至少有一層金屬薄膜與至少一組金屬細絲中的至少一根金屬細絲導通；復合多層膜中至少有一層金屬薄膜與微波爐腔體導通或者接地，這樣可能減小或者消除可能產(chǎn)生的渦旋電流。
本發(fā)明中金屬絲網(wǎng)可以澆鑄在一端復合有金屬介電多層膜的聚酯、玻璃等透明材料中，或者用透明的粘接劑粘接在復合有金屬介電多層膜的透明襯底上。本發(fā)明的一個特殊結(jié)構(gòu)為金屬介電多層膜和與之最近的一組金屬絲之間的光程差(正入射)接近微波爐工作波長的1/4倍，與1/4波長的差由實際材料的參數(shù)來決定，使得在最靠近金屬絲網(wǎng)的那一層金屬膜的表面的電磁場的電場強度的幅度最接近為零而達到防微波的效果。此時也可以用ITO膜來代替金屬介電多層膜，使得在ITO膜表面的電磁場的電場強度的幅度最接近為零而達到防微波的效果。
本發(fā)明對照已有的技術(shù)，在保證可見光區(qū)域較好透過特性的同時屏蔽要求的工作波段的微波和更長波長的微波，如用與有光頻選擇的微波爐則同時能夠屏蔽相應的光頻電磁波。
圖2是本發(fā)明的一種微波爐用殼體材料中的量子阱結(jié)構(gòu)的金屬介電多層膜中功能層部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
權(quán)利要求
1.一種微波爐用殼體材料，包括金屬網(wǎng)層，其特征在于所述的金屬網(wǎng)層由金屬絲網(wǎng)和量子阱結(jié)構(gòu)的金屬介電多層膜組成，所述的金屬絲網(wǎng)的數(shù)量為一層或一層以上，所述的金屬介電多層膜中至少包含有一層金屬膜。
2.如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬網(wǎng)層中至少含有一層所述的金屬絲網(wǎng)，任意一層所述的金屬絲網(wǎng)由一組或多組拉直的金屬細絲構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于任意一組所述的金屬細絲中的任意兩根金屬細絲處于同一平面內(nèi)且彼此平行。
4.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于任意一組所述的金屬細絲中的任意一根金屬細絲到另一組金屬絲所處平面的投影與該組金屬絲的取向夾角在大于0小于180度之間。
5.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，特征在于所述的金屬細絲的直徑為0.02毫米到1.5毫米。
6.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的任意一組金屬細絲中的任意相鄰兩金屬細絲之間的距離在0.2毫米到30毫米之間。
7.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于任意一組所述的金屬絲都至少垂直于另一組金屬絲。
8.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于任意一組所述的金屬絲中相鄰且平行的兩根金屬細絲之間的垂直距離小于等于微波爐工作波長的1/4倍。
9.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于構(gòu)成所述的金屬絲網(wǎng)的材料為金。
10.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于構(gòu)成所述的金屬絲網(wǎng)的材料為銀。
11.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于構(gòu)所述的成金屬絲網(wǎng)的材料為銅。
12.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于構(gòu)成所述的金屬絲網(wǎng)的材料為鋁。
13.如權(quán)利要求2所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于構(gòu)成所述的金屬絲網(wǎng)的材料為不銹鋼。
14.如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬介電多層膜與所述的光學薄膜的復合是通過將金屬絲澆鑄于聚脂材料之中來實現(xiàn)的。
15，如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬絲網(wǎng)于所述的金屬介電多層膜的復合是將金屬絲網(wǎng)澆鑄于樹脂材料之中。
16.如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬絲網(wǎng)和所述的金屬介電多層膜的復合是將金屬絲網(wǎng)澆鑄于石英玻璃之中。
17.如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬絲網(wǎng)與所述的金屬介電多層膜的復合是將金屬絲網(wǎng)和金屬介電多層膜粘接到所述的襯底材料的兩側(cè)。
18.如權(quán)利要求17所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的光學薄膜中至少有一層金屬薄膜與至少一組金屬細絲中的至少一根金屬細絲導通。
19.如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬介電多層膜中的兩側(cè)的誘導層光學厚度相同，其實際厚度在60納米到500納米之間，所述的功能層復合在對稱放置的誘導層之間，其厚度在13納米到1200納米之間，結(jié)構(gòu)如A1B1CB2A2，前面的A1B1對應所述的由兩層不同的透明介質(zhì)薄膜構(gòu)成的一個誘導層，后面的B2A2對應所述的由兩層不同的透明介質(zhì)薄膜構(gòu)成的另一誘導層，中間的C代表功能層，
20，如權(quán)利要求1所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的功能層中摻雜誘導層，形成多層的量子阱結(jié)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求17所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬介電多層膜和金屬絲網(wǎng)的光程為頻率2455兆赫茲的微波波長的1/4倍上下5％之內(nèi)，使得在最靠近金屬絲網(wǎng)的那一層金屬表面的電磁場的電場強度的幅度最接近為最小。
22.如權(quán)利要求21所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬介電多層膜可以采用銦錫氧化物膜或金屬絲網(wǎng)。
23.如權(quán)利要求21所述的一種微波爐用殼體材料，其特征在于所述的金屬介電多層膜可以采用金屬絲網(wǎng)。
24.如權(quán)利要求1所述的一種電磁屏蔽觀察窗，其特征在于所述的金屬介電多層膜中至少有一層金屬薄膜與微波爐腔體導通或接地。
全文摘要
一種微波爐用殼體材料，用以在保證殼體對微波的防護能力的同時，讓可見光穿過該殼體材料，便于觀察微波爐里面的食物狀況。由單層或多層的金屬絲網(wǎng)以及量子阱結(jié)構(gòu)的單層或多層的金屬介電多層膜構(gòu)成，所述的每層金屬絲網(wǎng)由單組拉直或多組拉直的金屬細絲構(gòu)成，金屬絲網(wǎng)澆鑄在玻璃、有機玻璃、聚酯或樹脂等透明材料中或者用粘接劑黏貼在透明的襯底材料上，本發(fā)明在安全屏蔽微波的同時仍然保持良好的可見光透射的效果，本發(fā)明的一個特殊設計是使得金屬絲網(wǎng)與金屬介電多層膜之間的光學厚度接近微波爐工作波長的1/4倍，此時可以用ITO膜代替金屬介電多層膜。
文檔編號H05B6/76GK1429069SQ0113926
公開日2003年7月9日 申請日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者張會琴 申請人:張會琴