專利名稱：：低反射鍍膜玻璃的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種鍍膜玻璃，更具體的涉及使用磁控濺射方式制備的低反射鍍膜玻璃。
背景技術：
：折射率為1.52的普通浮法玻璃，每個表面的反射率約為4.2%左右。這種表面反射造成了兩個嚴重后果光能的損失，光的多次反射或漫射造成平面呈像。減反射膜的工藝原理是基于薄膜干涉原理。入射光在介質(zhì)膜兩表面反射后得兩束相干光，選擇折射率適當?shù)慕橘|(zhì)膜材料，可使兩束相干光的振幅接近相等，再控制薄膜厚度，使兩相干光的光程差滿足干涉極小條件，此時反射光能量將完全消除或大大減弱。反射能量的大小是由光波在介質(zhì)膜表面的邊界條件確定，適當條件下可完全沒有反射光或只有很弱的反射光。建筑市場某些特殊場所，如電視臺轉播室、展柜等，它們要求使用的玻璃具有較低的反射，這樣能更加體現(xiàn)其攝制景物、展出物品的色彩真實性，受到玻璃產(chǎn)生反射的影響最小。同時這種低反射膜層還可以被推廣應用到顯示器屏幕的保護玻璃上，可以增加顯示器的顯像效果。國內(nèi)的產(chǎn)品主要是溶膠-凝膠法或化學噴涂法制備的具有減反射效果的鍍膜產(chǎn)品，這些方式生產(chǎn)的低反射玻璃減反射效果有限、單日產(chǎn)能低、產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)格尺寸小、反射顏色單一。而以磁控濺射方式制備的低反射玻璃，可以根據(jù)客戶的需要在不改變低反射效果的同時，任意調(diào)節(jié)其反射顏色。美國專利No.5450238涉及一種以磁控濺射方式制備的低反射玻璃，并具體公開了具有玻璃/Ti02或Sn02/Si02/卩02或Nb2(VSi02鍍膜結構的低反射玻璃。該專利中采用磁控濺射方法沉積各層，該膜層能達到一定的低反射效果，但是由于Ti濺射靶材的濺射速率慢，使得該方法不能滿足大批量高效的生產(chǎn)。授權公告號為CN1313408C的中國專利闡述了至少一面包含由薄層構成本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種鍍膜玻璃，以解決現(xiàn)有技術中鍍膜玻璃制作中濺射速度慢的缺陷，同時增強鍍膜玻璃的低反射。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種鍍膜玻璃，包括玻璃基片；第一層氧化物層，位于該玻璃基片上，該第一層氧化物層為Sn02層或ZnO層；第二層氧化物層，位于該第一層氧化物層上，該第二層氧化物層為Si02層；第三層氧化物層，位于該第二層氧化物層上，該第三層氧化物層為,205層或B^03層；最外層氧化物層，位于該第三層氧化物層上，該最外層氧化物層為Si。2層。其中，該第一層氧化物層厚度為15-40nm，該第二層氧化物層厚度為10-40nm，該第三層氧化物層厚度為80-130nm，該最外層氧化物層厚度為70-100nm。其中，該玻璃基片的一個表面具有該第一層氧化物層、該第二層氧化物層、第三層氧化物層及該最外層氧化物層。其中，該玻璃基片的兩個表面都具有該第一層氧化物層、該第二層氧化物層、第三層氧化物層及該最外層氧化物層。其中，該鍍膜玻璃為對可見光的透過率為92-95%的玻璃制品。其中，該鍍膜玻璃為對可見光的反射率為4.3-5.0%的玻璃制品。其中，該鍍膜玻璃為對可見光的透過率為95-99%的玻璃制品。其中，該鍍膜玻璃為對可見光的反射率為0.3-1.0%的玻璃制品。其中，該鍍膜玻璃為經(jīng)過夾膠、鋼化、半鋼化或彎鋼化處理的玻璃制品。其中，雙面鍍制是指該玻璃基片的雙面上都具有該第一層氧化物層、該第二層氧化物層、第三層氧化物層及最外層氧化物層。本實用新型所提供的鍍膜玻璃采用上述多膜層結構，特別是4層增透膜層結構，可以滿足在基片表面的單面鍍制、雙面鍍制。單面鍍制對可見光的透過率為92-95%，對可見光的反射率為4.3-5.0，玻面反射顏色值-1.0《3*《3.0，-3.0《b*《-1.0;雙面鍍膜玻璃對可見光的透過率為95-99%，對可見光的反射率為0.3-1.0%，雙面鍍膜反射面顏色值-4.0《a氺《0，-4.0《b*《0。在保證低反射的前提下，該膜層反射顏色值可根據(jù)需求調(diào)整，&*和W值域范圍寬。同時，其在制備中濺射速度快，制備工藝簡單。并且，膜層鍍制后，可以滿足各種冷加工、熱處理，其低反射性能不變。該制品可以單片、夾膠或制成中空玻璃使用，可廣泛用于建筑幕墻、藝術品市場、電視轉播室、展柜等場所，在使用中能體現(xiàn)其攝制景物、展出物品的色彩真實性。圖1為本實用新型的單面鍍制低反射玻璃的結構示意圖；圖2為本實用新型的雙面鍍制的鍍膜玻璃的結構示意圖；圖3為本實用新型單面鍍制低反射玻璃的透過曲線；圖4為本實用新型單面鍍制低反射玻璃的反射曲線；圖5為本實用新型雙面鍍制低反射玻璃的透過曲線；圖6為本實用新型雙面鍍制低反射玻璃的反射曲線。其中，附圖標記IO:玻璃基片1、5:第一層氧化物層2、6:第二層氧化物層3、7:第三層氧化物層4、8:第四層氧化物層具體實施方式本實用新型的一個實施方式中，提供了一種單面鍍膜的低反射鍍膜玻璃，圖1為本實用新型單面鍍制低反射玻璃的結構示意圖，如圖1所示，該鍍膜玻璃按如下順序包括玻璃基片10;在玻璃基片上的第一層氧化物層h在第一層氧化物層上的第二層氧化物層2;在第二層氧化物層上的第三層氧化物層3;以及在第三層氧化物層上的最外層氧化物層4。其中，所述玻璃可以是任何能夠得到的基片玻璃，比如鈉鈣玻璃或低鐵玻璃等。在本實用新型的一個特別優(yōu)選的實施方式中，所述的玻璃基片為建筑級浮法原片玻璃，且更優(yōu)選的為新鮮的建筑級浮法原片玻璃。所謂"新鮮"，是指據(jù)生產(chǎn)日期不超過兩個月。其中，在本實用新型的一個實施方式中，在基片上第一層的氧化物優(yōu)選Sn02或ZnO,且更優(yōu)選為Sn02。另外，在基片上第一層氧化物層1的厚度優(yōu)選為15-40nm，更優(yōu)選為20-35nm，最優(yōu)選為25-30nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第一層氧化物層1上的第二層氧化物層2最優(yōu)選為Si02。另夕卜，第二層氧化物層2的優(yōu)選厚度為10-40nm，更優(yōu)選厚度為15-30nm，最優(yōu)選厚度為20-25nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第二層氧化物層2上的第三層氧化物層3最優(yōu)選為Nb20s或Bi203。且更優(yōu)選為81203。另外，在第二層氧化物層2上的第三層氧化物層3的優(yōu)選厚度為80-130nm，更優(yōu)選厚度為95-115nm，最優(yōu)選厚度為105-110nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第三層氧化物層3上的最外層氧化物層4最優(yōu)選為Si02。另外，在第三層氧化物層3上的最外層氧化物層4的優(yōu)選厚度為70-100nm，更優(yōu)選厚度為80-95nm，最優(yōu)選的厚度為85-90nm。并且，該鍍膜玻璃對可見光的透過率為92-95%，該鍍膜玻璃對可見光的反射率為4.3-5.0%，玻面反射顏色值-1.0《a承《3.0，_3.0《b*《-1.0。并且，為了達到更加明顯的低反射效果，可在玻璃基片上實現(xiàn)雙面鍍制，本實用新型的另一實施例提供了一種雙面鍍制的鍍膜玻璃，圖2為本實用新型的雙面鍍制的鍍膜玻璃的結構示意圖，如圖2所示，與上述單面鍍制的鍍膜玻璃相比，所不同的是玻璃基片的另一側具有相同的膜層排列，即，該玻璃基片一側具有該第一層氧化物層1、第二層氧化物層2、第三層氧化物層3及最外層氧化物層4，并且，該玻璃基片10的另一側上也具有第一層氧化物層5、第二層氧化物層6、第三層氧化物層7及最外層氧化物層8。其中，該雙面鍍制的鍍膜玻璃的各面的第一層氧化物層1、5、第二層氧化物層2、6、第三層氧化物層3、7及最外層氧化物層4、8的組成及厚度分別與上述單層鍍制的鍍膜玻璃的對應層組成及厚度的選擇相同，此處不再重復論述。并且，玻璃基片兩個面的該第一層氧化物層1及該第一層氧化物層5的組成及厚度可以相同也可以不同，同樣，兩個面的該第二層氧化物層2、6之間、第三層氧化物層3、7之間及最外層氧化物層4、8之間的組成及厚度可以相同也可以不同。并且，該鍍膜玻璃對可見光的透過率為95-99%，該鍍膜玻璃對可見光的反射率為0.3-1.0%，雙面鍍膜反射面顏色值"4.0《a氺《0，-4.0《b*《0。。另外，本實用新型的鍍膜玻璃的制備方法，包括步驟步驟l:提供玻璃基片；步驟2:在該玻璃基片上沉積第一層氧化物層；"步驟3:在該第一層氧化物層上沉積第二層氧化物層；步驟4:在該第二層氧化物層上的第三層氧化物層；步驟5:在該第三層氧化物層上的最外層氧化物層。其中，第一層的氧化物優(yōu)選Sn02或ZnO，且更優(yōu)選為Sn02。另外，在基片上第一層氧化物層1的厚度優(yōu)選為15-40nm，更優(yōu)選為20-35nm，最優(yōu)選為25-30nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第一層氧化物層上的第二層氧化物層最優(yōu)選為Si02。另夕卜，第二層氧化物層2的優(yōu)選厚度為10-40nm，更優(yōu)選厚度為15-30nm，最優(yōu)選厚度為20-25nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第二層氧化物層上的第三層氧化物層最優(yōu)選為Nb20s或Bi203。且更優(yōu)選為Bi203。另外，在第二層氧化物層2上的第三層氧化物層3的優(yōu)選厚度為80-130nm，更優(yōu)選厚度為95-115nm，最優(yōu)選厚度為105-110nm。在本實用新型的一個實施方式中，在第三層氧化物層上的最外層氧化物層最優(yōu)選為Si02。另外，在第三層氧化物層3上的最外層氧化物層4的優(yōu)選厚度為70-100nm，更優(yōu)選厚度為80-95nm，最優(yōu)選的厚度為85-90nm。并且，本實用新型雙面鍍制鍍膜玻璃的制備方法，包括了上述步驟l至步驟5，所不同的是還包括步驟6:在玻璃基片的另一側沉積相同的膜層排列，即在該玻璃基片的兩個表面都進行步驟2至步驟5的操作。其中，在本實用新型中，對于沉積工藝和工藝參數(shù)沒有具體的限制，其中，能夠沉積各氧化層的多種己知的沉積方法都可以選用，最優(yōu)選的，在本實用新型中使用磁控濺射方法沉積所有膜層。同時，對于可能用于形成本實用新型的鍍膜玻璃的，包括磁控濺射在內(nèi)的多種已知的沉積方法，本領域技術人員是完全有能力根據(jù)目標膜層的組成和厚度選擇合適的沉積工藝參數(shù)，其中工藝參數(shù)包括磁控濺射中可能涉及到的濺射氣氛、濺射真空度、靶材材質(zhì)、濺射功率以及濺射時間等。因此，在本說明書中給出的有關沉積工藝及其參數(shù)的選擇均為示例性的，并不構成對本實用新型的限制。下面以磁控濺射方法為例說明本實用新型的低反射鍍膜玻璃的制備過程。首先，提供玻璃基片，并可選的對玻璃基片進行拋光和清洗，拋光和清洗的具體方式是為本領域技術人員所熟知的，這里不作具體說明。將玻璃基片裝入磁控濺射室，準備磁控濺射室，磁控濺射室的本底真空度優(yōu)選為10—6-10—Smbar級的工作氣氛。在玻璃基片上濺射第一層氧化物層，濺射第一層氧化物層的靶材優(yōu)選為錫或鋅，分別得到Sn02和ZnO，作為第一層氧化物層。最優(yōu)選為錫靶，得到Sn02，作為第一層氧化物。在第一層氧化物層上濺射第二層氧化物層，濺射第二層氧化物所使用的靶材優(yōu)選為Si，得到Si02，作為第二層氧化物。在第二層氧化物層上濺射第三層氧化物層，濺射第三層氧化物所使用的靶材優(yōu)選為Bi203，得到Bi203，作為第三層氧化物。在第三層氧化物層上濺射最外氧化物層，濺射最外層氧化物所使用的靶材優(yōu)選為Si，得到Si02，作為最外層氧化物。如需雙面鍍制，在以上膜層形成之后，將玻璃基片調(diào)轉至另一面，按照上述順序進行相同工藝的鍍制。本實用新型玻璃的可見光透過率T=94-99%，優(yōu)選為T=96-99%，最優(yōu)為97%-99%，整體反射率11=0.3-1.0%，優(yōu)選為0.3-0.8%。最優(yōu)選為0.3%-0.6%。在本實用新型中，鍍膜玻璃的光學性能均為美國HunterLab公司生產(chǎn)的ColorQuestXE光學儀器測定，顏色參數(shù)為按國際慣例對色度空間的定義。對于各膜層的組成可以采用常規(guī)的薄膜組成分析方法進行測定，本實用新型中各膜層厚度的測定使用的儀器為中科院半導體所臺階測試儀。作為一種新的膜層結構，對于單面濺射沉積或雙面濺射沉積的制品，可滿足多種加工要求。在經(jīng)過如下的加工處理后，其光學性能保持不變。1.濺射沉積低反射膜層后的基片可以滿足機械或人工切割，粗磨或精磨，鉆孔等加工，其表面情況良好，低反射性能不受影響。2.該膜層的耐磨性能優(yōu)良。經(jīng)過500rad研磨試驗，AH<1%。3.濺射沉積低反射膜層后的基片可以滿足夾膠加工，膠片可使用PVB膠片、SGP膠片、EVA膠片等常規(guī)產(chǎn)品。以一次夾膠過程為例。首先提供6mm厚的單面鍍制低反射基片，并將中間為0.76mmPVB膠片，采用輥壓一蒸壓法進行夾膠，其制品仍具備低反射光學性能。用美國HunterLab公司生產(chǎn)的ColorQuestXE光學儀器測定可見光透過率T，顏色值a,b*。低反射夾層制品<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>4.濺射沉積低反射膜層后的基片，無論單面鍍制、雙面鍍制，均可以滿足鋼化、半鋼化及彎鋼化等熱加工，而其表面外觀良好，光學性能基本不變，同時機械強度大大提高，可作為安全玻璃使用。以一次鋼化過程為例。基片為6mm雙面鍍制的低反射玻璃。設備選用Tamglass單室鋼化爐。鋼化前后分別用美國HunterLab公司生產(chǎn)的ColorQuestXE光學儀器測定可見光透過率T，室外面反射R,顏色值3*和b*。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>下面將通過具體的實施例來說明本實用新型的鍍膜玻璃，需要說明的是，雖然在實施例中的膜層厚度和光學參數(shù)為一數(shù)值范圍，但是本領域技術人員能夠理解，該范圍僅僅是由于膜層不可避免的不均勻性和誤差而產(chǎn)生的。實施例1本實用新型采用常規(guī)真空磁控濺射設備制備，在通入工藝氣體后的真空級數(shù)保證為1(^mbar級的工作氣氛的條件下，使用新鮮的(生產(chǎn)日期不超過兩個月)建筑級浮法原片鍍制。玻璃基片IO上的第一層氧化物層1:使用Sn靶材，在氬氣-氧氣混合氣體氣氛中，在氬氣流量為400sccm，氧氣流量為1200sccm的條件下，在50KW的濺射功率下，濺射厚度為26-28nm的氧化物層Sn02。第二層氧化物層2:使用Si靶材，在氬氣-氧氣混合氣體氣氛中，在氬氣流量為500sccm，氧氣流量為1000sccm的條件下，在57KW的濺射功率下，濺射厚度為20-22nm的氧化物層Si02。第三層氧化物層3:使用B^03靶材，在氬氣-氧氣混合氣體氣氛中，在氬氣流量為1200sccm，氧氣流量為120sccm的條件下，在80KW的濺射功率下，濺射厚度為105-108nm的氧化物層Bi203。最外層氧化物層4:使用Si靶材，在氬氣-氧氣混合氣體氣氛中，在氬氣流量為500sccm，氧氣流量為1000sccm的條件下，在150KW的濺射功率下，濺射厚度為85-87的氧化物層Si02。圖3和圖4分別為上述單面鍍制低反射玻璃的光譜曲線，玻璃可見光透射率T=92%-95%;可見光鍍膜面反射率R=4.3%-5.0%;單面鍍制產(chǎn)品玻面顏色值-1.0《3*《3.0，_3.0《b*《-1.0;實施例2本實施例與上述實施例1的工藝步驟相同，所不同的是在上述實施例1的步驟之后，按照上述相同的步驟，在玻璃基片的另一側，濺射同樣的四層氧化物膜層(圖2中5、6、7、8層)。圖5及圖6分別為雙面鍍制低反射玻璃的光譜曲線，在如圖所示的波長范圍內(nèi)可以看出明顯的低反射效果。采用上述工藝參數(shù)制備的鍍膜玻璃光學性能如下可見光透射率T=95%-98%;可見光鍍膜面反射率R=0.3%-1.0%;雙面鍍膜反射面顏色值-4.0《3*《0，-4.0《b*《0。本實用新型所提供的鍍膜玻璃采用上述多膜層結構，特別是4層增透膜層結構，可以滿足在基片表面的單面鍍制、雙面鍍制。單面鍍制對可見光的透過率為92-95%，對可見光的反射率為4.3-5.0;雙面鍍膜玻璃對可見光的透過率為95-99%，對可見光的反射率為0.3-1.0%，實現(xiàn)了低反射的效果。并且，在保證低反射的前提下，本實用新型鍍制后的基片可以滿足各種冷加工、熱處理，其低反射性能不改變。其制品可以單片、夾膠、鋼化、彎鋼化或制成中空玻璃使用，可廣泛用于建筑幕墻、電視臺轉播室、展柜等場所。在使用中能體現(xiàn)其攝制景物、展出物品的色彩真實性。同時，該膜層制備工藝穩(wěn)定，濺射速度快，日產(chǎn)量高。以上實施例僅僅是對本實用新型的具體舉例說明，本領域技術人員完全有能力在此基礎上進行合理的調(diào)整和改變，而不會被限制在本說明書所公開的具體細節(jié)上。但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。權利要求1、一種鍍膜玻璃，其特征在于，包括玻璃基片；第一層氧化物層，位于該玻璃基片上，該第一層氧化物層為SnO2層或ZnO層；第二層氧化物層，位于該第一層氧化物層上，該第二層氧化物層為SiO2層；第三層氧化物層，位于該第二層氧化物層上，該第三層氧化物層為Nb2O5層或Bi2O3層；最外層氧化物層，位于該第三層氧化物層上，該最外層氧化物層為SiO2層。2、根據(jù)權利要求1所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該第一層氧化物層厚度為15-40mn，該第二層氧化物層厚度為10-40nm，該第三層氧化物層厚度為80-130nm，該最外層氧化物層厚度為70-100nm。3、根據(jù)權利要求1所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該玻璃基片的一個表面具有該第一層氧化物層、該第二層氧化物層、第三層氧化物層及該最外層氧化物層。4、根據(jù)權利要求1所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該玻璃基片的兩個表面都具有該第一層氧化物層、該第二層氧化物層、第三層氧化物層及該最外層氧化物層。5、根據(jù)權利要求3所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該鍍膜玻璃為對可見光的透過率為92-95%的玻璃制品。6、根據(jù)權利要求3所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該鍍膜玻璃為對可見光的反射率為4.3-5.0%的玻璃制品。7、根據(jù)權利要求4所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該鍍膜玻璃為對可見光的透過率為95-99%的玻璃制品。8、根據(jù)權利要求4所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該鍍膜玻璃為對可見光的反射率為0.3-1.0%的玻璃制品。9、根據(jù)權利要求1所述的鍍膜玻璃，其特征在于，該鍍膜玻璃為經(jīng)過夾膠、鋼化、半鋼化或彎鋼化處理的玻璃制品。專利摘要一種低反射鍍膜玻璃，該鍍膜玻璃包括玻璃基片；第一層氧化物層，位于該玻璃基片上，該第一層氧化物層為SnO₂或ZnO；第二層氧化物層，位于該第一層氧化物層上，該第二層氧化物層為SiO₂；第三層氧化物層，位于該第二層氧化物層上，該第三層氧化物層為Nb₂O₅或Bi₂O₃；最外層氧化物層，位于該第三層氧化物層上，該最外層氧化物層為SiO₂。本實用新型的鍍膜玻璃采用多膜層結構，尤其是4層增透膜層結構，降低了基片的反射。其單面鍍膜玻璃對可見光的透過率為92-95％，對可見光的反射率為4.3-5.0％，雙面鍍制鍍膜玻璃的透過率為95-99％，對可見光的反射率為0.3-1.0％。并且，該膜層制備工藝穩(wěn)定，濺射速度快，日產(chǎn)量高。同時，該產(chǎn)品反射顏色值可根據(jù)需求調(diào)整，a^*和b^*值域范圍寬。文檔編號C03C17/34GK201424436SQ20092010808公開日2010年3月17日申請日期2009年5月25日優(yōu)先權日2009年5月25日發(fā)明者宇宋,徐伯永,爍王申請人:天津南玻節(jié)能玻璃有限公司