專利名稱：可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及玻璃領域，特別涉及一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃。
背景技術：
中國專利CN2721633公開了一種特殊膜系的低輻射鍍膜玻璃，包括有玻璃基片， 在玻璃基片上復合有五個膜層，第一膜層即底層為金屬氧化物膜層；第二膜層為金屬或合金阻擋層；第三膜層為金屬銀；第四膜層為金屬或合金阻擋層；第五膜層即表面層為金屬氧化物膜層。該結構可確保銀層不受氧氣影響，避免銀層被氧化，使得低輻射鍍膜玻璃的功能膜層之一即銀層能很好地起到作用，從而獲得穩(wěn)定的低輻射功能。該低輻射鍍膜玻璃具有一定的抗氧化性能，膜層耐磨性能好，耐堿性能好，但是還存在耐酸性能略差的缺陷。中國專利CN201296729公開了一種特殊膜系的低輻射鍍膜玻璃，包括有玻璃基片，在玻璃基片上復合有六個膜層，第一膜層即底層為氮化硅；第二膜層為氧化鈦；第三膜層為氧化鋅；第四膜層為銀；第五膜層為鎳鉻；第六膜層即表面層為氮化硅。該低輻射鍍膜玻璃存在抗氧化性能略差、膜層耐磨性能差、耐堿性能差和耐酸性能差等缺陷。采用該鍍膜玻璃制備而得的鋼化玻璃，其性能尚不能符合人們的要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是提供一種熱穩(wěn)定性好、抗氧化性能好、膜層牢固度好、耐磨與耐堿性能好的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃。為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片的表面從下至上依次設置電介質層I、電介質層II、金屬阻擋層I、銀層、金屬阻擋層 II、電介質層III和電介質層IV ；電介質層I與玻璃基片的表面相連，電介質層I和電介質層IV為氧化硅(SiO2)層，電介質層II和電介質層III為氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3)層，金屬阻擋層I和金屬阻擋層II為鎳鉻合金(NiCr)層。作為本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的改進玻璃基片的厚度為4 12mm。作為本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的進一步改進電介質層I、電介質層II、金屬阻擋層I、銀層、金屬阻擋層II、電介質層III和電介質層IV厚度依次為68 72nm、66 70nm、0. 9 1. lnm、8 10nm、0. 8 1. 0nm、56 60nm 禾口 53 57nm。SiSnO3在申請?zhí)枮?00910089738. 9的專利中有相應告知。本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃具有較好的熱穩(wěn)定性，能確保在鋼化或熱彎鋼化過程中玻璃表面不會受到環(huán)境的攻擊；從而防止玻璃中的Na+離子擴散到膜層中。在本實用新型中，氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3)和氧化硅(SiO2)是可鋼化的電介質材料，其可防止氧氣和水分的滲透。作為金屬阻擋層I和金屬阻擋層II的鎳鉻合金(NiCr)層的厚度必須控制在0. 7nm以上；目的是為了保護在700°C的鋼化溫度時，銀層不會被氧化。本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃具有以下優(yōu)點[0012]1、本實用新型將常規(guī)用的錫和鋅兩個靶材合并為一個旋轉鋅錫靶，富氧濺射。該材料(旋轉鋅錫靶)具有沉積率高，價格便宜的特點，且SnaiO3是很耐久的材料。在膜層厚度相同的情況下，氧化鋅具有較低的光線吸收率，可得到較高的光線透過率。2、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，可見光透過率控制在85% 87%，具有較高的遮陽系數(shù)(遮陽系數(shù)在0. 6以上)。玻璃面和膜面的光學參數(shù)均控制在自然色(中性)顏色范圍內(nèi)。3、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，反射率小于9%。4、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，以6mm透明玻璃作為玻璃基片，可進行鋼化或彎鋼化，在進行鋼化或熱處理后光學性能基本保持不變。具體性能參數(shù)如下鋼化前鍍膜面T 82. 5%, L :31. 31，a -l. 37，b :1. 00 ；玻璃面 L :35. 02，a -l. 80， b :-4. 96。鋼化后鍍膜面T 85. 5%, L :32. 36，a -lll, b -O. 86 ；玻璃面 L :33. 97，a :-1. 31， b :-4. 38。鋼化前后光學參數(shù)的變化ΔΤ = 3% ； AEf = 1. 09 ； AEg = 1. 30。上述光學性能按GB/T 2680進行檢測，采用的儀器是分光光度計=Gradner TCSII ；手提式測色差儀Cheek 。5、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃符合GB/T 18915. 2-2002的要求，具體如下耐磨性好試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值小于4%，膜層牢固度好；耐堿性好試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值小于4% ；耐酸性略差試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值小于7%。6、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，鋼化或熱彎鋼化后，玻璃的抗氧化性能大幅度提高。在自然環(huán)境、無貼膜單片情況下能放置4-6個月左右。6個月后，膜面僅出現(xiàn)少量的小白點。7、本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的銀層均勻分布，從而克服了因銀層的銀粒子不均勻或凝聚而導致的產(chǎn)生斑點或霧化現(xiàn)象。8、可以大面積生產(chǎn)，可以進行異地鋼化；大大提高了生產(chǎn)效率。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的主視結構示意圖；圖2是
圖1的A-A剖的剖視放大示意圖。
具體實施方式
實施例1、
圖1和圖2結合給出了一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片1的表面從下至上依次設置電介質層12、電介質層113、金屬阻擋層14、銀層5、金屬阻擋層116、 電介質層III7和電介質層IV8 ；電介質層12與玻璃基片1的表面相連，電介質層12和電介質層IV8為氧化硅(SiO2)層，電介質層113和電介質層II17為氧化鋅的錫酸鹽(SnZnO3) 層，金屬阻擋層14和金屬阻擋層116為鎳鉻合金(NiCr)層。玻璃基片1的厚度為6mm。電介質層12、電介質層113、金屬阻擋層14、銀層5、金屬阻擋層116、電介質層III7和電介質層 IV8 厚度依次為70nm、68nm、l. 0nm、9nm、0. 9nm、58nm 禾口 55nm。其制備方法為依次進行如下步驟1)、配制鍍層材料電介質層12和電介質層IV8采用Si作為靶材；電介質層113和電介質層III7采用錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶作為靶材， Zn Sn的重量比為=50 50 ；金屬阻擋層14和金屬阻擋層116采用鎳鉻合金作為靶材，鎳鉻的重量比為 80 20 ；銀層5采用銀作為靶材。2)、在平面磁控鍍膜機中，使本體真空壓力低于1. OX 10_5Torr (例如為 0. 7 X I(T5Torr)，鍍膜室I 鍍膜室VII內(nèi)的濺射壓力為2. OX KT3Torr 2. 2 X KT3Torr ； 以6mm透明玻璃作為玻璃基片1。例如可選有美國AIRCO公司生產(chǎn)的平面磁控鍍膜機，本體真空壓力是指鍍膜機抽真空達到工藝要求的真空度。將玻璃基片1分別依次進行以下操作①、將玻璃基片1送入鍍膜室I內(nèi)，在鍍膜室I內(nèi)設置硅靶，采用旋轉靶(轉速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是43-45KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為IOOsccm 200sccm(即O2 Ar = 1 2的流量比)通入鍍膜室I內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在玻璃基片1上形成膜層厚度為70nm的SW2層作為電介質層12。②、將步驟①的所得物送入鍍膜室II內(nèi)，在鍍膜室II內(nèi)設置錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶，采用旋轉靶(轉速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是 42-45KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為 400sccm 200sccm(即 O2 Ar = 2 1 的流量比)通入鍍膜室II內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min，從而在電介質層12上形成膜層厚度為68nm的SnaiO3層作為電介質層113。③、將步驟②的所得物送入鍍膜室III內(nèi)，在鍍膜室III內(nèi)設置鎳鉻合金作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^OV的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室III內(nèi)；鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為1KW，從而在電介質層113上形成膜層厚度為1. Onm的鎳鉻合金層作為金屬阻擋層14。④、將步驟③的所得物送入鍍膜室IV內(nèi)，在鍍膜室IV內(nèi)設置銀作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^ov的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室IV 內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為3KW，在金屬阻擋層14上形成膜層厚度為9nm的銀層5。⑤、將步驟④的所得物送入鍍膜室V內(nèi)，在鍍膜室V內(nèi)設置鎳鉻合金作為靶材，控制方式采用直流電源(直流電壓為^ov的恒電流控制)濺射；使250SCCm的Ar通入鍍膜室V內(nèi)；鍍膜速度為200cm/min，濺射功率為0. 9KW ；從而在銀層5上形成膜層厚度為0. 9nm 的鎳鉻合金層作為金屬阻擋層116。⑥、將步驟⑤的所得物送入鍍膜室VI內(nèi)，在鍍膜室VI內(nèi)設置錫和鋅混合的澆鑄圓柱型靶，采用旋轉靶(轉速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是37-39KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為 400sccm 200sccm(即仏Ar = 2 1 的流量比)通入鍍膜室VI內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在金屬阻擋層116上形成膜層厚度為58nm的SnaiO3層作為電介質層1117。⑦、將步驟⑥的所得物送入鍍膜室VII內(nèi)，在鍍膜室VII內(nèi)設置硅靶，采用旋轉靶 (轉速為15rpm)的方式，控制方式采用中頻電源濺射(濺射功率是37-40KW，電源頻率是 30KHZ-40KHZ)；使氧氬比為360sccm 60sccm(即O2 Ar = 6 1的流量比)通入鍍膜室VII內(nèi)，鍍膜速度為200cm/min ；從而在電介質層II17上形成膜層厚度為55nm的SiO2層作為電介質層IV8。上述步驟① ⑦中膜層的厚度可通過膜層均勻性(又稱為DDR)軟件(德國)進行測量計算，此為常規(guī)技術。經(jīng)檢測該可鋼化的低輻射鍍膜玻璃的性能數(shù)據(jù)如下鋼化前鍍膜面T 82. 5%, L :31. 31，a -l. 37，b :1. 00，玻璃面 L :35. 02，a -l. 80， b :-4. 96 ；E (輻射率)0. 13。鋼化后鍍膜面T 85. 5%, L :32. 36，a -lll, b -O. 86，玻璃面 L :33. 97，a -l. 31， b :-4. 38 ；E(輻射率)0. Il0鋼化前后光學參數(shù)的變化ΔΤ = 3% ；綜合色差AEf = 1. 09 ； AEg = 1. 30。此光學性能按GB/T沈80進行檢測，采取的儀器是分光光度計Gradner TCSII ； 手提式測色差儀Cheek 。實驗1、采用上述實施例1所得的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃制備鋼化玻璃，具體工藝步驟和條件如下制備鋼化玻璃的鋼化爐必須采用強制對流的平彎鋼化爐。具體工藝步驟將上述實施例1所得的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃按尺寸要求進行電腦切割，磨邊(鉆孔)，玻璃清洗，玻璃清洗后送往鋼化爐的上片臺，設置下列鋼化工藝參數(shù)上部溫度6570C ；下部溫度:6570C ；加熱時間:450s ；鋼化時間:30s ；冷卻時間:140s ；鋼化風壓70% ；冷卻風壓70% ；啟動風壓30% ；風壓偏差0% ；風間柵距25mm ；吹延時間4. Os ；風壓過渡時間10s。玻璃自動進入加熱段，往返進行加熱，加熱時間到后，玻璃自動進入平鋼或彎鋼化強制風冷，冷卻時間過后，自動運行到下片臺，質檢員進行檢驗后，合格片進行裝箱。結果為鋼化或熱彎鋼化后，膜層光學參數(shù)變化較小(Δ Ef = 1. 09 ； Δ Eg = 1. 30)，輻射率變化較小(ΔΕ = 0.01)，透過率變化較小(ΔΤ = 3% )。對比例1、對中國專利CN2012967 所得的低輻射鍍膜玻璃進行檢測其性能數(shù)據(jù)如下其可見光透過率為80%，遮陽系數(shù)為0.62，反射率為10%。具體性能參數(shù)如下鋼化前鍍膜面T 81 % L 33. 28a :_2· 31b -l. 19，玻璃面 L 34. 63a :-2. 53b :-3. 65 ；E (輻射率)0. 14。鋼化后鍍膜面T:86%L 35. 02a -O. 79b :4. 30，玻璃面L :31. 82a -O. 67b :-1. 87 ； E (輻射率):0. 12。[0064]耐磨性試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值大于4% (為6%左右)；耐堿性試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值大于4% (為6%左右)；耐酸性試驗前后試樣的可見光透視比值的絕對值大于10%。在自然環(huán)境、無貼膜單片情況下能放置2-4個月
左右ο對比實驗1、采用上述對比例1所述的鍍膜玻璃來制備鋼化玻璃，具體工藝步驟和條件如實驗1。結果為膜層光學參數(shù)變化較小(AEf = 5. 96 ； AEg = 3. 81)，輻射率變化較小 (ΔΕ = 0.02)，透過率變化較小(ΔΤ = 6% )。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的若干個具體實施例。顯然， 本實用新型不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。
權利要求1.可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是在玻璃基片(1)的表面從下至上依次設置電介質層I ( 、電介質層II (3)、金屬阻擋層I (4)、銀層( 、金屬阻擋層II (6)、電介質層 111(7)和電介質層IV(S)；所述電介質層I (2)與玻璃基片(1)的表面相連，電介質層I (2) 和電介質層IV(S)為氧化硅層，電介質層II C3)和電介質層111(7)為氧化鋅的錫酸鹽層， 金屬阻擋層1(4)和金屬阻擋層11(6)為鎳鉻合金層。
2.根據(jù)權利要求1所述的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是所述玻璃基片(1)的厚度為4 12mm。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，其特征是所述電介質層 I (2)、電介質層II (3)、金屬阻擋層I (4)、銀層(5)、金屬阻擋層11(6),電介質層III (7)和電介質層 IV (8)厚度依次為68 7&im、66 70nm、0. 9 1. lnm、8 10nm、0. 8 1. Onm> 56 60nm 禾口 53 57nm。
專利摘要本實用新型公開了一種可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，在玻璃基片(1)的表面從下至上依次設置電介質層I(2)、電介質層II(3)、金屬阻擋層I(4)、銀層(5)、金屬阻擋層II(6)、電介質層III(7)和電介質層IV(8)；電介質層I(2)與玻璃基片(1)的表面相連，電介質層I(2)和電介質層IV(8)為氧化硅層，電介質層II(3)和電介質層III(7)為氧化鋅的錫酸鹽層，金屬阻擋層I(4)和金屬阻擋層II(6)為鎳鉻合金層。本實用新型的可鋼化的低輻射鍍膜玻璃，具有熱穩(wěn)定性好、抗氧化性能好、膜層牢固度好、耐磨與耐堿性能好等特點。
文檔編號C03C17/36GK202047003SQ20112006546
公開日2011年11月23日 申請日期2011年3月13日 優(yōu)先權日2011年3月13日
發(fā)明者蔡焱森, 路海泉 申請人:杭州春水鍍膜玻璃有限公司