本發(fā)明涉及汽車視鏡領域，具體為一種車載外視鏡多功能反射膜及其制備方法。

背景技術：

早期的反射膜制作采用化學反應或電鍍的方法，將金屬材料鋁、銀等沉積在玻璃上，實現(xiàn)鏡面反射效果。但膜層疏松多孔，易受環(huán)境影響，從而導致膜層侵蝕，影響使用性能，且鏡面反射率偏低，不可調(diào)配?，F(xiàn)有金屬膜主要通過蒸鍍或者電化學反應獲得，由于其吸收率較大，反射膜所需的膜層較厚，在空氣中極易氧化，膜層性能變化較快，在長期天氣變化過程中，易導致膜層腐蝕脫落，影響行車安全。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種車載外視鏡多功能反射膜及其制備方法，采用該反射膜，鏡面反射效果好，金屬層沉積致密性好，且將金屬層置于膜層中間，不易被氧化，同時利用膜層導電、熱傳導功能，達到除霜雪功效。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種車載外視鏡多功能反射膜，包括依次堆疊設置的玻璃基層、第一高折射率層、第一低折射率層、第二高折射率層、第二低折射率層、金屬材料層、第三低折射率層和導電層；所述第一高折射率層和第二高折射率層的材料選用Ta₂O₅、TiO₂、Nb₂O₅中的一種或幾種；所述第一低折射率層、第二低折射率層和第三低折射率層的材料選用MgF₂、SiO_xN_y、SiO₂中的一種或幾種；金屬材料層所用的材料為Al和/或Ag；導電層的材料為ITO和/或石墨烯。

進一步地，所述玻璃基層的厚度0.5-6mm；折射率為1.5~1.52。

進一步地，所述反射膜在400-650nm波段平均反射率為70%~80%。

進一步地，所述的玻璃基層為鈉鈣基板。

優(yōu)選的方案中，所述第一高折射率層的厚度為10-20nm、第一低折射率層的厚度為75-90nm、第二高折射率層的厚度為27-40nm、第二低折射率層的厚度為15-25nm、金屬材料層的厚度為10-20nm、第三低折射率層的厚度為115-135nm和導電層的厚度為21-25nm。

更為優(yōu)選地，所述第一高折射率層的材料為Nb₂O₅，厚度為13±0.5nm；第一低折射率層的材料為SiO₂，厚度為78±2nm；第二高折射率層的材料為Nb₂O₅，厚度為32±1nm；第二低折射率層的材料為SiO₂，厚度為20±2nm；金屬材料層為Al，，厚度為11±1nm；第三低折射率層的材料為SiO₂，厚度為12±5nm；導電層為為ITO，厚度為25±2nm。

制備所述反射膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

在玻璃基層上按照順序依次通過磁控濺射沉積第一高折射率層、第一低折射率層、第二高折射率層、第二低折射率層、金屬材料層、第三低折射率層和導電層即可得到車載外視鏡多功能反射膜。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明通過膜層調(diào)整，將金屬材料層置于低折射率層之間，防止金屬材料直接接觸外界環(huán)境，造成金屬材料氧化及腐蝕；第一高折射率層、第一低折射率層、第二高折射率層、第二低折射率層為光學調(diào)配層，改善鏡面光學性能，如根據(jù)市場及消費人群需求，調(diào)控鏡面反射率，調(diào)控范圍為70%-80%之間；導電層通過與加熱系統(tǒng)連接，產(chǎn)生熱能，實現(xiàn)能量傳遞，集成鏡面反射及除霜雪功能?？捎行岣哏R面反射率，突破傳統(tǒng)鍍層瓶頸，同時有效保證鍍層可靠性，膜層具有較強的耐候性，通過合理調(diào)配鍍層滿足不同客戶需求產(chǎn)品，整體反射率可控制在70%左右，實現(xiàn)高性能鏡面反射效果。在嚴寒條件下，通過熱傳導層可有效除霜，為安全駕駛保駕護航。

本發(fā)明所有膜層均通過磁控濺射進行鍍膜，可有效保證膜層穩(wěn)定性及附著性能。由于真空磁控濺射的材料粒子具有較高動能，沉積到玻璃上能夠形成非常致密的膜層。

本發(fā)明為了使車載外視鏡多功能反射膜達到要求的性能，尤其是反射性能，采用無機非金屬材料及金屬材料搭配制備，將鋁置于膜層中間，具有抗氧化及抗腐蝕效果，提高外視鏡使用壽命；同時通過膜層調(diào)配鏡面的反射率，通過最外層導電層與加熱系統(tǒng)連接，實現(xiàn)熱傳導。提升鏡面反射率，增加膜層穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是實施例1制得的車載外視鏡多功能反射膜的反射光譜圖。

具體實施方式

下面結合實施例，進一步闡明本發(fā)明。這些實施例應理解為僅用于說明本發(fā)明而不是用于限制本發(fā)明的保護范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本發(fā)明權利要求書所限定的范圍。

在制備反射膜時，需根據(jù)材料特性，計算材料折射率及消光系數(shù)，設計相應膜層結構，另外，由于在膜層結構中設計有金屬材料層，為了確保穩(wěn)定，磁控濺射進行鍍膜在常溫狀態(tài)下進行，防止金屬在高溫條件下被氧化。得到的膜層整體在400-650nm波段平均反射率為70%~80%之間。

實施例1：

采用材料高折射率材料為Nb₂O₅，在550nm處折射率為2.32，低折射率材料為SiO2，550nm處折射率為1.46，金屬材料為Al，550nm處折射率為0.82，導電材料為ITO，550nm處折射率為1.92，膜層厚度如下：

第一高折射率層的材料為Nb₂O₅，厚度為13±0.5nm；第一低折射率層的材料為SiO₂，厚度為78±2nm；第二高折射率層的材料為Nb₂O₅，厚度為32±1nm；第二低折射率層的材料為SiO₂，厚度為20±2nm；金屬材料層為Al，厚度為11±1nm；第三低折射率層的材料為SiO₂，厚度為125±5nm；導電層為為ITO，厚度為25nm；

根據(jù)上述膜層結構及相應膜厚，實測反射光譜如下，在450-650nm波段，在此波段，曲線平緩，平均反射率可達到74%。

實施例2：

采用材料高折射率材料為TiO2，在550nm處折射率為2.38，低折射率材料為SiO2，550nm處折射率為1.46，金屬材料為Al，550nm處折射率為0.82，導電材料為ITO，550nm處折射率為1.92，膜層厚度如下：

第一高折射率層的材料為TiO2，厚度為13±1nm；第一低折射率層的材料為SiO₂，厚度為78±2nm；第二高折射率層的材料為TiO2，厚度為32±1nm；第二低折射率層的材料為SiO₂，厚度為20±2nm；金屬材料層為Al，厚度為11±1nm；第三低折射率層的材料為SiO₂，厚度為125±5nm；導電層為為ITO，厚度為25nm；

根據(jù)上述膜層結構及相應膜厚，實測反射光譜如下，在450-650nm波段，平均反射率可達到74%。

實施例3：在膜層設計過程中，第一高折射率為TiO2，第二高折射率為Nb2O5；第一低折射率材料為SiO2，第二低折射率材料為SiOxNy，通過所列材料排列組合均可實現(xiàn)同等反射率要求。

實施例1中得到的車載外視鏡多功能反射膜數(shù)據(jù)進行實測數(shù)據(jù)如下表1所示。

實施例2中得到的車載外視鏡多功能反射膜數(shù)據(jù)進行實測數(shù)據(jù)如下表2所示。

在制備上述實施例所述的車載外視鏡多功能反射膜時，在玻璃基層上按照順序依次通過磁控濺射沉積第一高折射率層、第一低折射率層、第二高折射率層、第二低折射率層、金屬材料層、第三低折射率層和導電層即可得到車載外視鏡多功能反射膜。

其中反射膜在400-650nm波段平均反射率為70%~80%；鍍膜所用玻璃基層的厚度0.5-6mm；折射率為1.5~1.52；鍍膜后膜層反射率采用日本分光光度計測試，設備型號為SD-7000，測試波長范圍為380-780nm；各膜層厚度通過單層測試獲得，測試設備為Dektak XT。

表1

表2