硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 160ο。
[0057]实施例3
[0058]步骤一:去除玻璃表面的污染物，并风干；
[0059]步骤二:将500L乙酸乙酯加入到如图2所示的液体型火焰喷涂装置中，采用火焰燃烧法，通过所述火焰喷涂装置将所述乙醇不完全燃烧后得到碳颗粒沉积在所述玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；这里，所述碳颗粒的大小为200nm ;采用所述火焰喷涂装置的喷涂条件为:蠕动泵液体输送装置22中的蠕动泵的流量控制为2L/min，液体燃烧装置23与所述玻璃表面的距离为20厘米。
[0060]步骤三:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂铟锡氧化物(ITO)溶液和锑锡氧化物溶液的混合溶液；所述喷涂条件中喷涂的压力为1PSI，喷涂点与所述玻璃表面的距离为80cm，喷射速度为10m/min ；
[0061]步骤四:所述步骤三处理后的玻璃，在温度800°C下加热50分钟，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃，且所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为lOOnm。
[0062]根据国标GB/T18915.2-2002中测量方法，对实施例3制备的所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃进行测量，测得所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率为98.3%，红外阻隔率为95.0%，可见光透过率为89%，雾度为1.04%，表面硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 162ο。
[0063]实施例4
[0064]步骤一:去除玻璃表面的污染物，并风干；
[0065]步骤二:将甲烷加入到如图2所示的气体型火焰喷涂装置中，采用火焰燃烧法，通过所述火焰喷涂装置将所述乙醇不完全燃烧后得到碳颗粒沉积在所述玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；这里，所述碳颗粒的大小为30nm ;采用所述火焰喷涂装置的喷涂条件为:气体减压装置32中的气阀控制气体流量为3.5L/min，气体燃烧装置33与所述玻璃表面的距离为20厘米。
[0066]步骤三:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂铟锡氧化物(ITO)溶液；所述喷涂条件中喷涂的压力为8PSI，喷涂点与所述玻璃表面的距离为50cm,喷射速度为7.5m/min ；
[0067]步骤四:所述步骤三处理后的玻璃，在温度600°C下加热60分钟，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃，且所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为40nm。
[0068]根据国标GB/T18915.2-2002中测量方法，对实施例4制备的所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃进行测量，测得所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率为98.3%，红外阻隔率为95.0%，可见光透过率为89%，雾度为1.04%，表面硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 168ο。
[0069]图3为本发明实施例气体型火焰喷涂装置，如图3所示，所述装置包括:气体储存装置31、与气体储存装置连接的气体减压装置32、以及与气体减压装置连接的气体燃烧装置33和玻璃支撑装置34。
[0070]实施例5
[0071]步骤一:去除玻璃表面的污染物，并风干；
[0072]步骤二:将丁烷加入到如图3所示的气体型火焰喷涂装置中，采用火焰燃烧法，通过所述火焰喷涂装置将所述乙醇不完全燃烧后得到碳颗粒沉积在所述玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；这里，所述碳颗粒的大小为1ym;采用所述火焰喷涂装置的喷涂条件为:气体减压装置32中的气阀控制气体流量为4.5L/min，气体燃烧装置33与所述玻璃表面的距离为12厘米。
[0073]步骤三:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂锑锡氧化物溶液；所述喷涂条件中喷涂的压力为3PSI，喷涂点与所述玻璃表面的距离为17cm,喷射速度为4.5m/min ；
[0074]步骤四:所述步骤三处理后的玻璃，在温度1000°C下加热20分钟，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃，且所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为lum。
[0075]根据国标GB/T18915.2-2002中测量方法，对实施例5制备的所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃进行测量，测得所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率为98.3%，红外阻隔率为95.0%，可见光透过率为89%，雾度为1.04%，表面硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 169ο。
[0076]实施例6
[0077]步骤一:去除玻璃表面的污染物，并风干；
[0078]步骤二:将乙烷加入到如图3所示的气体型火焰喷涂装置中，采用火焰燃烧法，通过所述火焰喷涂装置将所述乙醇不完全燃烧后得到碳颗粒沉积在所述玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；这里，所述碳颗粒的大小为1nm ;采用所述火焰喷涂装置的喷涂条件为:气体减压装置32中的气阀控制气体流量为3.5L/min，气体燃烧装置33与所述玻璃表面的距离为15厘米.
[0079]步骤三:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂锑锡氧化物和二氧化钛溶液；所述喷涂条件中喷涂的压力为18PSI，喷涂点与所述玻璃表面的距离为16cm,喷射速度为0.lm/min ；
[0080]步骤四:所述步骤三处理后的玻璃，在温度350°C下加热55分钟，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃，且所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为20nm。
[0081]根据国标GB/T18915.2-2002中测量方法，对实施例6制备的所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃进行测量，测得所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率为98.3%，红外阻隔率为95.0%，可见光透过率为89%，雾度为1.04%，表面硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 169ο。
[0082]实施例7
[0083]步骤一:去除玻璃表面的污染物，并风干；
[0084]步骤二:将丙烷加入到如图3所示的气体型火焰喷涂装置中，采用火焰燃烧法，通过所述火焰喷涂装置将所述乙醇不完全燃烧后得到碳颗粒沉积在所述玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；这里，所述碳颗粒的大小为Iym;采用所述火焰喷涂装置的喷涂条件为:气体减压装置32中的气阀控制气体流量为3.5L/min，气体燃烧装置33与所述玻璃表面的距离为13厘米。
[0085]步骤三:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂锑锡氧化物溶液；所述喷涂条件中喷涂的压力为5PSI，喷涂点与所述玻璃表面的距离为20cm,喷射速度为5m/min ；
[0086]步骤四:所述步骤三处理后的玻璃，在温度600°C下加热30分钟，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃，且所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为15nm。
[0087]根据国标GB/T18915.2-2002中测量方法，对实施例7制备的所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃进行测量，测得所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率为98.3%，红外阻隔率为95.0%，可见光透过率为89%，雾度为1.04%，表面硬度为1.3H，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃表面的接触角为 168ο。
[0088]以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的制备方法，其特征在于，所述方法包括: 步骤一:采用火焰燃烧法，通过火焰喷涂装置将不完全燃烧的碳颗粒沉积在玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃； 步骤二:在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂功能纳米粒子溶液； 步骤三:加热所述步骤二处理后的玻璃，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低福射玻璃。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用火焰燃烧法包括:采用有机溶剂或易燃气体为燃料，通过火焰喷涂装置将所述有机溶剂或易燃气体不完全燃烧产生的碳颗粒沉积在玻璃表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂包括:芳香烃、脂肪烃、脂环烃、醇类、酯类、醚类、酮类以及二醇衍生物中的一种或任意几种的混合。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述易燃气体包括:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷中的一种或任意几种混合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一中所述碳颗粒的大小为1nm-1O μ m,优选为 40nm_l μ m。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中所述功能纳米粒子溶液包括:铟锡氧化物溶液、铺锡氧化物溶液、掺杂有非铺锡氧化物的铺锡氧化物溶液、以及掺杂有氧化铝的氧化锌溶液中的一种、或任意几种的混合。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中的喷涂条件为: 喷涂的压力为1-20PSI，优选为3-8PSI ； 喷涂点与所述玻璃表面的距离为15-80cm，优选为15-30cm; 喷射速度为 0.lm/min-10m/min,优选为 0.5_5m/min。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中所述加热的温度为350-1000°C，优选为450-800°C ;所述加热的时间为10-60分钟。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿荷叶结构的功能纳米薄膜的厚度为 1nm-1O μ m,优选为 10nm-1 μ m。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的紫外线屏蔽率> 98%、红外阻隔率> 95%、可见光透过率> 80%。
【专利摘要】本发明公开了一种覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃的制备方法，包括：步骤一：采用火焰燃烧法，通过火焰喷涂装置将不完全燃烧的碳颗粒沉积在玻璃的表面，得到表面覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃；步骤二：在所述覆有仿荷叶结构的碳膜的玻璃覆有仿荷叶结构的碳膜的一面喷涂功能纳米粒子溶液；步骤三：加热所述步骤二处理后的玻璃，使所述玻璃的表面的碳颗粒燃烧，得到覆有仿荷叶结构的功能纳米薄膜的低辐射玻璃。
【IPC分类】C03C17/22
【公开号】CN104891820
【申请号】CN201410081643
【发明人】鹿现永, 朱英, 滕超, 蔡红燕, 江雷
【申请人】北京航空航天大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月6日