一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，具有玻璃基片，從玻璃基片的空氣面由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有八個(gè)膜層，第一層為0～5nm厚的ZnO層；第二層為0～25nm的Ag層；第三層為0～10nm厚的Cu層；第四層為0～5nm厚的NiCr層；第五層為0～60nm厚的ZnO層；第六層為0～10nm厚的Ag層；第七層為0～8nm厚的NiCr層；第八層為0～10nm厚的SiN層。本實(shí)用新型的產(chǎn)品外觀為金色，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品外觀的多樣化。且是用2層Ag和1層Cu代替Au實(shí)現(xiàn)金色，大幅度降低生產(chǎn)成本。且是在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品顏色為金色的同時(shí)，保證了鍍膜玻璃具備雙銀Low～e玻璃的良好節(jié)能性。
【專利說(shuō)明】一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及玻璃深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃。

【背景技術(shù)】
[0002] 低輻射玻璃（LOW?E)是在玻璃表面鍍上由多層銀等金屬或其他化合物組成的薄 膜而成，以實(shí)現(xiàn)一些光學(xué)和熱學(xué)性能的節(jié)能玻璃。
[0003] 普通單片玻璃陽(yáng)光透過(guò)率一般，紅外反射率很低，隔熱隔音性能很差。如果用于幕 墻，大部分太陽(yáng)光透過(guò)玻璃而進(jìn)入室內(nèi)，使室內(nèi)物體溫度上升，這些能量又會(huì)以輻射形式通 過(guò)玻璃散失掉，因此普通玻璃節(jié)能性差。而低輻射玻璃合中空使用具有良好的透光、保溫、 隔熱性能，適合廣泛用于玻璃幕墻等地方。
[0004] 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)LOW?e玻璃的要求越來(lái)越高，不僅要求其具有較高的性 能，較強(qiáng)的實(shí)用性，還必須集美觀、舒適、價(jià)廉于一體，金色玻璃體現(xiàn)富貴表現(xiàn)奢華，因而備 受人們的喜愛(ài)。
[0005] 現(xiàn)在金色的LOW?E鍍膜玻璃少，市場(chǎng)上有一些金色鍍膜玻璃，但是其大多屬于熱 反射膜系或單銀膜系，熱反射膜層一般設(shè)計(jì)為介質(zhì)層/金屬層/介質(zhì)層，單銀膜層一般設(shè)計(jì) 為介質(zhì)層/紅外反射層/阻擋層介質(zhì)層，這兩種存在膜層設(shè)計(jì)節(jié)能性差的缺點(diǎn)。熱反射和 單銀玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)分別在〇. 3、0. 4以上，K值分別在4. 6W/M2*K和I. 8W/M2*K以上，輻射 率分別為〇. 3和0. 15以上，因此其節(jié)能效果不佳。有些金色鍍膜玻璃是用真黃金做的，由 于使用真黃金，價(jià)格昂貴，成本較高，一般普通人員很難消費(fèi)得起。
[0006] 申請(qǐng)?zhí)枮?00820051152. 4的專利公開了一種雙銀低輻射鍍膜玻璃，包括玻璃基 片，它的技術(shù)要點(diǎn)在于，在玻璃基片上向外依次復(fù)合有氧化鈦膜層、氧化鋅膜層、銀層、鎳 鉻膜層、氧化鋅膜層、銀層、氮化硅膜層。本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有低輻射玻璃由 于銀層的銀粒子不均勻或凝聚，從而使鍍膜玻璃產(chǎn)生斑點(diǎn)、霧化的不足而提供的一種銀層 均勻分布從而低輻射效果好的低輻射玻璃。同時(shí)本實(shí)用新型兩層金屬銀，使其輻射率更 低，增加隔熱或保溫效果，更具節(jié)能效果。
[0007] 申請(qǐng)?zhí)枮?00810065654. 7的專利公開了一種金色低輻射鍍膜玻璃，玻璃單表面 鍍覆有復(fù)合膜層，復(fù)合膜層的最外層為一保護(hù)膜層，復(fù)合膜層包括三層金屬膜層，其中一 層金屬膜層是銅膜層，一層是銀膜層，緊貼保護(hù)膜層下面的一層金屬膜層是鎳鉻合金膜層 或鈦膜層。其制作方法包括清洗、干燥和鍍覆，鍍覆是真空磁控濺射鍍覆，將干燥后的玻 璃置入真空磁控濺射鍍膜設(shè)備的靶材室逐層鍍覆復(fù)合膜層。本實(shí)用新型選用特定的靶材、 氣氛及組合替代金靶材制作金色低輻射鍍膜玻璃，具有性能優(yōu)良、色彩鮮艷且容易調(diào)節(jié)、 質(zhì)量穩(wěn)定、制作效率高、成本低、易于推廣的特點(diǎn)，并能通過(guò)改變各膜層的厚度獲得不同透 過(guò)率、透過(guò)色、反射率、反射色及遮陽(yáng)系數(shù)、輻射率的多品種金色低輻射鍍膜玻璃，以適應(yīng) 市場(chǎng)不同需求。
[0008] 申請(qǐng)?zhí)枮?01110091107. 8的專利公開了一種可鋼化金色低輻射鍍膜玻璃及其制 造方法，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(wèn)題。本實(shí)用新型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，第一氮化娃膜層19. 1?41. 9nm、第一鎳絡(luò)合金膜層2?41. Onm、銅銦合 金膜層2. 5?13. 7nm、銀膜層4. 9?14. 6nm、第二鎳絡(luò)合金膜層1. 7?6. 3nm、第二氮化娃 膜層 91. 8 ?128. Onm。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0009] 本實(shí)用新型的目的是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種顏色均勻性好、性能優(yōu) 異且節(jié)能的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃。
[0010] 為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案如下：
[0011] 一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，具有玻璃基片，其特征在于：從玻璃基片的空氣 面，由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有八個(gè)膜層，其中第一層即最內(nèi)層為ZnO層，厚度為0?5nm ; 第二層為Ag層，厚度為0?25nm ;第三層為Cu層，厚度為0?IOnm ;第四層為NiCr層，厚 度0?5nm ;第五層為ZnO層，厚度為0?60nm ;第六層為Ag層，厚度為0?IOnm ;第七層 為NiCr層，厚度為0?8nm ;第八層為SiN層，厚度為0?IOnm0
[0012] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述第二層厚度為8?25nm。
[0013] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述第三層厚度為5?8nm。
[0014] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述第二層與第三層的厚度比為1. 4 :1?2:1。
[0015] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述第五層的厚度為40?60nm。
[0016] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述第七層NiCr層的厚度大于第四層NiCr層的厚度。
[0017] 制備包括以下步驟：
[0018] A、采用氬氣和氧氣為工藝氣體，交流電源濺射旋轉(zhuǎn)鋅靶，在玻璃基板上磁控濺 射ZnO層；厚度為0?5nm，氬氣與氧氣的流量比為3 :4,所述電源的濺射功率控制在0? 60KW ；
[0019] B、采用氬氣作為工作氣體，直流電源濺射平面銀靶，在步驟A中ZnO層上磁控濺射 Ag層；厚度為0?25nm，所述電源的濺射功率控制在0?30KW ;
[0020] C、采用氬氣作為工作氣體，直流電源濺射平面銅靶，在步驟B中的Ag層上磁控濺 射Cu層；厚度為0?10nm，所述電源的濺射功率控制在0?20KW ;
[0021] D、采用氬氣作為工作氣體，直流電源濺射平面鎳鉻靶，在步驟C中Cu層上磁控濺 射NiCr層；厚度為0?5nm，所述電源的濺射功率控制在0?20KW ;
[0022] E、采用氬氣和氧氣為工藝氣體，交流電源濺旋轉(zhuǎn)鋅靶，在步驟D中的NiCr層上磁 控濺射ZnO層；厚度為0?60nm，氬氣與氧氣的流量比為6 :7,所述電源的濺射功率控制在 0 ?60KW ;
[0023] F、采用氬氣作為工作氣體，直流電源濺銀靶，在步驟E中的ZnO層上磁控濺射Ag 層；厚度為〇?l〇nm，所述電源的濺射功率控制在0?60KW ;
[0024] G、采用氬氣作為工作氣體，直流電源濺平面鎳鉻靶，在步驟F中的Ag層上磁控濺 射NiCr層；厚度為0?8nm，所述電源的濺射功率控制在0?IOKW ;
[0025] H、采用氬氣和氮?dú)鉃楣に嚉怏w，交流電源濺射旋轉(zhuǎn)硅靶，在步驟G中NiCr層上磁 控濺射SiN層；厚度為0?10nm，氬氣與氮?dú)獾牧髁勘葹? :7,所述電源的濺射功率控制在 0 ?60KI
[0026] 為了降低生產(chǎn)成本，本實(shí)用新型使用Ag+Cu代替Au實(shí)現(xiàn)金色，并且是雙Ag (兩層 銀層）+Cu，因此，整個(gè)制備過(guò)程與現(xiàn)有的方法是不一樣的，對(duì)過(guò)程控制，例如各膜層的添加 順序和厚度等要求更精確，例如Ag+Cu的順序：本實(shí)用新型是用Ag+Cu代替Au(金），如果 將膜層換成Cu+Ag，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，對(duì)于產(chǎn)品玻璃與膜層附著力不夠牢固，容易產(chǎn)生脫膜、氧 化現(xiàn)象，無(wú)法達(dá)到金色雙銀可加工生產(chǎn)性。
[0027] 并且通過(guò)后期不斷實(shí)驗(yàn)，第一層Ag膜層（簡(jiǎn)稱IAg)與Cu膜層的比例對(duì)最終產(chǎn)品 性能也有很大影響，將IAg的厚度控制在8?25nm，將Cu膜層的厚度控制在5?8nm時(shí)，且 IAg的厚度與Cu膜層的厚度比控制在1. 4 :1?2:1，為最佳狀態(tài)。如果厚度及厚度比例比 例不對(duì)，就達(dá)不到雙銀性能的要求。
[0028] 同樣，控制NiCr層的厚度對(duì)節(jié)能效果有重要影響，對(duì)于普通的雙銀膜系，正常的 厚度控制在IAg后的NiCr保護(hù)層厚，2Ag (第二層銀膜層）后面的NiCr層薄，這樣的目的是 為了保證產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中不發(fā)生中途Ag氧化現(xiàn)象。但是作為金色雙銀Low?e，采用傳統(tǒng) 的模式，對(duì)于金色雙銀的外觀無(wú)法達(dá)到要求。后續(xù)不斷實(shí)驗(yàn)，打破原有的模式，將INiCr (第 一層NiCr層）減薄，2NiCr(第二層NiCr層）加厚，可以有效的降低并控制室內(nèi)面（膜面） 的反射色。如果按照原有的模式，將INiCr加厚，2NiCr減薄，室內(nèi)面的反射色增高，由Yf : 15變成Yf :25. 2,對(duì)于室內(nèi)的反射增大，節(jié)能效果降低。
[0029] 為了突出金色雙銀產(chǎn)品，最開始采用Ag+Cu的模式代替Au金，將IAg和2Ag后面 都加上Cu，結(jié)果會(huì)使產(chǎn)品的透過(guò)率偏低，使產(chǎn)品對(duì)于人們居住辦公無(wú)法有陽(yáng)光色進(jìn)入，并且 透過(guò)色偏負(fù)嚴(yán)重，也就是透過(guò)色呈綠色不能使產(chǎn)品的透過(guò)射達(dá)到18K黃金的顏色。
[0030] 中間介子層厚度的控制：金色雙銀通過(guò)實(shí)驗(yàn)累積證明，對(duì)于此膜系膜層材料的中 間介子層，對(duì)于產(chǎn)品的外觀側(cè)面干涉色有非常重要性，中間介子層的厚度過(guò)厚或者過(guò)薄，對(duì) 于產(chǎn)品的干涉色都會(huì)存在很大的顏色變化，使產(chǎn)品的外觀正面和側(cè)面顏色不能達(dá)成一致 性，存在偏紅或偏綠，無(wú)法達(dá)到側(cè)面顏色為金色。后期通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)證明中間介子層厚度 控制在40?60nm時(shí)，外觀的側(cè)面干涉色才會(huì)與正面金色一致性。
[0031] 各膜層結(jié)構(gòu)中，功能層是Ag層，其作用是反射和吸收絕大部分紅外光和一部分可 見(jiàn)光；兩層NiCr層主要起阻擋作用，防止Ag層擴(kuò)散；ZnO層為介質(zhì)層，增強(qiáng)膜層與玻璃結(jié)合 力，主要起衍射作用，改變玻璃顏色；SiN層質(zhì)地堅(jiān)硬，耐磨損，作為保護(hù)層主要起保護(hù)膜面 的作用。
[0032] 采用磁控濺射技術(shù)在玻璃上鍍ZnO后，膜層比較蓬松，比較松軟，膜層平整度較 差；而在玻璃上鍍SiN膜層則比較堅(jiān)硬，膜層平整度很好，但SiN膜層容易發(fā)生龜裂。本實(shí) 用新型專利技術(shù)的重點(diǎn)在于膜層的設(shè)置順序、以及每個(gè)膜層厚度的控制，因?yàn)樵诘洼椛洳?璃中，膜層選用的材料以及大體的結(jié)構(gòu)都比較類似，但是不同材料在膜層上的設(shè)置順序、以 及厚度的改變決定了各種低輻射玻璃相互性能的差異，采用這種膜層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)后，實(shí)現(xiàn) ZnO和SiN的互補(bǔ)，介質(zhì)層用ZnO和Si，用氧化物分擔(dān)硅層，防止龜裂，并且鍍膜后平整度會(huì) 更好。
[0033] 本實(shí)用新型具有的有益效果：
[0034] 本專利的膜層設(shè)計(jì)產(chǎn)品外觀為金色，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品外觀的多樣化。且是用2層Ag和 1層Cu代替Au實(shí)現(xiàn)金色，大幅度降低生產(chǎn)成本。
[0035] 本專利的膜層設(shè)計(jì)產(chǎn)品節(jié)能性更好，且是在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品顏色為金色的同時(shí)，保證了 鍍膜玻璃具備雙銀Low?e玻璃的良好節(jié)能性。
[0036] 并且膜層的抗氧化和抗損傷性能也好，SiN層不存在龜裂現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1為本實(shí)用新型金色雙銀低輻射鍍膜玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 圖中標(biāo)記：9、玻璃基片；UZnO 層；2、Ag 層；3、Cu 層；4、NiCr 層；5、ZnO 層；6、Ag 層；7、NiCr 層；8、SiN 層。

【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅僅局 限于實(shí)施例。
[0040] 實(shí)施例1
[0041] 結(jié)合圖1所不，一種金色雙銀低福射鍍膜玻璃，第一層ZnO層厚度為5nm，第二層 Ag層厚度為20nm，第三層Cu層厚度為10nm，第四層NiCr層厚度為5nm，第五層ZnO層厚度 為60nm，第六層Ag層厚度為10nm，第七層NiCr層厚度為8nm，第八層SiN層厚度為10nm。
[0042] 其中第二層與第三層的厚度比為2:1。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 結(jié)合圖1所示，一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，第一層ZnO層厚度為4nm，第二層 Ag層厚度為12nm，第三層Cu層厚度為8nm，第四層NiCr層厚度為4nm，第五層ZnO層厚度 為50nm，第六層Ag層厚度為8nm，第七層NiCr層厚度為6nm，第八層SiN層厚度為8nm。
[0045] 其中第二層與第三層的厚度比為1.5:1。
[0046] 實(shí)施例3
[0047] 結(jié)合圖1所不，一種金色雙銀低福射鍍膜玻璃，第一層ZnO層厚度為3nm，第二層 Ag層厚度為8. 4nm，第三層Cu層厚度為6nm，第四層NiCr層厚度為3nm，第五層ZnO層厚度 為40nm，第六層Ag層厚度為6nm，第七層NiCr層厚度為5nm，第八層SiN層厚度為6nm。
[0048] 第二層與第三層的厚度比為1. 4:1。
[0049] 實(shí)施例4
[0050] 結(jié)合圖1所不，一種金色雙銀低福射鍍膜玻璃，第一層ZnO層厚度為2nm，第二層 Ag層厚度為10nm，第三層Cu層厚度為4nm，第四層NiCr層厚度為2nm，第五層ZnO層厚度 為44nm，第六層Ag層厚度為4nm，第七層NiCr層厚度為3nm，第八層SiN層厚度為4nm。
[0051] 第二層與第三層的厚度比為2. 5:1。
[0052] 實(shí)施例5
[0053] 結(jié)合圖1所不，一種金色雙銀低福射鍍膜玻璃，第一層ZnO層厚度為2nm，第二層 Ag層厚度為10nm，第三層Cu層厚度為4nm，第四層NiCr層厚度為2nm，第五層ZnO層厚度 為33nm，第六層Ag層厚度為4nm，第七層NiCr層厚度為3nm，第八層SiN層厚度為4nm。
[0054] 第二層與第三層的厚度比為2. 5:1。
[0055] 對(duì)本實(shí)用新型各實(shí)施例制得的玻璃產(chǎn)品性能進(jìn)行測(cè)試，并取市場(chǎng)購(gòu)買的普通雙銀 玻璃作為對(duì)比，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)按照中國(guó)JGJ151標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，結(jié)果如下表1所示：
[0056] 表1金色雙銀低輻射鍍膜玻璃性能測(cè)試結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，具有玻璃基片，其特征在于：從玻璃基片的空氣面， 由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有八個(gè)膜層，其中第一層即最內(nèi)層為ZnO層，厚度為0?5nm ;第 二層為Ag層，厚度為0?25nm ;第三層為Cu層，厚度為0?10nm ;第四層為NiCr層，厚度 0?5nm ;第五層為ZnO層，厚度為0?60nm ;第六層為Ag層，厚度為0?10nm ;第七層為 NiCr層，厚度為0?8nm ;第八層為SiN層，厚度為0?10nm〇
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于：所述第二層厚度為 8 ?25nm〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于：所述第三層厚度為 5 ?8nm〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于：所述第二層與第三 層的厚度比為1.4 :1?2:1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于：所述第五層的厚度 為 40 ?60nm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金色雙銀低輻射鍍膜玻璃，其特征在于：所述第七層NiCr層 的厚度大于第四層NiCr層的厚度。
【文檔編號(hào)】B32B17/06GK204160834SQ201420587523
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】余華駿, 江維, 胡勇 申請(qǐng)人:咸寧南玻節(jié)能玻璃有限公司