可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃及其生产工艺的制作方法
【专利说明】
[0001 ]
技术领域： 本发明涉及一种可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃及其生产工艺。
[0002]
【背景技术】： 低辐射(Low-E)玻璃是一种镀膜玻璃。通过在浮法玻璃基片表面镀上具有低辐射特性 的功能膜，来降低玻璃表面的辐射率从而提高玻璃的节能性能。低辐射镀膜玻璃在夏季可 以阻隔物体受太阳照射后发出的二次辐射热，同样冬季可以减少室内的热量向外流失，从 而发挥隔热保温节能降耗的目的。低辐射玻璃以其优异的节能环保性能而被誉为21世纪最 理想的建筑玻璃材料。随着对建筑物装饰性要求的不断提高，低辐射玻璃在建筑行业中的 使用量也不断增大。目前市面上常见的低辐射玻璃主要为单银和双银，其中单银的应用占 主导地位。相对于单银产品，双银低辐射玻璃具有更好的光热选择比、更低的辐射率，更优 异的节能效果和舒适性。随着社会能耗的不断增加，相关节能政策的不断出台，在节能监控 越来越严，节能要求越来越高的今天，单银Low-E中空玻璃已不能很好地满足需要，国内建 筑节能玻璃已形成向双银Low-E玻璃发展的趋势。在我国东北严寒地区，普通的双银由于其 很低的遮阳系数，阻止了大部分太阳光进入室内，所以其冬季节能效果并不理想。所以研发 一款适合东北严寒地区的高透的，遮阳系数高的，辐射率低的双银低辐射镀膜玻璃势在必 行。
[0003]
【发明内容】
： 本发明的目的是提供一种可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃及其生产工艺。
[0004] 上述的目的通过以下的技术方案实现： 一种可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，其组成包括:玻璃基片，所述的玻璃基片 采用磁控溅射镀膜工艺沉积，由内到外依次设有第一基层电介质组合层、第二基层电介质 组合层、第一银层、第一阻挡层、隔层电介质组合层、第二银层、第二阻挡层、第一上层电介 质组合层、第二上层电介质组合层、保护层。
[0005] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的玻璃基片为普通白玻璃或 低铁超白玻璃，厚度为4~12mm。
[0006] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第一基层电介质组合层、 第二基层电介质组合层、隔层电介质组合层、第一上层电介质组合层、第二上层电介质组合 层是由金属氧化物或非金属氧化物或金属氮化物或非金属氮化物构成，所述的第一基层电 介质组合层的厚度为15~25nm，所述的第二基层电介质组合层的厚度为10~25nm，所述的隔 层电介质组合层的厚度为50~90nm，所述的第一上层电介质组合层的厚度为5~15nm，所述的 第二上层电介质组合层的厚度为20~35nm。
[0007] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第一银层的厚度为7~ 15nm，所述的第二银层的厚度为7~15nm〇
[0008] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第一阻挡层，第二层阻挡 层为金属或金属氧化物或金属氮化物，所述的第一阻挡层的厚度为〇. 5~1.5nm，所述的第二 阻挡层的厚度为0 · 5~1 · 5nm〇
[0009]所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的保护层为金属氧化物或非 金属氧化物或几种氧化物的混合物，所述的保护层的厚度为1.5~3nm。
[0010] -种所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃的生产工艺，该方法包括如下 步骤： (1) 将4mm~12mm玻璃基片清洗干净，并将离线磁控溅射设备的本底真空度设置在10-6mbar，线速度设置为4.0m/min; (2) 将玻璃基片传送入镀膜腔室中，双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第一基层电介 质组合层，设置功率为90~150kW，双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第二基层电介质组合 层，设置功率为30~70kW; (3) 平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第一银层，设置功率为5~ 10kW，平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第一阻挡层，设置功率为8~ 24kff； (4) 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积隔层电介质组合层，设置功率为200~280kW; (5) 平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第二银层，设置功率为5~ 10kW，平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第二阻挡层，设置功率为8~ 24kff； (6) 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第一上层电介质组合层，设置功率为20~30kW， 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第二上层电介质组合层，设置功率为120~200kW; (7 )双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积保护层，设置功率为20~40kW。
[0011] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃的生产工艺，所述的步骤(2)至(7) 之间是持续进行的。
[0012] 所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃的生产工艺，所述的双旋转阴极、 中频反应磁控派射是在氩氮或氩氧环境中进行的，氩氧比为200sccm:lOOOsccm，氩氮比为 400sccm:800sccm，通入工作气体后，工作气压为3.0X10-3~5.5X10-3mbar。
[0013]所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃的生产工艺，所述的平面阴极或旋 转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射在氩气或氩氮或氩氧环境中进行的，通入工作气体后， 工作气压为2 · 0X10-3~3 · 5X10-3mbar。
[0014]本发明的有益效果： 1、本发明通过对阻挡层的特殊设计以及膜层生长控制，使其对Ag层有更好的保护作 用，解决了Ag层在后期热处理的过程中容易被破坏的问题。
[0015]、本发明通过金属或非金属氧化物或氮化物膜层合理的设计，使整个膜层透过率 达到78%以上，遮阳系数达到0.48以上。
[0016]、本发明通过对红外反射层银层的合理设计，使整个膜层在达到很高透过率、很高 遮阳系数的同时具有比传统双银更低的辐射率0.06)。
[0017]、本发明通过对保护层的设计及膜层生长控制，使膜层耐腐蚀，耐磨性，耐划伤性 能大大提高，便于后续深加工处理。
[0018]、本发明提供的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃外观呈中性色，光学性能 稳定，合中空时，镀膜玻璃可放二面，也可放三面。
[0019]【附图说明】： 附图1是本发明的结构示意图。
[0020] 附图2是本发明的300~2500nm透过率光谱图。
[0021]附图3是本发明实施例12的300~800nm透过率光谱图。
[0022]附图4是本发明实施例12的300~800nm玻面反射率光谱图。
[0023]【具体实施方式】： 实施例1: 一种可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，其组成包括:玻璃基片，所述的玻璃基片 采用磁控溅射镀膜工艺沉积，由内到外依次设有第一基层电介质组合层、第二基层电介质 组合层、第一银层、第一阻挡层、隔层电介质组合层、第二银层、第二阻挡层、第一上层电介 质组合层、第二上层电介质组合层、保护层。
[0024]实施例2: 根据实施例1所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的玻璃基片为普通 白玻璃或低铁超白玻璃，厚度为4~12mm。
[0025] 实施例3: 根据实施例1或2所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第一基层电介 质组合层、第二基层电介质组合层、隔层电介质组合层、第一上层电介质组合层、第二上层 电介质组合层是由金属氧化物或非金属氧化物或金属氮化物或非金属氮化物构成，比如 2沾11(^、2110^20、51102、1102、5丨02、8丨02^1203、21^1204、恥205、5丨3财等，所述的第一基层 电介质组合层的厚度为15~25nm，所述的第二基层电介质组合层的厚度为10~25nm，所述的 隔层电介质组合层的厚度为50~90nm，所述的第一上层电介质组合层的厚度为5~15nm，所述 的第二上层电介质组合层的厚度为20~35nm。
[0026] 实施例4: 根据实施例1或2或3或4所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第一银 层的厚度为7~15nm，所述的第二银层的厚度为7~15nm〇
[0027] 实施例5: 根据实施例1或2或3或4或5所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的第 一阻挡层，第二层阻挡层为金属或金属氧化物或金属氮化物，比如Ti、Ti0x、NiCr、NiCr0x、 NiCrNx、NbNx、Nb205等，所述的第一阻挡层的厚度为0.5~1.5nm，所述的第二阻挡层的厚度 为0·5~1·5nm〇
[0028] 实施例6: 根据实施例1或2或3或4或5所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃，所述的保 护层为金属氧化物或非金属氧化物或几种氧化物的混合物，比如，Ti02、A1203、Si02、Zr02、 ZrSiOxNy等，所述的保护层的厚度为1.5~3nm。
[0029]实施例7: 一种实施例1-6之一所述的可后续加工的高透双银低辐射镀膜玻璃的生产工艺，该方 法包括如下步骤： (1) 将4mm~12mm玻璃基片清洗干净，并将离线磁控溅射设备的本底真空度设置在10-6mbar，线速度设置为4.0m/min; (2) 将玻璃基片传送入镀膜腔室中，双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第一基层电介 质组合层，设置功率为90~150kW，双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第二基层电介质组合 层，设置功率为30~70kW; (3) 平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第一银层，设置功率为5~ 10kW，平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第一阻挡层，设置功率为8~ 24kff； (4) 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积隔层电介质组合层，设置功率为200~280kW; (5) 平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第二银层，设置功率为5~ 10kW，平面阴极或旋转阴极、直流或直流加脉冲磁控溅射沉积第二阻挡层，设置功率为8~ 24kff； (6) 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第一上层电介质组合层，设置功率为20~30kW， 双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积第二上层电介质组合层，设置功率为120~200kW; (7 )双旋转阴极、中频反应磁控溅射沉积保护层，设置功率为20~40kW。