专利名称：低辐射镀膜玻璃及其制造方法
技术领域：
本发明涉及玻璃深加工中的镀膜技术领域，具体是一种低辐射镀膜玻璃及其制造方法。
背景技术：
传统的低辐射玻璃往往都是双银镀膜玻璃的结构，具体结构包括玻璃基底和在玻璃基底上依次向上沉积的第一介电质层、银膜层、第一阻挡层、第二介电质层、银膜层、第二阻挡层，以及第三介电质层，按照所述结构生产的镀膜玻璃其透过色呈蓝绿色，此玻璃用于建筑后，透过此玻璃，从室内往室外看时，外界的物体也被增添了蓝绿色调，使得外界景物发生色变。
发明内容
本发明的技术目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种新型的低辐射镀膜玻璃及其制造方法，使镀膜后的玻璃呈自然色。本发明的技术方案为
一种低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和镀制在玻璃基片上的膜系，其特征在于，所述膜系自玻璃基片向外依次包括
第一电介质层、第二电介质层、第一功能层、第一阻挡层、中间电介质组合层、第三电介质层、第二功能层、第二阻挡层、顶层下电介质层、顶层上电介质层。作为优选的技术方案
所述第一功能层为Cu层，所述第二功能层为Ag层；
所述第一电介质层可设为Si3N4、ZnSnO3> TiO2或者SiOxNy膜层中的一种；
所述第二电介质层、第三电介质层为ZnO层；
所述第一阻挡层的为NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种；
所述中间电介质组合层为aiSn03、Si3N4膜层中的一种或者二者的组合层；
所述第二阻挡层设为NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种；
所述顶层下电介质层为SiSnO3层；
所述顶层上电介质层为Si3N4层。一种用于制造上述低辐射镀膜玻璃的制造方法，其特征在于，包括以下步骤
在所述玻璃基片上镀制Si3N4、aiSn03、TiA或者SiOxNy膜层中的一种作为第一电介质
层；
在所述第一电介质层上镀制作为第二电介质层的ZnO层； 在所述第二电介质层上镀制作为第一功能层的Cu层；
在所述第一功能层上镀制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种作为第一阻挡
层；
在所述第一阻挡层上镀制aiSn03、Si3N4膜层中的一种或者二者的组合层层作为中间电介质组合层；
在所述中间电介质组合层上镀制第三电介质层的ZnO层； 在所述第三电介质层上镀制第二功能层的Ag层；
在所述第二功能层上镀制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种作为第二阻挡
层；
在所述第二阻挡层上镀制作为顶层下电介质层的SiSnO3层； 在所述顶层下电介质层上镀制作为顶层上电介质层的Si3N4层； 上述玻璃结构中，Si3N4层使用质量百分比为92:8的硅铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为20-40kHz ；
SiOxNy层使用质量百分比为92:8的硅铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮、氧氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为20-40kHz ；
AZO层使用陶瓷锌铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氧氛围中溅射沉积，功率为5-15kw，电源频率为20-40kHz ；
aiSn03层使用质量百分比为50:50的锌锡合金靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氧氛围中溅射沉积，功率为10-70kw，电源频率为20-40kHz ；
MCrOx层使用镍铬合金靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw ；
功能层Ag层为使用银靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw ；
功能层Cu层为使用铜靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw。本发明的玻璃产品呈自然色，颜色均一，克服了现有产品的缺陷，并且在可见光区透过率高，在近红外区具有低辐射的优点。本发明的镀膜方法简单，容易实施，镀出的膜层均勻，产品质量好。
图1为实施例一低辐射镀膜玻璃的膜面反射光谱曲线； 图2为实施例一低辐射镀膜玻璃面的反射光谱曲线；
图3为实施例一低辐射镀膜玻璃的透射特性谱图； 图4为实施例一低辐射镀膜玻璃的单片色系坐标； 图5为实施例一低辐射镀膜玻璃构成的中空玻璃色系坐标； 图6为实施例二低辐射镀膜玻璃的膜面反射光谱曲线； 图7为实施例二低辐射镀膜玻璃的玻璃面反射光谱曲线； 图8为实施例二低辐射镀膜玻璃的透射特性谱图； 图9为实施例二低辐射镀膜玻璃的单片色系坐标； 图10为实施例二低辐射镀膜玻璃构成的中空玻璃色系坐标； 图11为本发明低辐射镀膜玻璃的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明创造的技术方案、技术目的以及技术效果，下面结合实施例并配合附图予以详细说明。如图11所示，本发明低辐射镀膜玻璃在玻璃基片10上向外依次镀有第一电介质层11、第二电介质层12、第一功能层13、第一阻挡层14、中间电介质组合层15、第三电介质层16、第二功能层17、第二阻挡层18、顶层下电介质层19以及顶层上电介质层20。所述第一电介质层11可设为Si3N4、ZnSn03、TiA或者SiOxNy膜层中的一种； 所述第二电介质层12优选为ZnO层；
所述第一功能层13为Cu层；
所述第一阻挡层14为NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx层；
所述中间电介质组合层15为SiSnO3或Si3N4层，或者是SiSnO3和Si3N4的组合层； 所述第三电介质层16为ZnO层； 所述第二功能层17为Ag层；
所述第二阻挡层18优选为为NiCr、ZnAlO, Ti、Nb2O5或NiCrOx层中的一种； 所述顶层下电介质层19为SiSnO3层； 所述顶层上电介质层20为Si3N4层。上述结构中，所有氮化硅(Si3N4)层使用硅铝(质量百分比92:8)靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为 20-40kHz ；
所有氮氧化硅(SiOxNy )层使用硅铝(质量百分比92:8)靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮、氧氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为20-40kHz ；
锌铝氧化物(AZO)层使用陶瓷锌铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、 氧氛围中溅射沉积，功率为5-15kw，电源频率为20-40kHz ；
氧化锌锡(ZnSnOx)层，如SiSnO3,使用锌锡合金(质量百分比50:50)靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氧氛围中溅射沉积，功率为10-70kw，电源频率为 20-40kHz ；
所有氧化镍铬(NiCrOx)层使用镍铬合金靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积，功率为2-lOkw ；
功能层Ag层为使用银靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw ；
功能层Cu层为使用铜靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw。实施例一
作为低辐射镀膜玻璃的一种优选结构，具体如下 玻璃基片 /Si3N4/ZnO/Cu/NiCr/ZnSnOs/ZnO/Ag/NiCr/ZnSn03/Si3N4 其中，所述第一电介质层11为Si3N4层，Si3N4厚度为19. 5nm; 所述第二电介质层12为ZnO层，ZnO厚度为IOnm ；
所述第一功能层13为Cu层，Cu的厚度为7. 5nm ； 所述第一阻挡层14为NiCr层，NiCr的厚度为1. 3nm ； 所述中间电介质组合层15为SiSnO3层，ZnSnO3的厚度为68. 9nm ；所述第三电介质层16为ZnO层，ZnO的厚度为IOnm； 所述第二功能层17为Ag层，Ag的厚度为16. Snm； 所述第二阻挡层18为NiCr层，NiCr的厚度为0. 6nm; 所述顶层下电介质层19为SiSnO3, ZnSnO3的厚度为20. 4nm ； 所述顶层上电介质层20为Si3N4，Si3N4的厚度为15. 6nm。玻璃膜层镀制完成后，产品参数如图所示
图1为实施例一低辐射镀膜玻璃的膜面反射光谱曲线； 图2为实施例一低辐射镀膜玻璃的玻璃面反射光谱曲线； 图3为实施例一低辐射镀膜玻璃的透射特性谱图； 图4为实施例一低辐射镀膜玻璃的单片色系坐标； 图5为实施例一低辐射镀膜玻璃构成的中空玻璃色系坐标。图1-图3中，虚线曲线为标准参照产品的测试曲线，实线曲线为实施例一产品的测试参数曲线；图4-图5为色坐标的a*值、b*值与角度的变化曲线图谱，虚线曲线为随着角度的变化a*值(绿到红的变化)的变化参数曲线，实线曲线为b*值(蓝到黄的变化)的参数曲线。由图1、图2可知具有实施例一结构的低辐射镀膜玻璃在可见光区具有高透过率， 对近红外区具有低辐射率。图3说明所述低辐射镀膜玻璃在可见光区具有高阳光透过率。 图4、图5说明所述低辐射镀膜玻璃呈自然色，且从各角度观察，颜色具有均一性。SHAPE
MERGEFORMAT 实施例二
低辐射镀膜玻璃的另一种优选结构，具体为 玻璃基片 /Si3N4/ZnO/Cu/NiCr/ZnSnOs/ZnO/Ag/NiCr/ZnSn03/Si3N4 其中，所述第一电介质层11为Si3N4层，Si3N4的厚度为15.7nm; 第二电介质层12为ZnO层，ZnO的厚度为IOnm ；
第一功能层13为Cu层，Cu的厚度为7. 3nm ； 第一阻挡层14为NiCr层，NiCr的厚度为0. 6nm ； 中间电介质组合层15为SiSnO3层，SiSnO3的厚度为68. 7nm ； 第三电介质层16为ZnO层，ZnO的厚度为IOnm； 第二功能层17为Ag层，Ag的厚度为15. 6nm; 第二阻挡层18为NiCr层，NiCr的厚度为0. 6nm; 顶层下电介质层19为SiSnO3层，ZnSnO3的厚度为20. 6nm ； 顶层上电介质层20为Si3N4层，Si3N4的厚度为14nm。产品参数如图6-图10所示
图6为实施例二低辐射镀膜玻璃的膜面反射光谱曲线； 图7为实施例二低辐射镀膜玻璃的玻璃面反射光谱曲线； 图8为实施例二低辐射镀膜玻璃的透射特性谱图； 图9为实施例二低辐射镀膜玻璃的单片色系坐标； 图10为实施例二低辐射镀膜玻璃构成的中空玻璃色系坐标。图6-图8中，虚线曲线为标准参照产品的测试曲线，实线曲线为实施例二产品的测试参数曲线；图9-图10为色坐标的a*值、b*值与角度的变化曲线图谱，虚线曲线为随着角度的变化a*值(绿到红的变化)的变化参数曲线，实线曲线为b*值(蓝到黄的变化)的参数曲线。由图6、图7可知具有实施例一结构的低辐射镀膜玻璃在可见光区具有高透过率， 对近红外区具有低辐射率。图8说明所述低辐射镀膜玻璃在可见光区具有高阳光透过率。 图9、图10说明所述低辐射镀膜玻璃呈自然色，且从各角度观察，颜色具有均一性。本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。
权利要求
1.一种低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和镀制在玻璃基片上的膜系，其特征在于，所述膜系自玻璃基片向外依次包括第一电介质层、第二电介质层、第一功能层、第一阻挡层、中间电介质组合层、第三电介质层、第二功能层、第二阻挡层、顶层下电介质层、顶层上电介质层。
2.根据权利要求1所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述第一功能层为Cu 层，所述第二功能层为Ag层。
3.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述第一电介质层为 Si3N4、ZnSn03> TiO2 或者 SiOxNy 膜层中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述第二电介质层、 第三电介质层为ZnO层。
5.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述第一阻挡层的为 NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5 或 NiCrOx 膜层中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述中间电介质组合层为aiSn03、Si3N4膜层中的一种或者由二者的组合层构成。
7.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述第二阻挡层为 NiCr、AZO、Ti、Nb2O5 或 NiCrOx 膜层中的一种。
8.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述顶层下电介质层为ZnSnO3层。
9.根据权利要求1或2所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于所述顶层上电介质层为Si3N4层。
10.一种低辐射镀膜玻璃的制造方法，其特征在于，包括以下步骤在所述玻璃基片上镀制Si3N4、aiSn03、TiA或者SiOxNy膜层中的一种作为第一电介质层；在所述第一电介质层上镀制作为第二电介质层的ZnO层； 在所述第二电介质层上镀制作为第一功能层的Cu层；在所述第一功能层上镀制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种作为第一阻挡层；在所述第一阻挡层上镀制aiSn03、Si3N4膜层中的一种或者二者的组合层层作为中间电介质组合层；在所述中间电介质组合层上镀制作为第三电介质层的ZnO层； 在所述第三电介质层上镀制第二功能层的Ag层；在所述第二功能层上镀制NiCr、ΑΖ0、Ti、Nb2O5或NiCrOx膜层中的一种作为第二阻挡层；在所述第二阻挡层上镀制作为顶层下电介质层的SiSnO3层； 在所述顶层下电介质层上镀制作为顶层上电介质层的Si3N4层； 上述玻璃结构中，Si3N4层使用质量百分比为92:8的硅铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为20-40kHz ；SiOxNy层使用质量百分比为92:8的硅铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氮、氧氛围中溅射沉积，功率为20-80kw，电源频率为20-40kHz ；AZO层使用陶瓷锌铝靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氧氛围中溅射沉积，功率为5-15kw，电源频率为20-40kHz ；aiSn03层使用质量百分比为50:50的锌锡合金靶，采用双旋转阴极、中频反应磁控溅射方式在氩、氧氛围中溅射沉积，功率为10-70kw，电源频率为20-40kHz ；MCrOx层使用镍铬合金靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw ；功能层Ag层为使用银靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw ；功能层Cu层为使用铜靶，采用平面阴极、直流磁控溅射方式在纯氩氛围中溅射沉积， 功率为2-10kw。
全文摘要
本发明公开了一种低辐射镀膜玻璃及其制造方法，所述低辐射镀膜玻璃包括玻璃基片和镀制在玻璃基片上的膜系，所述膜系自玻璃基片向外依次包括第一电介质层、第二电介质层、第一功能层、第一阻挡层、中间电介质组合层、第三电介质层、第二功能层、第二阻挡层、顶层下电介质层、顶层上电介质层。本发明的玻璃产品呈自然色，颜色均一，并且在可见光区透过率高，在近红外区具有低辐射的优点。
文档编号B32B15/00GK102514285SQ201110436649
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者林嘉宏 申请人:林嘉宏