含銀銅合金的低輻射鍍膜玻璃及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低輻射鍍膜玻璃技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種含銀銅合金的低輻 射鍍膜玻璃及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 低輻射鍍膜玻璃是在玻璃表面鍍上一層或多層紅外線反射材料，使太陽(yáng)光中的可 見(jiàn)光能夠透過(guò)，又像紅外線反射鏡一樣，將太陽(yáng)光中的紅外線排除在外同時(shí)將物體二次輻 射熱反射回去，減少熱紅外傳播，從而降低玻璃熱輻射率、降低熱損耗的特種玻璃。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中低輻射膜層都是由磁控濺射法制備而成的。傳統(tǒng)的低輻射玻璃的都是 以很薄的單質(zhì)銀膜層為基礎(chǔ)，并把它夾在二層減反射的金屬氧化物保護(hù)層（通常是Sn02 和ZnO)之間，防止銀層的氧化、硫化以及其他性能需求，以穩(wěn)定產(chǎn)品的性能、滿足產(chǎn)品的顏 色等需求。另外，為了進(jìn)一步保護(hù)銀膜層，以避免銀膜層在后續(xù)反應(yīng)濺射過(guò)程受到侵蝕，還 要在銀膜層的一側(cè)或兩側(cè)增加所謂的"阻擋層"。
[0004] 傳統(tǒng)的低輻射鍍膜玻璃，其阻擋層通常選擇NiCr的低價(jià)氧化物，此類(lèi)低輻射鍍膜 玻璃的透過(guò)率大約只有70%左右，無(wú)法滿足目前市場(chǎng)上對(duì)高品質(zhì)低輻射鍍膜玻璃的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提出一種透過(guò)率高，性能穩(wěn)定，遮陽(yáng)系數(shù)更低，低U值，低面電 阻，光學(xué)性能和熱學(xué)性能優(yōu)良，顏色更接近自然色的高品質(zhì)低輻射鍍膜玻璃。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明公開(kāi)一種低輻射鍍膜玻璃，包括至少一層含有銀 或銀合金的功能層，其特征在于，還包括至少一層AgCu合金阻擋層。
[0007] 更進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜玻璃依次包括玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電 層、阻擋層、功能層、阻擋層、第二介電層、外層保護(hù)層。
[0008] 更進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜玻璃依次包括玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電 層、阻擋層、功能層、阻擋層、第一中間過(guò)渡介電層、中間過(guò)渡保護(hù)層、第二中間過(guò)渡介電層、 阻擋層、功能層、阻擋層、第二介電層、外層保護(hù)層。
[0009] 更進(jìn)一步地，所述功能層為純度不低于99. 99%的金屬銀層；銀層厚度為2_30nm， 優(yōu)選為5_25nm，更優(yōu)選為5_15nm〇
[0010] 更進(jìn)一步地，所述阻擋層位于所述功能層的一側(cè)或兩側(cè)，所述AgCu合金由重量 百分含量5%-65%的銅和重量百分含量35%-95%的銀混合制成；所述阻擋層膜層厚度為 0· l-10nm，優(yōu)選為 0· lnm_3. Onm，更優(yōu)選為 0· 3nm_l. 5nm。
[0011] 更進(jìn)一步地，所述AgCu合金中銅的重量百分含量為5%-65%，優(yōu)選為15%-60%，更優(yōu) 選為50%。
[0012] 更進(jìn)一步地，所述底層保護(hù)層、中間過(guò)渡保護(hù)層和外層保護(hù)層為Si的氮化物或 者氮氧化物，或者為Si、Al合金的氮化物或者氮氧化物；所述底層保護(hù)層和外層保護(hù)層 的厚度為l〇 -50nm，優(yōu)選為20-40nm，更加優(yōu)選為25-35nm ;所述中間過(guò)渡保護(hù)層的厚度為 10-100nm，優(yōu)選為 30-80nm，更加優(yōu)選為 50-70nm。
[0013] 更進(jìn)一步地，所述第一、第二介電層為SiAlOx層、ZnAlOx層、Ti02層中的一種或 幾種疊加構(gòu)成的復(fù)合層。
[0014] 本發(fā)明還公開(kāi)了上述低輻射鍍膜玻璃的制備方法，采用磁控濺射的方法，控制濺 射電源的頻率，根據(jù)需求選擇合適的膜層結(jié)構(gòu)，在清潔、烘干后的玻璃基板上依次濺射所選 低輻射復(fù)合膜層；其特征在于：還包括采用直流電源、平面陰極，在純氬氣氛下沉積AgCu膜 的步驟。
[0015] 上述含銀銅合金的低輻射鍍膜玻璃采用多層結(jié)構(gòu)疊加設(shè)置而成，與傳統(tǒng)的LOW-E 玻璃相比，本發(fā)明所述低輻射鍍膜玻璃具有更加優(yōu)良的光學(xué)與熱學(xué)性能，更低的輻射率和 遮陽(yáng)系數(shù)、低U值、中性顏色以及優(yōu)良穩(wěn)定性能，在鋼化過(guò)程中能保證銀層盡可能的不被氧 化變色，各膜層的性能也更加穩(wěn)定，保證產(chǎn)品性能在鋼化前后保持一致。優(yōu)良的光學(xué)與熱學(xué) 性能使得本發(fā)明所述低輻射鍍膜玻璃對(duì)光的反射率更低，可使建筑物外視效果更加通透明 亮，并有效減少眩光現(xiàn)象；更低的輻射率和更低的遮陽(yáng)系數(shù)，使得本發(fā)明所述低輻射鍍膜玻 璃具有更好的保溫和隔熱性能。
[0016] 進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜玻璃的膜系具有高硬度且高抗氧化性，可以先鍍膜然 后進(jìn)行各種冷加工和熱處理，如切割、磨邊、鋼化、半鋼化或者彎鋼、夾層、中空等處理。
[0017] 另外，由于所述低輻射鍍膜玻璃在阻擋層AgCu合金層外層鍍有復(fù)合電介質(zhì)層，在 介電層兩側(cè)又鍍有含Si的氮化物或者氮氧化物，或者為Si、Al合金的氮化物或者氮氧化 物的保護(hù)層，使得產(chǎn)品保留了本身高通透率的同時(shí)，不僅比同通光率的低輻射玻璃的輻射 率降低了 30%，而且可以按客戶要求同時(shí)滿足高透射率和低遮陽(yáng)系數(shù)。本發(fā)明所述低輻射鍍 膜玻璃克服了以往低輻射玻璃光選擇性差，不能兼顧高透射和低輻射率的缺點(diǎn)，能在保有 非常優(yōu)異的遮陽(yáng)性能的同時(shí)，獨(dú)特的膜層結(jié)構(gòu)又能使得產(chǎn)品具有高通透的外觀效果。
[0018] 本發(fā)明中的阻擋層AgCu合金層，與傳統(tǒng)的NiCr合金層相比，其成膜后的太陽(yáng)能反 射率更高，機(jī)械性能、硬度及耐溫性能更好。但是AgCu合金層的附著力有限，而阻擋層外側(cè) 的介電層與AgCu合金層有很高的附著力，與AgCu合金層緊貼設(shè)置含有SiAlOx層、ZnAlOx 層、Ti02層中的一種或是兩個(gè)單層疊加構(gòu)成的復(fù)合層的介電層，可提高保護(hù)層與AgCu合 金層之間的附著力，提高所述低輻射膜層的致密性，從而進(jìn)一步提高所述低輻射膜層的耐 腐蝕耐高溫性能。
[0019] 本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是，較之普通的低輻射鍍膜玻璃，本發(fā)明由于采用了阻擋層為AgCu合 金層而非傳統(tǒng)的NiCr合金層，結(jié)合AgCu合金層外側(cè)復(fù)合介電層、功能層兩側(cè)的保護(hù)層以及 因鍍制多層功能層而疊加的中間過(guò)渡介電層中間過(guò)渡保護(hù)層的復(fù)雜工藝，使得玻璃的輻射 率較之前者大大降低，從而實(shí)現(xiàn)玻璃的遮陽(yáng)性能的進(jìn)一步提高，U值更低，面電阻更低。另 外，玻璃的顏色也更為中性，更接近自然色。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過(guò)以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了 解。
[0021] 圖1是本發(fā)明單銀低輻射鍍膜玻璃結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明雙銀低輻射鍍膜玻璃結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明雙銀低輻射鍍膜玻璃具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明三銀低輻射鍍膜玻璃結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[0023] 圖1是本發(fā)明單銀低輻射鍍膜玻璃結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明單銀低輻射 鍍膜玻璃依次包括玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電層、阻擋層、功能層、阻擋層、第二介 電層、外層保護(hù)層。功能層為純度不低于99. 99%的金屬銀層。阻擋層位于功能層的兩側(cè)， 阻擋層為AgCu合金層。
[0024] 本發(fā)明含銀銅合金的單銀低輻射玻璃的制備方法，包括依次沉積各膜層的步驟， 具體如下： 清洗玻璃，干燥后置于磁控濺射區(qū)； 中頻電源加旋轉(zhuǎn)陰極濺射沉積底層保護(hù)層； 中頻電源加旋轉(zhuǎn)陰極濺射沉積第一介電層； 直流電源加脈沖濺射沉積阻擋層（AgCu合金層）； 直流電源加脈沖濺射沉積功能層； 直流電源加脈沖濺射沉積阻擋層（AgCu合金層）； 中頻電源加旋轉(zhuǎn)陰極濺射沉積第二電介質(zhì)層； 中頻電源加旋轉(zhuǎn)陰極濺射沉積底層保護(hù)層； 成品檢驗(yàn)。
[0025] 圖2和圖3是本發(fā)明雙銀低輻射鍍膜玻璃具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示， 本發(fā)明雙銀低輻射鍍膜玻璃依次包括玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電層、阻擋層、功能 層、阻擋層、第一中間過(guò)渡介電層、中間過(guò)渡保護(hù)層、第二中間過(guò)渡介電層、阻擋層、功能層、 阻擋層、第二介電層、外層保護(hù)層。功能層為純度不低于99. 99%的金屬銀層。阻擋層位于 功能層的兩側(cè)，阻擋層為AgCu合金層。
[0026] 圖3為本發(fā)明中雙銀低輻射鍍膜玻璃一示例性實(shí)施例的具體膜層材料結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0027] 表一
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低輻射鍍膜玻璃，包括至少一層含有銀或銀合金的功能層，其特征在于，還包括 至少一層AgCu合金阻擋層。
2. 如權(quán)利要求1所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述低輻射鍍膜玻璃依次包括 玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電層、阻擋層、功能層、阻擋層、第二介電層、外層保護(hù)層。
3. 如權(quán)利要求1所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述低輻射鍍膜玻璃依次包括 玻璃基底層、底層保護(hù)層、第一介電層、阻擋層、功能層、阻擋層、第一中間過(guò)渡介電層、中間 過(guò)渡保護(hù)層、第二中間過(guò)渡介電層、阻擋層、功能層、阻擋層、第二介電層、外層保護(hù)層。
4. 如權(quán)利要求1所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述功能層為純度不低于 99. 99%的金屬銀層；銀層厚度為2-30nm，優(yōu)選為5-25nm，更優(yōu)選為5-15nm〇
5. 如權(quán)利要求1所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述阻擋層位于所述功能層的 一側(cè)或兩側(cè)，所述AgCu合金由重量百分含量5%-65%的銅和重量百分含量35%-95%的銀混 合制成；所述阻擋層膜層厚度為〇?l-l〇nm，優(yōu)選為0?lnm-3.Onm，更優(yōu)選為0? 3nm-l. 5nm〇
6. 如權(quán)利要求5所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述AgCu合金中銅的重量百分 含量為5%-65%，優(yōu)選為15%-60%，更優(yōu)選為50%。
7. 如權(quán)利要求2或3所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述底層保護(hù)層、中間過(guò) 渡保護(hù)層和外層保護(hù)層為Si的氮化物或者氮氧化物，或者為Si、Al合金的氮化物或者 氮氧化物；所述底層保護(hù)層和外層保護(hù)層的厚度為10_50nm，優(yōu)選為20-40nm，更加優(yōu)選為 25-35nm;所述中間過(guò)渡保護(hù)層的厚度為10-lOOnm，優(yōu)選為30-80nm，更加優(yōu)選為50-70nm。
8. 如權(quán)利要求2或3所述的低輻射鍍膜玻璃，其特征在于，所述第一、第二介電層為 SiAlOx層、ZnAlOx層、Ti02層中的一種或幾種疊加構(gòu)成的復(fù)合層。
9. 如權(quán)利要求1-8中任一權(quán)利要求所述的低輻射鍍膜玻璃的制備方法，采用磁控濺射 的方法，控制濺射電源的頻率，根據(jù)需求選擇合適的膜層結(jié)構(gòu)，在清潔、烘干后的玻璃基板 上依次濺射所選低輻射復(fù)合膜層；其特征在于：還包括采用直流電源、平面陰極，在純氬氣 氛下沉積AgCu膜的步驟。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種低輻射鍍膜玻璃，包括至少一層含有銀或銀合金的功能層，其特征在于，還包括至少一層AgCu合金阻擋層。與傳統(tǒng)的LOW-E玻璃相比，本發(fā)明含銀銅合金的低輻射鍍膜玻璃具有更加優(yōu)良的光學(xué)與熱學(xué)性能，更低的輻射率和遮陽(yáng)系數(shù)、低U 值、中性顏色以及優(yōu)良穩(wěn)定性能，在鋼化過(guò)程中能保證銀層盡可能的不被氧化變色，各膜層的性能也更加穩(wěn)定，保證產(chǎn)品性能在鋼化前后保持一致。
【IPC分類(lèi)】B32B17-06, B32B15-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104786591
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510185722
【發(fā)明人】林嘉佑
【申請(qǐng)人】林嘉佑
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日