CN104302026B - 均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃以及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，包括曲面挡风玻璃基板，其特征在于：所述曲面挡风玻璃基板表面设有透明导电膜层，曲面挡风玻璃基板的上下两边的边缘均设有母线，母线连接透明导电膜层；所述透明导电膜层厚度在曲面挡风玻璃基板母线间呈梯度变化，并且导电膜层厚度从曲面挡风玻璃基板一个侧边缘到另一个侧边缘呈梯度变化；母线均连接有电源线；本发明还公开了该曲面挡风玻璃的制造方法，能够实现异型曲面玻璃的全面积均匀加热，避免导电膜层出现局部过热的现象，延长透明导电膜的有效寿命；易于操作，能够实现工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于玻璃导电膜技术领域，尤其涉及火车和飞机挡风玻璃上的导电膜，具体为一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃以及制造方法。
背景技术
ITO透明导电膜无色、透光度高、化学稳定性都较好，玻璃和PVB或PU都有很好的附着力，目前已经广泛应用于火车挡风玻璃，利用其导电膜通电加热的功能，以起到除霜、除雾作用，并且航天飞机的舷窗、挡风玻璃上镀有ITO透明导电膜，除了可以除冰霜外，还能够利用其导电的功能，起到电磁屏蔽的作用，ITO透明导电膜其电阻介于金膜和氧化锡膜之间，可满足电磁屏蔽的要求，是一种较理想的风挡玻璃电磁屏蔽的膜层。
但是火车和飞机的挡风玻璃多为异形曲面挡风玻璃，其上均匀厚度的导电膜因为膜层发热功率密度不均匀，会导致曲面挡风玻璃表面某些部分出现过热现象，不能全面积均匀加热。
如图5所示的曲面挡风玻璃的均匀厚度透明导电膜在加热时，往往在A点及其附近出现过热的现象；如果透明导电膜厚度均匀，如图6所示的挡风玻璃导电膜表面电阻以2.2ohms/sq为例，电压为115V时透明导电膜的表面功率分布如图7所示，由此可见厚度均匀的导电膜应用在异型曲面挡风玻璃上，其功率在全面积内发热不均。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，以及制造这种曲面挡风玻璃加热膜层的方法，并提供如下解决方案：
一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，包括曲面挡风玻璃基板，其特征在于：所述曲面挡风玻璃基板表面设有透明导电膜层，曲面挡风玻璃基板的上下两边的边缘均设有母线，母线连接透明导电膜层；所述透明导电膜层厚度在曲面挡风玻璃基板母线间呈梯度变化，并且导电膜层厚度从曲面挡风玻璃基板一个侧边缘到另一个侧边缘呈梯度变化；母线均连接有电源线。
一种前述的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，其特征在于，采用磁控溅射法，具体包括如下步骤：
(1)将曲面挡风玻璃基板预处理经去离子水清洗洁净；
(2)进入真空室，真空状态下，对曲面挡风玻璃基板表面镀制透明导电膜层；
(3)先设定靶材到曲面挡风玻璃基板的距离，之后调节靶材从曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘溅射同时靶材的运行速度呈梯度变化。
更进一步地，靶材从曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘溅射时运行速度变化的梯度值为50-150mm/min。
更进一步地，所述靶材到曲面挡风玻璃基板的距离为150-300mm。
更进一步地，溅射镀膜时的溅射气压为0.05-0.15Pa，溅射电压为400-500V，曲面挡风玻璃基板的温度为280-330℃。
本发明的有益效果为提供了一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，能够实现异型曲面玻璃的全面积均匀加热，避免导电膜层出现局部过热的现象，延长透明导电膜的有效寿命；同时本发明还提供了这种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，易于操作，能够实现工业化生产。
附图说明
图1为本发明提供的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的结构示意图；
图2为本发明的平面结构示意图；
图3为本发明在具体实施例中的透明导电膜层表面电阻分布示意图；
图4为本发明在具体实施例中的透明导电膜层表面功率分布示意图；
图5为现有技术中曲面挡风玻璃上导电膜的受热情况示意图；
图6为现有技术中均匀厚度透明导电膜层表面电阻分布示意图；
图7为现有技术中均匀厚度透明导电膜层表面功率分布示意图。
图中：
1.曲面挡风玻璃基板；2.透明导电膜层；3.母线；4.电源线。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，包括曲面挡风玻璃基板1，所述玻璃基板1表面沉积有透明导电膜层3；所述透明导电膜层3厚度从曲面挡风玻璃基板1上边缘至其下边缘呈梯度递增，并且导电膜层3厚度从曲面挡风玻璃基板1一个侧边缘到另一个侧边缘呈梯度递减。
如图2所示，曲面挡风玻璃基板的上下两边的边缘均设有母线4，母线4连接透明导电膜层3，母线4均连接有电源线5。电源线接通电源后，透明导电膜层可通电加热。
本发明提供的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的透明导电膜层在全面积内呈梯度变化，也就是膜层表面的电阻呈梯度变化，而在导电率一致的情况下，透明导电膜层约厚，其表面的电阻越小，反之膜层厚度越薄，其表面的电阻越大。
以透明导电膜层表面电阻1.6-4.6ohms/sq为例，本发明提供的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的透明导电膜层表面电阻分布如图3所示，在所述均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的母线两端加115v电压后，透明导电膜层表面的加热功率密度如图4所示，可见其表面功率为均匀分布的6Kw/m2，即表面发热温度均匀一致。
本发明还提供了该均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，采用直流磁控溅射法，具体包括如下步骤：
(1)将曲面挡风玻璃基板预处理经去离子水清洗；
(2)进入真空室，在真空状态下，对曲面挡风玻璃基板进行透明导电膜层镀膜；
(3)在溅射气压0.05-0.15Pa，溅射电压400-500V，曲面挡风玻璃基板的温度280-320℃的溅射镀膜环境中，先设定靶材到曲面挡风玻璃基板的距离为100-300mm，之后调节靶材从曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘溅射同时靶材的运行速度呈梯度变化，运行速度变化的梯度值为50-150mm/min，靶材从曲面挡风玻璃基板的上边缘至下边缘溅射速度梯度减慢，直至完成镀膜。
以上对本发明进行了详细介绍。本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃，包括曲面挡风玻璃基板，其特征在于：所述曲面挡风玻璃基板表面设有透明导电膜层，曲面挡风玻璃基板的上下两边的边缘均设有母线，母线连接透明导电膜层；所述透明导电膜层厚度在曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘呈梯度递增，并且导电膜层厚度从曲面挡风玻璃基板一个侧边缘到另一个侧边缘呈梯度递减后再递增；母线均连接有电源线。
2.一种制造如权利要求1所述的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的方法，其特征在于，采用磁控溅射法，具体包括如下步骤：
(1)将曲面挡风玻璃基板预处理经去离子水清洗洁净；
(2)进入真空室，真空状态下，对曲面挡风玻璃基板表面镀制透明导电膜层；
(3)先设定靶材到曲面挡风玻璃基板的距离，之后调节靶材从曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘溅射同时靶材的运行速度呈梯度变化。
3.根据权利要求2所述的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，其特征在于，靶材从曲面挡风玻璃基板上边缘至下边缘溅射时运行速度变化的梯度值为50-150mm/min。
4.根据权利要求3所述的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，其特征在于，所述靶材到曲面挡风玻璃基板的距离为150-300mm。
5.根据权利要求4所述的均匀加热的透明导电膜曲面挡风玻璃的制造方法，其特征在于，溅射镀膜时的溅射气压为0.05-0.15Pa，溅射电压为400-500V，曲面挡风玻璃基板的温度为280-330℃。
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