熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，屬于電加熱功能膜結(jié)構(gòu)玻璃技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)建筑節(jié)能政策的推出與實(shí)施，以及老百姓節(jié)能減排意識(shí)和社會(huì)客觀節(jié)能需求的提高，國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策一直將節(jié)能玻璃作為重點(diǎn)支持與鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)品。建筑物通過(guò)窗戶散失的能量不低于建筑總耗量的50%，而通過(guò)玻璃散失的能量又占整個(gè)窗戶散失能量的70%以上。
[0003]在正常情況下，室內(nèi)能量的流失大多在窗戶位置。不僅表現(xiàn)在夏天的空調(diào)制冷上，也同時(shí)表現(xiàn)在冬天的室內(nèi)采暖方面。為了能使寒冬季節(jié)減少室內(nèi)熱量流失并能同時(shí)向室內(nèi)輸送熱量補(bǔ)償消耗，人們發(fā)明了諸多能持續(xù)加熱的中空玻璃窗。其中主要為導(dǎo)熱絲和薄膜法兩類(lèi)。
[0004]本實(shí)用新型是對(duì)薄膜法玻璃的改進(jìn)，現(xiàn)有的薄膜在層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、各層結(jié)構(gòu)原料的選擇、鍍膜的方法上均有一定的缺陷。由于上述缺陷的存在，使得現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)薄膜法生產(chǎn)的電加熱玻璃耐候性差、膜層質(zhì)量穩(wěn)定性不好、長(zhǎng)時(shí)間加熱玻璃顏色容易受影響、電加熱通電持續(xù)性差等問(wèn)題，同時(shí)有些玻璃的電加熱附屬設(shè)備也比較復(fù)雜，使用不便。
[0005]半導(dǎo)體電熱膜(SemiconductorElectroheating Film，簡(jiǎn)稱(chēng) SEHF)，又稱(chēng)金屬氧化物電熱膜，是能緊密結(jié)合在電介質(zhì)表面上，通電后成為面狀熱源的薄膜狀半導(dǎo)體電熱材料。本實(shí)用新型將半導(dǎo)體電加熱膜引入薄膜法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型提供一種熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，采用磁控濺射的方法制備新型的半導(dǎo)體電加熱膜，并將其引入到電加熱玻璃結(jié)構(gòu)中，使電加熱玻璃保證了熱穩(wěn)定性和電阻率，具有較高的可見(jiàn)光透過(guò)率，具有加熱溫度自動(dòng)智能控制。
[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，包括基底片，并在所述基底片表面形成電加熱功能膜，所述電加熱功能膜由依次采用磁控濺射的方式形成的離子阻擋層、熱敏半導(dǎo)體透明加熱層和保護(hù)層組成；在所述電加熱功能膜表面兩端分別涂覆粘接電極，在所述電極端部歐姆接觸引出用于連接電源正負(fù)極的導(dǎo)線；所述電極表面涂覆絕緣膜。
[0009]所述基底片為超白玻璃、普通玻璃、著色玻璃中的一種，其厚度為3-10mm。
[0010]所述離子阻擋層為硅氧化物、鋅氧化物、鈦氧化物、錫氧化物和鋅鋁氧化物中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為10-30nm。
[0011]所述熱敏半導(dǎo)體透明加熱層為硼化鈦摻碳化硅、氧化鋯、氮化鋁中的一種或幾種所形成的層結(jié)構(gòu)，或者鈦酸鋇摻氧化鑭、氧化鈮、氧化釔中的一種或幾種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為30-200nm。
[0012]所述熱敏半導(dǎo)體透明加熱層的厚度為80-120nm。
[0013]所述保護(hù)層為硅的氮化物、硅的氧化物和鈦的氧化物中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為0_50nmo
[0014]所述保護(hù)層優(yōu)選的厚度為35nm。
[0015]所述電極寬度為2-10mm。
[0016]所述電極為電阻率小于1Χ10_5Ω._的電極材料，通常選用導(dǎo)電銀漿、金屬銅帶、金屬銀帶、涂錫帶等。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0018]1.本實(shí)用新型的膜結(jié)構(gòu)是一種新型的復(fù)合層半導(dǎo)體電加熱膜，采用磁控濺射的方法將每一層結(jié)構(gòu)均勻的附著于上一層表面上，從而使玻璃表面均勻，可視效果良好，透光率高，保證了玻璃的熱穩(wěn)定性。
[0019]2.本實(shí)用新型這種復(fù)合層半導(dǎo)體電加熱膜具有良好的吸熱性能，實(shí)現(xiàn)了電加熱玻璃的智能化控制，簡(jiǎn)化了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品中的附屬設(shè)備及配件，降低生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)的示意圖
[0021]圖2是電加熱功能膜的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]如圖1所示，是本實(shí)用新型熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)的示意圖，包括基底片11，并在基底片11表面形成電加熱功能膜100。在電加熱功能膜100表面兩端分別涂覆粘接電極2，電極需要選擇電阻率小于1Χ10_5Ω._的電極材料，通常選用導(dǎo)電銀漿、金屬銅帶、金屬銀帶、涂錫帶等，并且電極寬度為2-10mm。在電極端部歐姆接觸引出用于連接電源正負(fù)極的導(dǎo)線3，電極2表面涂覆絕緣膜4。
[0024]再如圖2所示，是電加熱功能膜100的結(jié)構(gòu)示意圖，在基底片11表面依次采用磁控濺射的方式形成離子阻擋層12、熱敏半導(dǎo)體透明加熱層13和保護(hù)層14。其中，
[0025]基底片在超白玻璃、普通玻璃、著色玻璃中選擇一種，其厚度為3-10mm。
[0026]離子阻擋層在硅氧化物、鋅氧化物、鈦氧化物、錫氧化物和鋅鋁氧化物中選擇一種形成層結(jié)構(gòu)，其厚度為10_30nmo
[0027]熱敏半導(dǎo)體透明加熱層在選擇上，可以是硼化鈦摻碳化硅、氧化鋯、氮化鋁中的一種或幾種，也可以是鈦酸鋇摻氧化鑭、氧化鈮、氧化釔中的一種或幾種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為30-200nm，優(yōu)選厚度為80_120nm。并且，無(wú)論如何選擇，都可以很好的控制本實(shí)用新型材料的居里溫度、額定電壓、擊穿電壓等參數(shù)，在使用磁控濺射制備本實(shí)用新型的玻璃和本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用中，控制上述參數(shù)都能很好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型玻璃的功能性。
[0028]最后，根據(jù)實(shí)際的使用需要，還可以選擇在上述熱敏半導(dǎo)體透明加熱層表面加一個(gè)保護(hù)層，保護(hù)層為硅的氮化物、硅的氧化物和鈦的氧化物中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為0-50nm，優(yōu)選的厚度為35nm。
[0029]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，包括基底片，其特征在于所述基底片表面形成電加熱功能膜，所述電加熱功能膜由依次采用磁控濺射的方式形成的離子阻擋層、熱敏半導(dǎo)體透明加熱層和保護(hù)層組成；在所述電加熱功能膜表面兩端分別涂覆粘接電極，在所述電極端部歐姆接觸引出用于連接電源正負(fù)極的導(dǎo)線；所述電極表面涂覆絕緣膜。
2.如權(quán)利要求1所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基底片為超白玻璃、普通玻璃、著色玻璃中的一種，其厚度為3-10mm。
3.如權(quán)利要求1所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述離子阻擋層為硅氧化物、鋅氧化物、鈦氧化物、錫氧化物和鋅鋁氧化物中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為10_30nmo
4.如權(quán)利要求1所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述熱敏半導(dǎo)體透明加熱層為硼化鈦摻碳化硅、氧化鋯、氮化鋁中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，或者鈦酸鋇摻氧化鑭、氧化鈮、氧化釔中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為30-200nm。
5.如權(quán)利要求4所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述熱敏半導(dǎo)體透明加熱層的厚度為80-120nmo
6.如權(quán)利要求1所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述保護(hù)層為硅的氮化物、硅的氧化物和鈦的氧化物中的一種所形成的層結(jié)構(gòu)，其厚度為0-50nm。
7.如權(quán)利要求6所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述保護(hù)層的厚度為35nm0
8.如權(quán)利要求1所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述電極寬度為2-10mmo
9.如權(quán)利要求1或8所述的熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，其特征在于所述電極為電阻率小于1X10—5Ω.cm的電極材料。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱敏陶瓷電加熱玻璃結(jié)構(gòu)，包括基底片，并在所述基底片表面形成電加熱功能膜，所述電加熱功能膜由依次采用磁控濺射的方式形成的離子阻擋層、熱敏半導(dǎo)體透明加熱層和保護(hù)層組成；在所述電加熱功能膜表面兩端分別涂覆粘接電極，在所述電極端部歐姆接觸引出用于連接電源正負(fù)極的導(dǎo)線；所述電極表面涂覆絕緣膜。其具有智能化加熱效果，可自動(dòng)根據(jù)環(huán)境溫度控制電加熱玻璃狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，同時(shí)兼顧高透明、恒溫加熱、除霜除霧等效果，是一種高效、綠色節(jié)能玻璃產(chǎn)品，適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，大幅降低現(xiàn)有加熱玻璃的制造成本。
【IPC分類(lèi)】H05B3-36
【公開(kāi)號(hào)】CN204408653
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420804585
【發(fā)明人】周學(xué)武, 丁洪光, 王小峰
【申請(qǐng)人】?jī)?nèi)蒙古坤瑞玻璃工貿(mào)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日