玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的制作方法

文档序号:11087682
玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的制造方法与工艺

本实用新型属于低辐射镀膜玻璃技术领域,具体涉及一种玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃。



背景技术:

低辐射镀膜玻璃是在玻璃表面镀上可以反射热红外谱段光线的薄膜材料单质银层,以达到减少热红外传播、从而降低玻璃热辐射率、降低热损耗目的一种玻璃。

但是单质银层长时间曝露在空气中很容易造成氧化及硫化,会严重影响镀膜产品的性能。为了防止类似问题的产生,在膜层设计时需要在银层前、后镀上起到保护作用的复合电介质层或保护层以稳定产品的性能,同时起到调节产品颜色的作用。

目前市场上的低辐射镀膜玻璃主要有单银低辐射镀膜玻璃、双银低辐射镀膜玻璃两大类。由于低辐射膜层中含有导电性能优异的银层,所以低辐射膜层的面电阻较低,而辐射率ε与面电阻R□满足公式:ε=0.0106R□,膜层的面电阻越低,辐射率也就越低,对红外热的反射就越高,隔热性能就越好。但是在满足颜色需求及透过性能的前提下单银和双银低辐射镀膜玻璃的热学性能提高空间已显得不是太大,三银镀膜玻璃也就应运而生。

相比单银和双银镀膜玻璃,三银镀膜玻璃具有更低的U值(一般在1.60-1.65之间),其在降低热损耗方面具有更强的优势,符合国家节能降耗的政策向导。因此,在市场竞争中具有更强的生命力。并且随着国家节能减排政策的执行力度加大以及人们对低碳环保意识的加强,以低辐射镀膜玻璃为代表的节能玻璃在门窗、玻璃幕墙中的应用越来越广泛。低辐射镀膜玻璃家族中,节能性能优异的三银低辐射镀膜玻璃受到了越来越多的关注,相信在不久的将来将占有极大的市场份额。

但是,三银低辐射镀膜玻璃在颜色多样性方面仍然不能满足市场的需求,用户可选择性少。为此,我公司提出了一种新的三银低辐射镀膜玻璃结构。



技术实现要素:

针对目前三银低辐射镀膜玻璃颜色多样性不足等问题,本实用新型实施例提供了一种玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃。

为了实现上述实用新型目的,本实用新型实施例的技术方案如下:

一种玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃,所述玻璃包括玻璃基板、以及自所述玻璃基板一表面向外依次叠设的第一电介质膜层、第二电介质膜层、第一银膜层、第一铜膜层、第一保护膜层、第一复合电介质膜层、第二银膜层、第二铜膜层、第二保护膜层、第二复合电介质膜层、第三银膜层、第三保护膜层、第三电介质膜层和第四电介质膜层。

优选地,所述第一电介质膜层和/或第四电介质膜层为Si3N4膜层、SiOxNy膜层、SiAlNx膜层、SiAlOxNy膜层中的任一种。

优选地,所述第二电介质膜层和/或第三电介质膜层为氧化铟锡层、铝掺杂氧化锌膜层中的任一种。

优选地,所述第一复合电介质膜层和/或第二复合电介质膜层为SiAlOx膜层、ZnAlOx膜层、ZnSnxOy膜层、ZnOx膜层、SnOx膜层、TiO2膜层中的至少两个单层叠加构成。

优选地,所述第一保护膜层和/或第二保护膜层和/或第三保护膜层为氧化镍膜层、氮化镍膜层、镍铬氧化物膜层或镍铬氮化物膜层中的任一种。

优选地,所述第一银膜层和/或第二银膜层和/或第三银膜层的厚度为1~15nm。

优选地,所述第一铜膜层和/或第二铜膜层的厚度为1~10nm。

优选地,所述第一电介质膜层的厚度为10nm~50nm;和/或

所述第二电介质膜层的厚度为10nm~30nm;和/或

所述第一保护膜层的厚度为1~10nm;和/或

所述第一复合电介质膜层的厚度为20nm~60nm;和/或

所述第二保护膜层的厚度为1nm~10nm;和/或

所述第二复合电介质膜层的厚度为20nm~60nm;和/或

所述第三保护膜层的厚度为1nm~10nm;和/或

所述第三电介质膜层的厚度为10nm~30nm;和/或

所述第四电介质膜层的厚度为10nm~50nm。

优选地,所述玻璃基板为普通钠钙硅浮法玻璃,所述玻璃基板的厚度为6~20mm。

上述实施例中的玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃,采用复合膜层结构,从而实现了三银低辐射镀膜玻璃呈现出玫瑰金色的颜色,U值为1.64,光热比LSG为1.91,对颜色变化不敏感,便于产品调试生产以及控制批次之间的颜色,呈现出了良好的热学和光学稳定性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1是本实用新型实施例中玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1所示,本实用新型实例提供了一种玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃。所述玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃包括第一玻璃基板1、以及自所述第一玻璃基板1一表面向外依次叠设的第一电介质膜层2、第二电介质膜层3、第一银膜层4、第一铜膜层5、第一保护膜层6、第一复合电介质膜层7、第二银膜层8、第二铜膜层9、第二保护膜层10、第二复合电介质膜层11、第三银膜层12、第三保护膜层13、第三电介质膜层14和第四电介质膜层15。

在一优选实施例中,玻璃基板1为6~20mm的普通钠钙硅浮法玻璃。采用该种玻璃基板一方面可降低生产的成本,另一方面能提高生产效率。

优选地,第一电介质膜层2的厚度为10nm~50nm。

进一步优选地,第一电介质膜层2为Si3N4膜层、SiOxNy膜层、SiAlNx膜层、SiAlOxNy膜层中的任一种。第一电介质膜层2起到玻璃与膜层的粘结过渡作用,并具有一定的吸收作用。

优选地,第二电介质膜层3的厚度为10nm~30nm。

进一步优选地,第二电介质膜层3为氧化铟锡层、铝掺杂氧化锌膜层中的任一种。第二电介质膜层3起到膜层的过渡粘结并且提高导电率,增加膜层对红外线的反射作用。

优选地,第一银膜层4的厚度为3nm~30nm;第一银膜层4具有起到反射红外线,降低玻璃辐射率的作用。

在优选的方案中,第一银膜层4为纯度不低于99.99%的金属银层,或者银的含氧膜层。

优选地,第一铜膜层5的厚度为1~10nm;该铜膜层5可起到反射红外线,降低玻璃辐射率,并且调节玻璃颜色的作用。铜膜层纯度不低于99.99%的金属铜层。

优选地,第一保护膜层6的厚度为1~10nm;第一保护膜层6具有保护红外线反射层不被氧化且增加吸收的作用。

进一步优选地,第一保护膜层6为氧化镍膜层、氮化镍膜层、镍铬氧化物膜层或镍铬氮化物膜层中的任一种。第一保护膜层6主要起保护红外线反射层不被氧化且增加吸收的作用。

优选地,第一复合电介质膜层7的厚度为20nm~60nm。

进一步优选地,第一复合电介质膜层7为SiAlOx膜层、ZnAlOx膜层、ZnSnxOy膜层、ZnOx膜层、SnOx膜层、TiO2膜层中的至少两个单层叠加构成。该第一复合电介质膜层7起到膜层的过渡粘结并且提高导电率,增加膜层对红外线反射的作用。

优选地,第二银膜层8的厚度为3nm~30nm,第二银膜层8起到反射红外线,降低玻璃辐射率的作用。

在优选的方案中,第二银膜层8为纯度不低于99.99%的金属银层,或者银的含氧膜层。

优选地,第二铜膜层9的厚度为1~10nm;在膜层结构中,第二铜膜层9起到反射红外线,降低玻璃辐射率,并且调节玻璃颜色的作用。铜膜层纯度不低于99.99%的金属铜层。

优选地,第二保护膜层10的厚度为1~10nm。

进一步优选地,第二保护膜层10为氧化镍膜层、氮化镍膜层、镍铬氧化物膜层或镍铬氮化物膜层中的任一种。第二保护膜层10有保护银层不被氧化且增加吸收的作用。

优选地,第二复合电介质膜层11的厚度为20nm~60nm。

进一步优选地,第二复合电介质膜层11为SiAlOx膜层、ZnAlOx膜层、ZnSnxOy膜层、ZnOx膜层、SnOx膜层、TiO2膜层中的至少两个单层叠加构成。第二复合电介质膜层11在膜层结构中起到膜层的过渡粘结并且提高导电率,增加膜层对红外线反射的效果。

优选地,第三银膜层12的厚度为3nm~30nm,起到反射红外线,降低玻璃辐射率的作用。

在优选的方案中,第三银膜层12为纯度不低于99.99%的金属银层,或者银的含氧膜层。

优选地,第三保护膜层13的厚度为1~10nm。

进一步优选地,第三保护膜层13为氧化镍膜层、氮化镍膜层、镍铬氧化物膜层或镍铬氮化物膜层中的任一种。第三保护膜层13主要保护银层不被氧化且增加吸收。

优选地,第三电介质膜层14的厚度为10nm~30nm。

进一步优选地,第三电介质膜层14为氧化铟锡层、铝掺杂氧化锌膜层中的任一种;该第三电介质膜层14起到调节产品透光率,且保证膜面质量的作用。

优选地,第四电介质膜层15的厚度为10nm~50nm。

进一步优选地,第四电介质膜层15为为Si3N4膜层、SiOxNy膜层、SiAlNx膜层、SiAlOxNy膜层中的任一种。第四电介质膜层15具有提高膜面的抗划伤性能,保护膜层不被外界因素侵蚀的作用。

通过上述复合膜层结构及各个膜层厚度的限定,制备的三银低辐射镀膜玻璃,透过色呈现玫瑰金色。U值为1.64,光热比LSG为1.91,对颜色变化不敏感,便于产品调试生产以及控制批次之间的颜色,呈现出了良好的热学和光学稳定性。实现了三银低辐射镀膜玻璃颜色的多样性,为用户提供了更多的可选玻璃。

相应地,在上文所述的玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的基础上,本实用新型实施例还提供了本实用新型实施例玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的一种制造方法。

作为本实用新型优选实施例,该玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的制造方法包括如下步骤:

清洗玻璃基板1;

将所述洁净的玻璃基板1置于真空镀膜设备中,反复抽真空直至本底真空度达到1~3×10-6bar;

在洁净的玻璃基板1的一表面向外依次镀覆第一电介质膜层2、第二电介质膜层3、第一银膜层4、第一铜膜层5、第一保护膜层6、第一复合电介质膜层7、第二银膜层8、第二铜膜层9、第二保护膜层10、第二复合电介质膜层11、第三银膜层12、第三保护膜层13、第三电介质膜层14和第四电介质膜层15。

其中,镀制第一电介质膜层2和第四电介质膜层15的材料为Si的氮化物或者氮氧化物,或者Si含量不低于80%的Si、Al合金的氮化物或氮氧化物膜层时,采用的是Si、Al合金的靶材,40KHz交流电源模式,工艺气氛为氩氮混合气体或者氩气、氮气和氧气的混合气体。

镀制第二电介质膜层3和第三电介质膜层14的材料为氧化铟锡或铝掺杂氧化锌,采用的是ITO或AZO靶材,40KHz交流或直流电源模式,工艺气氛为氩气和氧气的混合气体。

镀制第一复合电介质膜层7和第二复合电介质膜层11时采用35KHz交流电源模式,工作气体为氩气和氧气混合气体。

镀制第一银膜层4、第二银膜层8和第三银膜层12时采用纯度为99.99%的金属平面靶,直流电源模式,工艺气体为纯氩气或者氩氧混合气体。

镀制第一铜膜层5和第二铜膜层9时采用纯度为99.99%的金属平面靶,直流电源模式,工艺气体为纯氩气。

镀制第一保护膜层6、第二保护膜层10或和第三保护膜层13氧化镍、氮化镍,或者镍含量不低于80%的镍铬合金氧化物或者氮化物膜层时,采用的是纯度为99.99%镍金属平面靶或者镍含量不低于80%的镍铬合金平面靶,工艺气氛为纯氩气或者氩氧混合气体。

更进一步地,镀制SiAlOx膜层时可采用SiAl合金靶材;镀制ZnAlOx膜层时可采用ZnAl合金靶材;镀制ZnSnxOy膜层时可采用ZnSn合金靶材;镀制ZnOx膜层时,可采用ZnOx靶材;镀制SnOx膜层时,可采用SnOx靶材;镀制TiO2膜层时可采用TiO2靶材。

具体地,玻璃基板1采用Benteler清洗机进行清洗,去除玻璃基板1表面的有机污染物质。

本实用新型实施例玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的制造方法工序简单、生产效率高、生产成本低,结构牢固、紧凑,产品性能满足人们对玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的需求。

为了更好的说明本实用新型,现进一步通过实施例说明该玫瑰金色三银低辐射镀膜玻璃的制作过程。

实施例1

清洗厚度为6mm普通钠钙硅浮法玻璃,以作玻璃基板用。

在玻璃基板1的一表面向外依次为:第一电介质膜层2、第二电介质膜层3、第一银膜层4、第一铜膜层5、第一保膜护层6、第一复合电介质膜层7、第二银膜层8、第二铜膜层9、第二保护膜层10、第二复合电介质膜层11、第三银膜层12、第三保护膜层13、第三电介质膜层14与第四电介质膜层15。

具体地,按照上述镀制顺序,各层的镀制工艺如下表1所示:

表1镀膜工艺

上述膜层由玻璃基板1向外:

第一电介质膜层2为SiAlOxNy层,厚度为35nm;

第二电介质膜层3为AZO层,厚度为20nm;

第一银膜层4为金属银,其厚度为5nm;

第一铜膜层5为金属铜,厚度为10nm;

第一保护膜层6为NiCrOx,厚度为5nm;

第一复合电介质膜层7为ZnAlOx/SiAlNx/ZnAlOx复合结构;具体是在第一保护膜层6上依次设有ZnAlOx层、SiAlNx层和ZnAlOx层,ZnAlOx层、SiAlNx层和ZnAlOx层,总厚度为40nm;

第二银膜层8为金属银,其厚度为4nm;

第二铜膜层9为金属铜,厚度为5nm;

第二保护层为NiCrOx,厚度为5nm;

第二复合电介质膜层11为ZnAlOx/SiAlNx/ZnAlOx复合结构;具体是在第二保护层上依次设有ZnAlOx层、SiAlNx层和ZnAlOx层,ZnAlOx层、SiAlNx层和ZnAlOx层,总厚度均为40nm;

第三银膜层12为金属银,其厚度为14nm;

第三保护层13为NiCrOx,厚度为4nm;

第三电介质膜层14为AZO层,其厚度为15nm;

第四电介质膜层15为Si3N4,其厚度为30nm。

通过上述方法得到的三银低辐射镀膜玻璃中玻璃面反射值Rg=15.01,反射亮度Rg L=45.65,反射颜色Rg a*=15.13,Rg b*=7.05;镀膜面反射值Rf=6.14,镀膜面亮度Rf L=29.75,镀膜面颜色Rf a*=2.63,Rg b*=13.20;透过值Tr=36.78,透过亮度Tr L=67.11,透过颜色Tr a*=-0.12,Tr b*=-1.58;面电阻为1.4。传热系数U值为1.64,光热比LSG为1.91。

本实用新型实施例提供的玫瑰金三银低辐射镀膜玻璃,不仅外观呈玫瑰金色,解决了三银低辐射镀膜玻璃颜色多样性的问题,有利于客户使用体验,在膜面反射及颜色上避免了晚上由于室内亮度大于室外,镀膜面反射过高使光线反射强烈而无法观察到室外的情况发生,以及针对特意调整透过颜色使其中性,避免出现因透过玻璃观察事物而导致的物体颜色失真。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包括在本实用新型的保护范围之内。

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