專利名稱：可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于特殊建筑物幕墻玻璃和門窗玻璃等的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的金色鍍膜玻璃主要采用低磁控濺射鍍膜技術(shù)進(jìn)行加工制造，該技術(shù)的實(shí)質(zhì)是在普通直流(射頻)濺射技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其通過磁場對荷能粒子(主要是電子)的約束，提高氣體分子的離化率，可以在比較高的真空狀態(tài)下較快沉積高質(zhì)量的薄膜材料。簡言之，通過電子離化氣體分子而產(chǎn)生的離子(如典型的Ar+)轟擊靶材來實(shí)現(xiàn)薄膜沉積的。即采用帶有幾十電子伏特以上動(dòng)能的粒子或粒子束照射固體表面，靠近固體表面的原子會(huì)獲得入射粒子帶來的能量而脫離固體表面且本身具有一定能量，在飛行一定距離后碰撞基片沉積而形成薄膜。濺射發(fā)生的過程如下入射粒子在進(jìn)入靶材表面過程中與靶材原子發(fā)生彈性碰撞，入射粒子的一部分能量傳給了靶材的原子，當(dāng)靶材原子獲得的能量超過了周圍存在的其它原子形成的束縛(勢壘)，這種原子從靶材晶格陣點(diǎn)被撞出，當(dāng)被碰出的粒子飛行過程中將與其它靶材粒子發(fā)生相互碰撞，最終沉積在基片表面。由低磁控濺射鍍膜技術(shù)進(jìn)行加工制造的金色鍍膜玻璃主要有兩類
其一是金色低輻射鍍膜玻璃(LOW-E)產(chǎn)品，其主要采用介質(zhì)靶材(介質(zhì)層)、金屬靶材 (保護(hù)層)、純銅靶材、功能靶材(低輻射層)材料在普通浮法玻璃上按照一定的沉積順序和沉積厚度鍍膜形成金色外觀色調(diào)。其生產(chǎn)工藝為在真空條件下采用磁控濺射方式在普通浮法玻璃上鍍膜，背景真空度5 X IO-6Hibar以上，濺射氣壓2X 10_3mbar 8X 10_3mbar，在經(jīng)過清洗的干凈的浮法玻璃上依次沉積氧化鈦、銅、銀、鎳鉻合金、氮化硅膜層，適當(dāng)調(diào)節(jié)介質(zhì)層(氮化硅)、和功能層(銅、銀)的沉積厚度便達(dá)到金色外觀效果。金色低輻射鍍膜玻璃 (LOW-E)產(chǎn)品主要存在如下缺陷
1.不可鋼化熱處理。即不能采用大板玻璃鍍膜后鋼化，降低了生產(chǎn)效率和可異地加工性。2.外觀色調(diào)不純正(呈現(xiàn)土黃色調(diào))。3.抗氧化性能差，有效儲(chǔ)存時(shí)間短。放入干燥劑密封包裝的情況下，有效儲(chǔ)存時(shí)間約3天，時(shí)間越長則出現(xiàn)膜層氧化的風(fēng)險(xiǎn)就越大，增加了生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制難度。其二是金色熱反射產(chǎn)品，其采用高純硅靶、介質(zhì)靶材材料在普通浮法玻璃上按照一定的沉積順序和沉積厚度鍍膜形成金色外觀色調(diào)。其生產(chǎn)工藝為在真空條件下采用磁控濺射方式于普通浮法玻璃上鍍膜，背景真空度條件IXlO-5Hibar以上，濺射氣壓 4X 10_3mbar 1 X 10_2mbar，在經(jīng)過清洗的干凈的浮法玻璃上依次沉積不銹鋼氧化物、高純硅、氧化鈦膜層，適當(dāng)調(diào)節(jié)介質(zhì)層(如不銹鋼氧化物)的沉積厚度便達(dá)到金色外觀效果。金色熱反射產(chǎn)品的主要問題是節(jié)能效果差，夏季U值=5. 4，遮陽系數(shù)Sc=O. 43。U值和遮陽系數(shù)Sc是衡量節(jié)能玻璃節(jié)能效果的兩個(gè)重要的指標(biāo)，其含義如下U值指在標(biāo)準(zhǔn)條件下，單位時(shí)間內(nèi)從單位面積的玻璃組件一側(cè)空氣到另一側(cè)空氣的傳輸熱量，U 值國際單位制為w/m2. k，如果U值越大，則節(jié)能效果越差。普通白玻的U值=6. 2w/m2. k ；遮陽系數(shù)Sc指在相同條件下，透過玻璃的太陽輻射能與透過3mm普通透明玻璃的太陽能之比。透過3mm普通透明玻璃的太陽輻射能是630w/m2，遮陽系數(shù)=太陽能直接輻射能/630w/ m2 ；遮陽系數(shù)反映的是太陽直接輻射透過玻璃的傳熱。遮陽系數(shù)越小，阻擋陽光直接輻射的性能越好。在實(shí)際應(yīng)用過程中常需要考慮建筑物的采光性能。遮陽系數(shù)是一個(gè)無量綱的參數(shù)，6mm白玻的Sc=O. 99。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有金色鍍膜玻璃產(chǎn)品難于鋼化處理、外觀色調(diào)不純正、抗氧化性差、節(jié)能效果差等技術(shù)問題，以提供一種可鋼化處理、外觀色調(diào)純正、搞氧化性好、節(jié)能效果好的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃及其制造方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，玻璃基層上依次沉積有如下厚度的膜層， 第一氮化硅膜層19. 1 一 41. 9 nm、第一鎳鉻合金膜層1. 7 — 41. 0 nm、銅銦合金膜層 2. 5-13.7 nm、銀膜層4. 9 一 14. 6 nm、第二鎳鉻合金膜層 1. 7 — 6. 3 nm、第二氮化硅膜層 91. 8 - 128. 0 nm。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，其中銅銦合金膜層采用Cu-Al-Ni-In四元合金靶，四元合金靶中四種元素的重量百分含量分別為Ni 1% 3%、Al 4. 5% 7. 5%、In 0. 3% 1%、Cu 88. 5% 94. 2%。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，其中玻璃為浮法玻璃。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃的制造方法，包括如下步驟
a)清洗浮法玻璃基層后，將其送入真空室，真空室真空度為7X10_6mbar以上；
b)控制濺射真空度為2X10_3mbar lX10_2mbar，在基層上依次沉積如下厚度的膜層 第一氮化硅膜層19. 1-41.0 nm、第一鎳鉻合金膜層 1. 7-41.0 nm、銅銦合金膜層 2. 5 - 13. 7 nm、銀膜層4. 9 一 14. 6 nm、第二鎳鉻合金膜層 1. 7 — 6. 3 nm、第二氮化硅膜層 91. 8 - 128. 0 nm ；
c)使用在線光度計(jì)測量膜層顏色參數(shù)，并進(jìn)行膜層厚度的調(diào)整，使顏色參數(shù)與18K金接近；
d)將完成鍍膜調(diào)試的產(chǎn)品送鋼化爐鋼化。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃的制造方法，其中步驟d中鋼化爐為全對流爐，下部爐溫為660°C 680°C，上部爐溫為680°C 700°C ；鋼化加熱時(shí)間為350 390S。本發(fā)明可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃及其制造方法的有益效果 1.外觀效果
可鋼化18K金金色低輻射鍍膜玻璃(LOW-E)產(chǎn)品鋼化后的外觀顏色如表一
表一 18K金金色低輻射鍍膜玻璃外觀顏色
權(quán)利要求
1.可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，其特征在于玻璃基層上依次沉積有如下厚度的膜層，第一氮化硅膜層19. 1 一 41. 9 nm、第一鎳鉻合金膜層1. 7 — 41. 0 nm、銅銦合金膜層 2. 5-13.7 nm、銀膜層4. 9 一 14. 6 nm、第二鎳鉻合金膜層 1. 7 — 6. 3 nm、第二氮化硅膜層 91. 8 - 128. 0 nm。
2.如權(quán)利要求1所述的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述的銅銦合金膜層采用Cu-Al-Ni-In四元合金靶，四元合金靶中四種元素的重量百分含量分別為Ni 1% 3%、Al 4. 5% 7. 5%、In 0. 3% 1%、Cu 88. 5% 94. 2%。
3.如權(quán)利要求1所述的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，其特征在于所述的玻璃為浮法玻璃。
4.如權(quán)利要求1所述的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃的制造方法，其特征在于包括如下步驟a)清洗浮法玻璃基層后，將其送入真空室，真空室真空度為7X10_6mbar以上；b)控制濺射真空度為2X10_3mbar 1X 10_2mbar，在基層上依次沉積如下厚度的膜層第一氮化硅膜層19. 1-41.0 nm、第一鎳鉻合金膜層 1. 7-41.0 nm、銅銦合金膜層 2. 5-13.7 nm、銀膜層4. 9 一 14. 6 nm、第二鎳鉻合金膜層 1. 7 — 6. 3 nm、第二氮化硅膜 M 91. 8 - 128. 0 nm ；c)使用在線光度計(jì)測量膜層顏色參數(shù)，并進(jìn)行膜層厚度的調(diào)整，使顏色參數(shù)與18K金接近；d)將完成鍍膜調(diào)試的產(chǎn)品送鋼化爐鋼化。
5.如權(quán)利要求4所述的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃的制造方法，其特征在于步驟d 中鋼化爐為全對流爐，下部爐溫為660°C 680°C，上部爐溫為680°C 700°C ；鋼化加熱時(shí)間為350 390S。
全文摘要
本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃及其制造方法，涉及玻璃制造技術(shù)領(lǐng)域，旨在解決現(xiàn)有金色鍍膜玻璃產(chǎn)品難于鋼化處理、外觀色調(diào)不純正、抗氧化性差、節(jié)能效果差等技術(shù)問題。本發(fā)明的可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃，玻璃基層上依次沉積有如下厚度的膜層，第一氮化硅膜層19.1－41.9nm、第一鎳鉻合金膜層1.7－41.0nm、銅銦合金膜層2.5－13.7nm、銀膜層4.9－14.6nm、第二鎳鉻合金膜層 1.7－6.3nm、第二氮化硅膜層91.8－128.0nm。
文檔編號(hào)C03C17/36GK102219396SQ20111009110
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者崔伏球, 李勇, 詹勇軍 申請人:成都南玻玻璃有限公司