层侧具有中性反射色的日光控制涂层系统以及玻璃部件的制作方法_2

文档序号:9720336阅读:来源:国知局
明的涂层系统还能够经受退火,其包括经退火的涂层系统的反射色与未退火的涂层系统相比相同或者包括至少在视觉上不可察觉的变化。
[0037]所述涂层系统的功能层可选择由相同材料或由不同材料组成。
[0038]作为用于功能层的材料,特别适用金属、金属合金、半导体或者金属、金属合金或半导体的化合物组成,尤其是化学计量或亚化学计量的氮。优选地,功能层例如由铬、镍铬(NiCr)、钛或其化学计量或亚化学计量的氮化物组成。
[0039]特别适用化学计量的氮化钛(TiN),其原因在于这种涂层系统与现有技术相比能够实现显著增高的导电性。由此,随之按预期降低涂层系统的放射率。举例而言,根据涂层系统的【具体实施方式】在退后之后能够实现放射率小于0.6并且在使用附加阻隔层的情况下甚至小于0.5。与之相反,常规日光控制涂层系统的传导性则低得多并由此呈现与未涂装基底相同的发射率,就玻璃而言约为0.87。
[0040]根据变化方案,低折射率的介电中间层由A1203、氮氧化铝、Si02或在550nm波长中折射指数小于2.0的氮氧化硅组成。优选地,中间层由在550nm波长中折射指数在1.75至
1.95之间的氮氧化硅组成。对于涂层系统包括多层中间层的情况,多层或全部中间层也可由上述材料组成。
[0041]可选地,所述涂层系统包括一层或多层阻隔层,所述阻隔层布置成毗邻至少一层功能层,特别布置成直接触及功能层。这种阻隔层防止由于退火过程而发生色彩变化。阻隔层能够例如由镍铬或氮化镍铬组成。该阻隔层的层厚度优选介于1至5nm的范围内。
[0042]根据优选的实施方式,仅在最后功能层的正上方布置由镍铬或氮化镍铬组成的阻隔层,该阻隔层可在退火处理期间更好地防护涂层系统,尤其是利用环境空气进行氧化处理。
[0043]根据本发明的玻璃部件具有至少两个玻璃基底,这两个玻璃基底以一定间隔或无间隔方式经由用于连接的适当介质而彼此相连。举例而言,玻璃部件可用作绝缘玻璃部件或者还可用作多层玻璃部件,例如用作汽车玻璃或防盗玻璃,其中作为无间隙玻璃片的两个玻璃基底通过连接介质(例如薄膜)而直接彼此相连。
[0044]所述玻璃基底中之一包括根据本发明的涂层系统,其中在玻璃部件内经涂装的玻璃基底通常布置成使涂层位于基底之间,优选位于玻璃部件的部位2。
[0045]本领域技术人员能够将目前已在本发明各种实施方式中实现的特征与其他实施方式适当结合。
【附图说明】
[0046]下面根据两种【具体实施方式】详细阐明本发明。在附图中:
[0047]图1表示根据现有技术的日光控制涂层系统的示意结构;
[0048]图2表示根据不同实施例的日光控制涂层系统的示意结构;
[0049]图3表示根据其他实施例的日光控制涂层系统的示意结构;以及
[0050]图4表示未退火单片实际色值、阻值及发射率的对比图。
[0051]附图标记列表
[0052]S 基底
[0053]GS 底层
[0054]FS功能层
[0055]ZS中间层
[0056]BS阻隔层
[0057]DS 顶层
【具体实施方式】
[0058]根据现有技术的日光控制涂层系统(图1)自基底S(6mm厚的玻璃)向上观看包括以下涂层:层厚度介于18至228nm范围内由Si3N4组成的底层GS、层厚度介于9至17nm范围内由碳化铬CrNx组成的功能层FS以及层厚度介于18至54nm范围内同样由Si3N4组成的顶层DS。这种涂层系统取得如图4所给出的色值以及大于1000Ω的阻值,从而根据现有技术的涂层系统归为无传导能力。
[0059]根据本发明涂层系统的第一实施例(图2),在6mm厚的玻璃基底S上布置层厚度介于9至15nm范围内由Si3N4组成的底层GS。在其正上方紧接着层厚度介于4至7nm范围内由氮化镍铬(NiCrNx)或碳化铬(CrNx)组成的第一功能层FS 1。在第一功能层FS 1的正上方布置层厚度介于90至lOOnm范围内由氮氧化硅(S1xNy)组成的低折射率的介电中间层ZS。中间层ZS的折射指数在550nm的波长中介于1.75与1.95之间。
[0060]中间层ZS的正上方是层厚度介于25至30nm之间由氮化钛(TiNx)组成的第二功能层FS 2。在第二功能层FS 2的正上方布置层厚度介于30至45nm范围内由Si3N4组成的顶层DS。
[0061]利用上述的涂层结构,能够实现在图4中“实施例1”下给出的用于基底侧和涂层侧反射以及用于透射的色值。在涂层厚度于预定范围内的变化中,例如可以看出,在中性涂层侧反射色保持恒定的情况下,随着基底层厚度的增加,基底侧的色值b* (Rg)趋于正值方向。与之相反,顶层以最大的层厚度获得最小的a*(Rg)及最大的Y(Rg)值。
[0062]与现有技术相比,根据本发明的涂层系统包括中性的涂层侧反射色及透射色,SPa* (Rf)、b* (Rf)、a*⑴及b*(T)近似于零。此外,根据实施例1的涂层系统具有明显减小的阻值,阻值减小反映出放射率减小。
[0063]如图2所示的第一实施例的替选实施方式与前述实施例的不同之处在于,将含硅介电顶层而非介电中间层ZS构造成低折射率。在此,顶层DS由氮氧化硅(S1xNy)组成,其层厚度介于30至lOOnm范围内。顶层DS的折射指数在550nm的波长中介于1.75与1.95之间并由此低于Si3N4的折射指数,Si 3N4的折射指数在550nm的波长中通常介于2.05至
2.20范围内。不同于上述实施例,中间层在该实施方式中由Si3N4组成并具有介于30至120nm范围内的层厚度。
[0064]由此,根据图2的替选涂层系统自基底S向上观看具有以下涂层及以下层厚度:层厚度介于9至llOnm范围内由Si3N4组成的底层GS ;层厚度介于1至10nm范围内由NiCrNx组成的第一功能层FS 1 ;层厚度介于30至120nm范围内由Si3N4组成的中间层ZS ;层厚度介于10至35nm范围内由TiNx组成的第二功能层FS 2 ;层厚度介于30至lOOnm范围内由S1xNy组成的顶层DS。
[0065]第二实施例(图3)与第一实施例的不同之处在于,在第二功能层FS与顶层DS之间设置由NiCr或氮化镍铬(NiCrNx)组成的阻隔层BS。阻隔层BS的层厚度介于1至3nm范围内,其他层厚度对应于实施例1的结构。
[0066]从图4同样可获取与第二实施例相关的色值。可类似于实施例1来调整基底侧的反射色。与实施例1相比,阻值再次减小,由此放射率更小。
【主权项】
1.一种在透明介电基底(S)上的日光控制涂层系统,该涂层系统从所述基底(S)向上观看具有至少下列涂层: -含娃的介电底层(GS), -第一功能层(FS 1), -介电中间层(ZS 1), -第二功能层(FS 2), -含硅的介电顶层(DS), -其中所述中间层(ZS 1)或所述顶层(DS)或者所述中间层(ZS 1)和所述顶层(DS)是低折射率层。2.根据权利要求1所述的涂层系统,其中:所述功能层(FS)由金属、金属合金、半导体或者金属或半导体化合物组成,特别是化学计量或亚化学计量的氮。3.根据权利要求2所述的涂层系统,其中:所述功能层(FS)由铬、镍铬、钛或其化学计量或亚化学计量的氮化物组成,特别是氮化钛。4.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述功能层(FS)由同种材料或由不同种材料组成。5.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述低折射率的介电中间层(ZS)中至少一层由A1203、氮氧化铝、Si02S 550nm波长中折射指数小于2.0的氮氧化硅组成,特别其折射指数介于1.75至1.95之间。6.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述底层及顶层(GS、DS)由Si3N4组成。7.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:一层或多层阻隔层(BS)布置成毗邻至少一层功能层(FS)。8.根据权利要求7所述的涂层系统,其中:仅在最后功能层(FS)的正上方布置由镍铬或氮化镍铬组成的阻隔层(BS)。9.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述涂层系统的色值a*(Rf)介于-4 < a*(Rf) < 4的区间内并且所述涂层系统的色值a*(T)介于_4 < a*(T) < 0的区间内。10.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述涂层系统的色值b*(Rf)介于-7彡b*(Rf)彡0的区间内并且所述涂层系统的色值b*(T)介于-6彡b*(T)彡2的区间内。11.根据权利要求1、2或3所述的涂层系统,其中:所述第二功能层(FS2)之上布置一层或多层附加功能层(FSx,X = 3, 4,…),所述附加功能层与各自下方的功能层(FSx-1)由另一低折射率的介电中间层(ZS)所分隔。12.—种具有至少两个玻璃基底(S、S1)的玻璃部件,所述玻璃基底(S、S1)以一定间隔或无间隔方式经由用于连接所述玻璃基底(S、S1)的介质而彼此相连,其中所述玻璃基底(S、S1)中之一具有根据前述权利要求中任一项所述的涂层系统。
【专利摘要】本发明涉及一种绝缘性透明基底上的日光控制涂层系统以及一种玻璃部件。为使这种涂层系统具有尽可能中性的涂层侧反射色值以及透射色值,该涂层系统从基底向上观看具有至少下列涂层:含硅的介电底层GS、第一功能层FS?1、介电中间层ZS?1、第二功能层FS?2和含硅的介电顶层(DS),其中中间层ZS和/或顶层DS构造成低折射率。
【IPC分类】C03C17/34, C03C17/36
【公开号】CN105481266
【申请号】CN201510642173
【发明人】C·可科特, M·贝伦特
【申请人】冯·阿德纳有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月30日
【公告号】DE102014114330A1
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