CN212559994U - 一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和镀设在玻璃基片上的复合膜层，所述复合膜层包括依次设置的第一介质层、钨铜合金层、第一保护层、第一种子层、第一功能层、第二保护层、第一AZO层、第二介质层、第二种子层、第二功能层、第三保护层、第二AZO层、第三介质层；所述第一介质层为SiN_x层，第二介质层为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层，所述第三介质层为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层，所述第一种子层和第二种子层为ZnO_x层，所述第一功能层和第二功能层为Ag层，所述第一、二保、三保护层为NiCr层。本实用新型提供的玻璃具有反射率低、透过色中性且膜层颜色稳定的优点。

Description

一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃

技术领域

本实用新型涉及镀膜玻璃制造技术领域，特别涉及一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃。

背景技术

现有技术中，低辐射镀膜玻璃一般是指在浮法玻璃表面沉积低辐射功能层，从而对太阳光中的近红外线和生活环境中的远红外线进行反射，达到降低玻璃对红外线的吸收和辐射的效果，所以称之为低辐射镀膜玻璃。

低辐射镀膜玻璃既可用于家庭门窗，也可用于商场、写字楼和高档宾馆的玻璃幕墙及其它需要的场所。随着传统的低辐射镀膜玻璃大规模运用，因其对可见光的反射率较高，“光污染”成为困扰城市居民的急需解决的问题。为减少这种因玻璃幕墙的大规模使用造成的“光污染”现象，各地方政府纷纷颁布政策法规，对建筑玻璃的外反进行限制。

因目前可高温热处理的低辐射镀膜玻璃可以进行弯形处理，因此能更好的表达建筑的外形设计理念，另一方面也可以较明显的降低生产加工成本，因而成为市面上较为常见的一类产品。尽管采用可钢化镀膜玻璃的新近建筑在远距离观察时颜色各异，但在近距离观察时，都呈现较为明显的、统一的蓝绿或黄绿色。

造成可钢化镀膜产品透过色明显偏绿的原因在于，其所镀的复合纳米膜层需要经受较长时间的高温，因此膜层材料中加入了足够的保护层(如氮化硅SiN_x及镍铬合金层NiCr来对低辐射银层进行保护)。这些保护层对绿光有选择性的透过，导致市面上常见的可钢化镀膜产品透过色的颜色呈淡绿色，影响人的视觉效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，旨在解决现有可钢化低辐射镀膜玻璃性能仍有待改善的问题。

本实用新型实施例提供一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其包括玻璃基片和镀设在玻璃基片上的复合膜层，所述复合膜层包括依次设置的第一介质层、钨铜合金层、第一保护层、第一种子层、第一功能层、第二保护层、第一AZO层、第二介质层、第二种子层、第二功能层、第三保护层、第二AZO层、第三介质层；

所述第一介质层为SiN_x层，第二介质层为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层，所述第三介质层为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层，所述第一种子层和第二种子层为ZnO_x层，所述第一功能层和第二功能层为Ag层，所述第一保护层、第二保护层和第三保护层为NiCr层。

进一步的，所述第一介质层的厚度为26～38nm。

进一步的，所述第二介质层的厚度为50～90nm。

进一步的，所述第三介质层的厚度为40～60nm。

进一步的，所述第一种子层和第二种子层的厚度为15～20nm。

进一步的，所述第一功能层的厚度为9～15nm。

进一步的，所述第二功能层的厚度为6～18nm。

进一步的，所述第一保护层的厚度为2～4nm，第二保护层的厚度为1～4nm，第三保护层的厚度为1～6nm。

进一步的，所述钨铜合金层的厚度为6～12nm。

进一步的，所述第一AZO层和第二AZO层的厚度为8～10nm。

本实用新型实施例提供了一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，所述可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃包括玻璃基片和镀设在玻璃基片上的复合膜层，所述复合膜层包括依次设置的第一介质层、钨铜合金层、第一保护层、第一种子层、第一功能层、第二保护层、第一AZO层、第二介质层、第二种子层、第二功能层、第三保护层、第二AZO层、第三介质层；所述第一介质层为SiN_x层，第二介质层为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层，所述第三介质层为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层，所述第一种子层和第二种子层为ZnO_x层，所述第一功能层和第二功能层为Ag层，所述第一保护层、第二保护层和第三保护层为NiCr层。本实用新型实施例提供的玻璃具有反射率低、透过色中性且膜层颜色稳定的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片101和镀设在玻璃基片101上的复合膜层，所述复合膜层包括依次设置的第一介质层102、钨铜合金层103、第一保护层104、第一种子层105、第一功能层106、第二保护层107、第一AZO层108、第二介质层109、第二种子层110、第二功能层111、第三保护层112、第二AZO层113、第三介质层114；

所述第一介质层102为SiN_x层，第二介质层109为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层，所述第三介质层114为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层，所述第一种子层105和第二种子层110为ZnO_x层，所述第一功能层106和第二功能层111为Ag层(即银层)，所述第一保护层104、第二保护层107和第三保护层112为NiCr层(即镍铬合金层)。

本实用新型实施例采用钨铜合金层103作为夹心层，来降低LOW-E(低辐射)玻璃产品的反射率，改善LOW-E玻璃产品的透过色和辐射率；采用Ag作为第一功能层106和第二功能层111，来改善LOW-E玻璃产品的辐射率，最终实现具有超低的可见光反射率且透过色中性的LOW-E玻璃产品。总的来说，本实用新型实施例提供的玻璃具有反射率低、透过色中性且膜层颜色稳定的优点。

具体的，本实用新型实施例采用钨铜合金作为夹心层，钨铜合金对可见光起到的是吸收作用，而不是反射作用，其可以降低可见光的反射比。另外，金属钨有全光谱吸收的特性，因此即使加入钨铜合金也不会让玻璃颜色发生极大变化，有利于生产的稳定性。

此外，铜对可见光有选择性吸收的作用，可使本实用新型实施例提供的玻璃透过色成中性色调，解决了传统的可钢化玻璃产品透过色偏绿的问题。

本实用新型实施例中，在钨铜合金层103上镀上一层第一保护层104(NiCr层)，可以提高可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃的抗氧化、抗划伤、耐高温性能，且NiCr层使得玻璃产品对典型表面缺陷，比如盘刷印、吸盘印、压辊印等有很好的抑制作用。

本实用新型实施例中，采用ZnO_x作为种子层，可以提高膜层平整度，为功能层提供了更好的生长平台，若在其他电介质膜层材料之上沉积功能层，那么所获得的功能膜层的质量将较差，这将导致低辐射玻璃的性能下降。

本实用新型实施例中，第二介质层109可以采用ZnO_x层或SiN_x层，优选的是ZnO_x和SiN_x的复合层，由于ZnO_x的消光系数K值是最低的，介质层加入ZnO_x可以相对提高膜层透过率，降低可见光反射率。

进一步的，所述第一介质层102的厚度为26～38nm，第二介质层109的厚度为50～90nm，第三介质层114的厚度为40～60nm。采用上述厚度的介质层，与其他层进行配合，可提高玻璃产品的性能。

进一步的，所述第一种子层105和第二种子层110的厚度为15～20nm。采用上述厚度的种子层可以提高在其上沉积的功能层的质量，进而提高产品性能。

进一步的，所述第一功能层106的厚度为9～15nm。所述第二功能层111的厚度为6～18nm。将上述厚度的功能层分别沉积在对应的种子层上，从而改善辐射率。

进一步的，所述第一保护层104的厚度为2～4nm，第二保护层107的厚度为1～4nm，第三保护层112的厚度为1～6nm。采用上述厚度的保护层，可以为对应的钨铜合金层103、第一功能层106和第二功能层111提高更好的保护效果。

进一步的，所述钨铜合金层103的厚度为6～12nm。此厚度的钨铜合金层103可以较好的改善LOW-E玻璃产品的透过色和辐射率。

进一步的，所述第一AZO层108和第二AZO层113的厚度为8～10nm。AZO即为铝掺杂氧化锌，加入AZO层可以提高玻璃产品最终性能。

本实用新型实施例还提供一种如上所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃的制备方法，如图2所示，其包括：

S101、在玻璃基片上镀设第一介质层，所述第一介质层为SiN_x层；

S102、在第一介质层上镀设钨铜合金层；

S103、在钨铜合金层上镀设第一保护层，所述第一保护层为NiCr层；

S104、在第一保护层上镀设第一种子层，所述第一种子层为ZnO_x层；

S105、在第一种子层上镀设第一功能层，所述第一功能层为Ag层；

S106、在第一功能层上镀设第二保护层，所述第二保护层为NiCr层；

S107、在第一保护层上镀设第一AZO层；

S108、在第一AZO层上镀设第二介质层，所述第二介质层为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层；

S109、在第二介质层上镀设第二种子层，所述第二种子层为ZnO_x层；

S110、在第二种子层上镀设第二功能层，所述第二功能层为Ag层；

S111、在第二功能层上镀设第三保护层，所述第三保护层为NiCr层；

S112、在第三保护层上镀设第二AZO层；

S113、在第二AZO层镀设第三介质层，所述第三介质层为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层。

进一步的，所述镀设均为采用磁控溅射工艺。采用磁控溅射工艺具有沉积速率高、基片沉积温度低、成膜粘附性好、易控制、成本低，能实现大面积制膜的优点。

上述制备方法中涉及的各层的厚度与前面玻璃产品中的厚度相同，不再赘述。

本实用新型实施例获得的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃可以进行钢化处理。钢化处理的具体过程为：

将可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃置于钢化炉内，玻璃基片镀膜面的加热温度为670～700℃，非镀膜面的加热温度较镀膜表面温度低，为670～680℃，因为膜层是低辐射镀膜，其性能决定了膜层的吸热能力不如非镀膜面强，为了确保镀膜面和非镀膜面吸热一致，避免钢化处理时玻璃被烧弯，镀膜面的温度需高于非镀膜面。

实施例：

采用磁控溅射工艺，在玻璃基片上镀设第一介质层：在中频交流电源的控制下，硅靶在氩气和氮气混合气氛(Ar:N₂＝9:7，体积比例，下同)下溅射沉积，沉积膜层厚度为41nm的第一介质层(SiN_x层)；

采用磁控溅射工艺，在第一介质层上镀设钨铜合金层：在直流电源的控制下，钨铜合金靶在纯氩气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为7.8nm的钨铜合金层；

采用磁控溅射工艺，在钨铜合金层上镀设第一保护层：在直流电源的控制下，NiCr靶在氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为3nm的第一保护层(NiCr层)；

采用磁控溅射工艺，在第一保护层上镀设第一种子层：在中频交流电源的控制下，ZnAl靶在氩气和氧气混合气氛(Ar:O₂＝7:10，体积比例，下同)下溅射沉积，沉积膜层厚度为17.3nm的第一种子层(ZnO_x层)；

采用磁控溅射工艺，在第一种子层上镀设第一功能层：在直流电源的控制下，Ag靶在纯氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为12.5nm的第一功能层(Ag层)；

采用磁控溅射工艺，在第一功能层上镀设第二保护层：在直流电源的控制下，NiCr靶在氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为2.6nm的第二保护层(NiCr层)；

采用磁控溅射工艺，在第二保护层上镀设第一AZO层：在中频交流电源的控制下，AZO靶在氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为9.2nm的第一AZO层；

采用磁控溅射工艺，在第一AZO层上镀设第二介质层：在中频交流电源的控制下，硅靶在氩气和氮气混合气氛(Ar:N₂＝9:7)下溅射沉积，沉积膜层厚度为75.3nm的第二介质层(SiN_x层)；

采用磁控溅射工艺，在第二介质层上镀设第二种子层：在中频交流电源的控制下，Zn靶在氩气和氧气混合气氛(Ar:O₂＝7:10)下溅射沉积，沉积膜层厚度为13.8nm的第二种子层(ZnO_x层)；

采用磁控溅射工艺，在第二种子层上镀设第二功能层：在直流电源的控制下，Ag靶在纯氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为13.2nm的第二功能层(Ag层)；

采用磁控溅射工艺，在第二功能层上镀设第三保护层：在直流电源的控制下，NiCr靶在氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为3.2nm的第三保护层(NiCr层)；

采用磁控溅射工艺，在第二保护层上镀设第二AZO层：在中频交流电源的控制下，AZO靶在氩气气氛下溅射沉积，沉积膜层厚度为8.5nm的第二AZO层；

采用磁控溅射工艺，在第二AZO层镀设第三介质层：在中频交流电源的控制下，硅靶在氩气和氮气混合气氛(Ar:N₂＝9:7)下溅射沉积，沉积膜层厚度为53.4nm的第三介质层(SiN_x层)；

本实施例制备的玻璃钢化前颜色如表1所示：钢化后的颜色如表2所示。

其中，表1的“钢化前玻面”是指制备的低辐射玻璃钢化前未镀膜的一面，“钢化前膜面”是指制备的低辐射玻璃钢化前镀膜的一面，“钢化前透过”是指制备的低辐射玻璃钢化前的可见光透光率(透过有颜色：比如透过镀膜玻璃看无色或者白色物体，该物体就会呈现颜色)，“钢化前侧面”是指制备的低辐射玻璃钢化前的侧面。其中的R是指可见光反射率，g是glass(玻璃)的缩写，这里指玻面，例如：R％g指的是玻面的可见光反射率，f是film(薄膜)的缩写，这里指膜面，例如：R％f指的是膜面的可见光反射率，T是指可见光透过率，c是指侧面，例如：R％c指的是侧面的可见光反射率，L*为米制明度，大小在0～100之间；a*b*为米制色品，a*轴为红绿轴，正为红，负为绿，b*轴为黄蓝轴，正为黄，负为蓝。相应的，表2中的数据均为钢化后的测试数据。

表1

表2

光学性能测试：

在钢化之前，单片低辐射镀膜玻璃的辐射率为0.031，玻面反射率为5.03％，可见光透过率43.2％；

钢化后检测结果显示，单片低辐射镀膜玻璃的辐射率为0.025，玻面反射率为6.95％，可见光透过率为52.47％；钢化后a*t＝-0.67、b*t＝0.12，由此可看出钢化后反射率较低，基本做到无光污染，透过颜色也是非常中性的。

物理性能：

按照GB9656-2003，钢化后膜层擦拭不脱膜，冲击实验、耐辐照实验、湿热循环实验等均能满足要求。经检测，敲击实验等级为4级。

本实用新型实施例采用上述方法制备的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，可有效改善LOW-E玻璃产品的透过色和辐射率；最终实现具有超低的可见光反射率且透过色中性的LOW-E玻璃产品。总的来说，本实用新型实施例提供的玻璃具有反射率低、透过色中性且膜层颜色稳定的优点。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，包括玻璃基片和镀设在玻璃基片上的复合膜层，所述复合膜层包括依次设置的第一介质层、钨铜合金层、第一保护层、第一种子层、第一功能层、第二保护层、第一AZO层、第二介质层、第二种子层、第二功能层、第三保护层、第二AZO层、第三介质层；

所述第一介质层为SiN_x层，第二介质层为ZnO_x层或SiN_x层或其复合层，所述第三介质层为SiN_x层或SiO_x层或SiN_xO_y层或其复合层，所述第一种子层和第二种子层为ZnO_x层，所述第一功能层和第二功能层为Ag层，所述第一保护层、第二保护层和第三保护层为NiCr层。

2.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一介质层的厚度为26～38nm。

3.根据权利要求2所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第二介质层的厚度为50～90nm。

4.根据权利要求3所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第三介质层的厚度为40～60nm。

5.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一种子层和第二种子层的厚度为15～20nm。

6.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一功能层的厚度为9～15nm。

7.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第二功能层的厚度为6～18nm。

8.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一保护层的厚度为2～4nm，第二保护层的厚度为1～4nm，第三保护层的厚度为1～6nm。

9.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述钨铜合金层的厚度为6～12nm。

10.根据权利要求1所述的可钢化低反双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一AZO层和第二AZO层的厚度为8～10nm。

Images