本发明涉及薄膜玻璃技术领域，具体是一种高透可钢化三银Low-E玻璃及其制备方法。
背景技术：
Low-E玻璃又称低辐射玻璃，是在优质浮法玻璃基板上镀制以Ag为功能层，包含介质层和其它金属层的多层膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性，使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比，具有优异的隔热效果和良好的透光性。
按照功能层银的层数来进行划分， LOW-E玻璃可以分为单银LOW-E玻璃、 双银LOW-E玻璃和三银LOW-E玻璃。随着Ag膜层数量的提高，Low-E玻璃的节能效果也随之提高，三银Low-E玻璃的隔热节能效果远远优于双银和单银。在建筑上使用三银low-E玻璃，可以有效的降低室内空调所带来的能源消耗，可保证室内足够的自然采光，有更低的太阳红外线透射比和更低的传热系数。
但是，目前三银low-E玻璃由于膜系结构设计普遍不合理，对Low-E玻璃的透过率、可加工性影响较大，导致三银low-E玻璃阳光透过率低、反射率高、选择系数低、机械加工性差、钢化后颜色偏差大等缺点。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高透可钢化三银Low-E玻璃及其制备方法，该玻璃膜系结构设计合理，透过率高、反射率低、辐射率小、机械加工性能好，且制备方法简单，适于大范围推广应用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高透可钢化三银Low-E玻璃，包括玻璃基板，玻璃基板顶面由下至上依次层叠有十六个膜层，其中第一膜层为Si3N4层、第二膜层为TiO2层、第三膜层为NiCr层、第四膜层为Ag层、第五膜层为AZO层、第六膜层为Si3N4层、第七膜层为TiO2层、第八膜层为NiCr层、第九膜层为Ag层、第十膜层为AZO层、第十一膜层为Si3N4层、第十二膜层为TiO2层、第十三膜层为NiCr层、第十四膜层为Ag层、第十五膜层为AZO层、第十六膜层为Si3N4层。
进一步的，所述第一膜层的厚度为20～30nm、第六膜层的厚度为45～65nm、第十一膜层的厚度为50～70nm、第十六膜层的厚度为25～45nm。
进一步的，所述第二膜层的厚度为15～25nm、第七膜层的厚度为15～30nm、第十二膜层的厚度为15～35nm。
进一步的，所述第三膜层、第八膜层与第十三膜层的厚度均为1～3nm。
进一步的，所述第四膜层的厚度为5～10nm、第九膜层的厚度为6～12nm、第十四膜层的厚度为5～13nm。
进一步的，所述第五膜层、第十膜层与第十五膜层的厚度均为8～15nm。
本发明还提供一种高透可钢化三银Low-E玻璃的制备方法，包括以下步骤：
S1、采用磁控溅射工艺，在玻璃基板顶面溅镀第一膜层，第一膜层为20～30nm厚度的Si3N4层；
S2、采用磁控溅射工艺，在第一膜层顶面溅镀第二膜层，第二膜层为15～25nm厚度的TiO2层；
S3、采用磁控溅射工艺，在第二膜层顶面溅镀第三膜层，第三膜层为1～3nm厚度的NiCr层；
S4、采用磁控溅射工艺，在第三膜层顶面溅镀第四膜层，第四膜层为5～10nm厚度的Ag层；
S5、采用磁控溅射工艺，在第四膜层顶面溅镀第五膜层，第五膜层为8～15nm厚度的AZO层；
S6、采用磁控溅射工艺，在第五膜层顶面溅镀第六膜层，第六膜层为45～65nm厚度的Si3N4层；
S7、采用磁控溅射工艺，在第六膜层顶面溅镀第七膜层，第七膜层为15～30nm厚度的TiO2层；
S8、采用磁控溅射工艺，在第七膜层顶面溅镀第八膜层，第八膜层为1～3nm厚度的NiCr层；
S9、采用磁控溅射工艺，在第八膜层顶面溅镀第九膜层，第九膜层为6～12nm厚度的Ag层；
S10、采用磁控溅射工艺，在第九膜层顶面溅镀第十膜层，第十膜层为8～15nm厚度的AZO层；
S11、采用磁控溅射工艺，在第十膜层顶面溅镀第十一膜层，第十一膜层为50～70nm厚度的Si3N4层；
S12、采用磁控溅射工艺，在第十一膜层顶面溅镀第十二膜层，第十二膜层为15～35nm厚度的TiO2层；
S13、采用磁控溅射工艺，在第十二膜层顶面溅镀第十三膜层，第十三膜层为1～3nm厚度的NiCr层；
S14、采用磁控溅射工艺，在第十三膜层顶面溅镀第十四膜层，第十四膜层为5～13nm厚度的Ag层；
S15、采用磁控溅射工艺，在第十四膜层顶面溅镀第十五膜层，第十五膜层为8～15nm厚度的AZO层；
S16、采用磁控溅射工艺，在第十五膜层顶面溅镀第十六膜层，第十六膜层为25～45nm厚度的Si3N4层，最终得到所述高透可钢化三银Low-E玻璃。
进一步的，步骤S1采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
步骤S2采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射半导体陶瓷TiOx靶；
步骤S3采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射NiCr合金；
步骤S4采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
步骤S5采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%；
步骤S6采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
步骤S7采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体, 溅射半导体陶瓷TiOx靶，氧气流量为氩气的5～10%；
步骤S8采用直流电源、氩气作为工艺气体、溅射NiCr合金；
步骤S9采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
步骤S10采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%，氧气流量为氩气的10～20%；
步骤S11采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
步骤S12采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体, 溅射半导体陶瓷TiOx靶，氧气流量为氩气的5～10%；
步骤S13采用直流电源、氩气作为工艺气体、溅射NiCr合金；
步骤S14采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
步骤S15采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%，氧气流量为氩气的10～20%；
步骤S16采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%。
本发明的有益效果是：
一、采用三组相同五层结构的复合膜层以及顶层膜构成本发明三银low-E玻璃的膜系结构，匹配各个膜层的厚度，膜系结构合理，本三银Low-E玻璃透光率≥ 60％ 、可见光反射率≤ 6、选择系数≥ 1.5、辐射率≤ 0.05。
二、Si3N4层作为第一、第六、第十一与第十六膜层，起到基膜、中间介质层及顶膜的作用，提高膜系的硬度，可防止高温钢化时玻璃基板中的钠离子扩散进入膜系破坏Ag层，使整个膜系在高温下耐热性更好，机械加工性能更好，改善传统三银low-E玻璃膜层偏软的现象；另外，Si3N4层还具有可见光高透过以及对中远红外线高反射的特性。
三、利用TiO2层高折射率 n＝2.5 的特性，提高三银low-E玻璃的透光率，并且TiO2层具有优异的表面光滑特点，能够降低功能Ag层的面电阻，减少Ag的消耗；同时，还可以减少三银low-E玻璃热处理后的光散射，使玻璃呈中性颜色。
四、NiCr层作为Ag层的保护层及平整层，能够提高Ag层的耐氧化性能，改善Ag层的结晶度，防止Ag层被氧化。
五、Ag层作为Low-E玻璃的核心功能层，起环保节能的作用，金属Ag提供了较低的辐射率。
六、AZO层作为保护介质层，具有良好的隔绝氧气的作用，能够很好的保护到功能层银元素，同时通过控制AZO层的厚度能够更有利于三银LOW-E玻璃的表面色泽控制，避免表面偏色问题。
七、本发明三银LOW-E玻璃机械加工性能好，满足异地钢化要求，可合成中空加工使用。
八、本发明玻璃钢化后颜色偏差较小，在Lab模式下,a*＝-2～-3，b*＝ -4.5～-5.5。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种高透可钢化三银Low-E玻璃，包括玻璃基板1，玻璃基板1顶面由下至上依次层叠有十六个膜层，其中第一膜层21为Si3N4层、第二膜层22为TiO2层、第三膜层23为NiCr层、第四膜层24为Ag层、第五膜层25为AZO层、第六膜层31为Si3N4层、第七膜层32为TiO2层、第八膜层33为NiCr层、第九膜层34为Ag层、第十膜层35为AZO层、第十一膜层41为Si3N4层、第十二膜层42为TiO2层、第十三膜层43为NiCr层、第十四膜层44为Ag层、第十五膜层45为AZO层、第十六膜层5为Si3N4层。
作为优选的，第一膜层21的厚度为20～30nm、第六膜层31的厚度为45～65nm、第十一膜层41的厚度为50～70nm、第十六膜层5的厚度为25～45nm。
第二膜层22的厚度为15～25nm、第七膜层32的厚度为15～30nm、第十二膜层42的厚度为15～35nm。
第三膜层23、第八膜层33与第十三膜层43的厚度均为1～3nm。
第四膜层24的厚度为5～10nm、第九膜层34的厚度为6～12nm、第十四膜层44的厚度为5～13nm。
第五膜层25、第十膜层35与第十五膜层45的厚度均为8～15nm。
本发明还提供一种高透可钢化三银Low-E玻璃的制备方法，包括以下步骤：
S1、采用磁控溅射工艺，在玻璃基板1顶面溅镀第一膜层21，第一膜层21为20～30nm厚度的Si3N4层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
S2、采用磁控溅射工艺，在第一膜层21顶面溅镀第二膜层22，第二膜层22为15～25nm厚度的TiO2层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射半导体陶瓷TiOx靶；
S3、采用磁控溅射工艺，在第二膜层22顶面溅镀第三膜层23，第三膜层23为1～3nm厚度的NiCr层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射NiCr合金；
S4、采用磁控溅射工艺，在第三膜层23顶面溅镀第四膜层24，第四膜层24为5～10nm厚度的Ag层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
S5、采用磁控溅射工艺，在第四膜层24顶面溅镀第五膜层25，第五膜层25为8～15nm厚度的AZO层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%；
S6、采用磁控溅射工艺，在第五膜层25顶面溅镀第六膜层31，第六膜层31为45～65nm厚度的Si3N4层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
S7、采用磁控溅射工艺，在第六膜层31顶面溅镀第七膜层32，第七膜层32为15～30nm厚度的TiO2层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体, 溅射半导体陶瓷TiOx靶，氧气流量为氩气的5～10%；
S8、采用磁控溅射工艺，在第七膜层32顶面溅镀第八膜层33，第八膜层33为1～3nm厚度的NiCr层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体、溅射NiCr合金；
S9、采用磁控溅射工艺，在第八膜层33顶面溅镀第九膜层34，第九膜层34为6～12nm厚度的Ag层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
S10、采用磁控溅射工艺，在第九膜层34顶面溅镀第十膜层35，第十膜层35为8～15nm厚度的AZO层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%，氧气流量为氩气的10～20%；
S11、采用磁控溅射工艺，在第十膜层35顶面溅镀第十一膜层41，第十一膜层41为50～70nm厚度的Si3N4层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%；
S12、采用磁控溅射工艺，在第十一膜层41顶面溅镀第十二膜层42，第十二膜层42为15～35nm厚度的TiO2层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体, 溅射半导体陶瓷TiOx靶，氧气流量为氩气的5～10%；
S13、采用磁控溅射工艺，在第十二膜层42顶面溅镀第十三膜层43，第十三膜层43为1～3nm厚度的NiCr层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体、溅射NiCr合金；
S14、采用磁控溅射工艺，在第十三膜层43顶面溅镀第十四膜层44，第十四膜层44为5～13nm厚度的Ag层；溅镀时采用直流电源、氩气作为工艺气体，溅射金属Ag；
S15、采用磁控溅射工艺，在第十四膜层44顶面溅镀第十五膜层45，第十五膜层45为8～15nm厚度的AZO层；溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氧气作为辅助气体，溅射氧化物陶瓷掺铝氧化锌靶，靶材中ZnO:Al2O3为98:2 wt%，氧气流量为氩气的10～20%；
S16、采用磁控溅射工艺，在第十五膜层45顶面溅镀第十六膜层5，第十六膜层5为25～45nm厚度的Si3N4层，溅镀时采用交流中频电源、氩气作为工艺气体、氮气作为反应气体，溅射纯度为99.9%的SiAl靶，SiAl靶中Si：Al为90:10 wt%，最终得到所述高透可钢化三银Low-E玻璃。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。