本發(fā)明涉及鏡面玻璃，尤其涉及一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃及制備工藝。

背景技術(shù)：

目前鏡面玻璃通常采用金屬膜層制作，是一種高反射率的不透明反光鏡，另一種是半透明的鏡面玻璃，采用單一層介質(zhì)膜，550nm透過率60—70％反射率30％以下，或三層介質(zhì)膜制作的半透玻璃，反射率380—450nm反射45—60％，500—780nm透過在35％。透過顏色黃橙色。目前金屬鏡面玻璃屬于高反射鏡，不具有透過功能，不適合應(yīng)用于顯示屏使用；單層鍍制的普通半透玻璃反射率低,一般都在30％以下，反射效果不佳不具有隱藏功能。近期出現(xiàn)的三層結(jié)構(gòu)的藍(lán)鏡，反射率在380—500nm比較高，反射藍(lán)光顏色，透過顏色為黃橙色或是粉紅色，影響了高清視屏的清晰顏色鮮艷效，也不適合用于顯示屏。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃及制備工藝，用以實(shí)現(xiàn)在沒有背光時(shí)具有銀鏡的高反射效果，在背光光源下具有透明功能，進(jìn)而取得多功能、多用途等有益效果。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃，其包括有玻璃基板，所述玻璃基板的表面由下至上依次鍍制有第一氧化鈮層、第一二氧化硅層、第二氧化鈮層、第二二氧化硅層、第三氧化鈮層和氮化碳層。

優(yōu)選地，所述第一氧化鈮層的厚度為20nm～22nm，所述第二氧化鈮層的厚度為70nm～74nm，所述第三氧化鈮層的厚度為56nm～60nm。

優(yōu)選地，所述第一二氧化硅層的厚度為23nm～27nm，所述第二二氧化硅層的厚度為79nm～84nm。

優(yōu)選地，所述氮化碳層的厚度為8nm～12nm。

一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃制備工藝，其包括有如下步驟：步驟S1，準(zhǔn)備玻璃基板；步驟S2，在玻璃基板的表面鍍制第一氧化鈮層；步驟S3，在第一氧化鈮層的表面鍍制第一二氧化硅層；步驟S4，在第一二氧化硅層的表面鍍制第二氧化鈮層；步驟S5，在第二氧化鈮層的表面鍍制第二二氧化硅層；步驟S6，在第二二氧化硅層的表面鍍制第三氧化鈮層；步驟S7，在第三氧化鈮層的表面鍍制氮化碳層。

優(yōu)選地，所述步驟S2至步驟S7均采用磁控濺射設(shè)備鍍制第一氧化鈮層、第一二氧化硅層、第二氧化鈮層、第二二氧化硅層、第三氧化鈮層和氮化碳層。

優(yōu)選地，所述磁控濺射設(shè)備為立式多箱體連續(xù)磁控反應(yīng)濺射鍍膜線，所述磁控濺射設(shè)備根據(jù)鍍膜傳送方向，按各膜層排列順序依次布置靶位，根據(jù)對應(yīng)膜層的厚度范圍計(jì)算并配置使用陰極靶的數(shù)量，組成連續(xù)的鍍膜陰極箱體，通過傳送玻璃基板，使得玻璃基板逐一通過各靶位而完成各膜層的鍍膜加工。

優(yōu)選地，鍍制第三氧化鈮層的靶位與鍍制氮化碳層的靶位之間形成有氧氣隔離墻。

優(yōu)選地，利用分子泵驅(qū)使氧氣流動(dòng)而形成所述氧氣隔離墻。

優(yōu)選地，所述第一氧化鈮層的厚度為20nm～22nm，所述第二氧化鈮層的厚度為70nm～74nm，所述第三氧化鈮層的厚度為56nm～60nm，所述第一二氧化硅層的厚度為23nm～27nm，所述第二二氧化硅層的厚度為79nm～84nm，所述氮化碳層的厚度為8nm～12nm。

本發(fā)明公開的半透過半反射防刮花鏡面玻璃及制備工藝，其采用了分束鏡的原理，使得380nm～780nm可見入射光在鍍層上可以反射50％左右的光線，從而呈現(xiàn)鏡面效果，同時(shí)入射光線在背面穿透率也達(dá)到50％左右。同時(shí)，本發(fā)明還結(jié)合了鉆面玻璃技術(shù)，在第三氧化鈮層表面鍍制了CxNx防刮保護(hù)層，從而增加了鏡面的保護(hù)作用。此外，本發(fā)明顏色透明，顏色透過顯示失真率小，適合顯示屏使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明半透過半反射防刮花鏡面玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明半透過半反射防刮花鏡面玻璃制備工藝的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作更加詳細(xì)的描述。

本發(fā)明公開了一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃，如圖1所示，其包括有玻璃基板1，所述玻璃基板1的表面由下至上依次鍍制有第一氧化鈮層2、第一二氧化硅層3、第二氧化鈮層4、第二二氧化硅層5、第三氧化鈮層6和氮化碳層7。

上述鏡面玻璃，其采用了分束鏡的原理，使得380—780nm可見入射光在鍍層上可以反射50％左右的光線，從而呈現(xiàn)鏡面效果，同時(shí)入射光線在背面穿透率也達(dá)到50％左右。同時(shí)，本發(fā)明還結(jié)合了鉆面玻璃技術(shù)，在第三氧化鈮層6表面鍍制了CxNx防刮保護(hù)層，從而增加了鏡面的保護(hù)作用。此外，本發(fā)明顏色透明，顏色透過顯示失真率小，適合顯示屏使用。

作為優(yōu)選的厚度設(shè)置，所述第一氧化鈮層2的厚度為20nm～22nm，所述第二氧化鈮層4的厚度為70nm～74nm，所述第三氧化鈮層6的厚度為56nm～60nm。所述第一二氧化硅層3的厚度為23nm～27nm，所述第二二氧化硅層5的厚度為79nm～84nm。所述氮化碳層7的厚度為8nm～12nm。

本發(fā)明針對金屬鏡面玻璃只有高反射不具有透過功能，不適合應(yīng)用于顯示屏使用；單層鍍制的普通半透玻璃反射率低,反射效果不佳不具有隱藏功能；三層結(jié)構(gòu)的藍(lán)鏡，反射反射藍(lán)光顏色，透過顏色為黃橙色或是粉紅色，影響了高清視屏的清晰顏色鮮艷效，也不適合用于顯示屏的缺點(diǎn)，在膜層設(shè)計(jì)上，結(jié)合了我司真空鍍膜技術(shù)，應(yīng)用分束膜理論，增加了CxNx化合物膜層作為防刮花保護(hù)層，而又不改變透過與反射符合中性分光的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了多功能中性鏡面玻璃。

本發(fā)明技術(shù)在玻璃基板上鍍制的半透過半反射防刮花的光學(xué)納米薄膜，可實(shí)現(xiàn)玻璃在可見光380～780nm波段反射達(dá)到48—50％，透過率在48—54％范圍；具有半透過半反射的光學(xué)性能，同時(shí)增加了抗磨擦、抗劃傷的超硬功能。膜層表面經(jīng)莫氏硬度500G壓力，測試可達(dá)到6.5級，在耐磨實(shí)驗(yàn)中采用1KG壓力來回10000次摩擦不脫膜；鉛筆硬度測試9H未劃傷；具有延長產(chǎn)品使用壽命和保持永久新鮮亮麗的外觀效果。

本發(fā)明適合應(yīng)用的產(chǎn)品包括：能應(yīng)用需要鏡面反射及顯示屏功能的汽車后視鏡、行車記錄儀、隱藏式鏡面電視屏、電腦屏、商店隱藏櫥窗玻璃、醫(yī)療儀器多功能顯示屏、隱藏蓋板和展示櫥窗玻璃等制作及具有特殊應(yīng)用環(huán)境下的隔斷、隱藏功能玻璃等等，具有廣泛的應(yīng)用范圍和深遠(yuǎn)的意義。

為了完善本發(fā)明的技術(shù)方案，結(jié)合圖1和圖2所示，本發(fā)明還公開了一種半透過半反射防刮花鏡面玻璃制備工藝，其包括有如下步驟：

步驟S1，準(zhǔn)備玻璃基板1；

步驟S2，在玻璃基板1的表面鍍制第一氧化鈮層2；

步驟S3，在第一氧化鈮層2的表面鍍制第一二氧化硅層3；

步驟S4，在第一二氧化硅層3的表面鍍制第二氧化鈮層4；

步驟S5，在第二氧化鈮層4的表面鍍制第二二氧化硅層5；

步驟S6，在第二二氧化硅層5的表面鍍制第三氧化鈮層6；

步驟S7，在第三氧化鈮層6的表面鍍制氮化碳層7。

關(guān)于制備過程，所述步驟S2至步驟S7均采用磁控濺射設(shè)備鍍制第一氧化鈮層2、第一二氧化硅層3、第二氧化鈮層4、第二二氧化硅層5、第三氧化鈮層6和氮化碳層7。進(jìn)一步地，所述磁控濺射設(shè)備為立式多箱體連續(xù)磁控反應(yīng)濺射鍍膜線，所述磁控濺射設(shè)備根據(jù)鍍膜傳送方向，按各膜層排列順序依次布置靶位，根據(jù)對應(yīng)膜層的厚度范圍計(jì)算并配置使用陰極靶的數(shù)量，組成連續(xù)的鍍膜陰極箱體，通過傳送玻璃基板，使得玻璃基板逐一通過各靶位而完成各膜層的鍍膜加工。

作為優(yōu)選方式，鍍制第三氧化鈮層6的靶位與鍍制氮化碳層7的靶位之間形成有氧氣隔離墻。進(jìn)一步地利用分子泵驅(qū)使氧氣流動(dòng)而形成所述氧氣隔離墻。具體是指，由于本發(fā)明使用兩種反應(yīng)氣體同時(shí)充氣。因此，結(jié)構(gòu)膜層的NB2O5層6之后，CxNx氮化物膜層與氧化物膜層之間，必須將氧氣隔離，因此，采用分子泵優(yōu)化排列和靶位隔離形成“氣井”方式阻斷氧氣與氮?dú)饣ジZ，保證CxNx層7氮化物純度，獲得穩(wěn)定的超硬表層膜層。

本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)選實(shí)施例參考如下：在連續(xù)式磁控濺射鍍膜線上實(shí)施鍍制復(fù)合膜層方式，首先按設(shè)計(jì)膜系，確定每層靶材種類及靶位數(shù)量，按結(jié)構(gòu)CxNx/Nb2O5/SiO2/Nb2O5/SiO2/Nb2O5/GLASS層次排列。真空度抽至5.0E～3pa本底真空，然后每個(gè)箱體充入120—180sccm的Ar2氣；前5層充入O2氣，流量由PEM系統(tǒng)控制在60—80SCCM；石墨靶位采用多組分子泵作為氣井,同前箱體隔離前方O2的竄入，石墨靶充入N2作為反應(yīng)氣體，Ar2流量80～100sccm，N2氣流量20～30sccm。然后，開啟所需要靶位的電源，石墨靶材用直流電源低功率濺射，一般直流靶功率1KW～3KW，送進(jìn)玻璃基片，依次經(jīng)過各個(gè)濺射靶鍍制復(fù)合膜層，完成第一面玻璃走出箱體。石墨靶功率過高或過低,及N2流量對CxNx層附著力和硬度有很大的影響，對N2流量的控制應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)。

上述實(shí)施例中，Nb2O5膜層用金屬NB或用氧化鈮靶；SiO2膜層用SiAl合金靶中頻電源加氧反應(yīng)濺射，工作氣體流量采用PEN光強(qiáng)控制系統(tǒng)控制，氬氣流量80～130SCCM/氧氣45～80SCCM。CxNx膜層使用石墨靶,用直流電源濺射,使用Ar2氣流量80～120SCCM與N2氣流量20～30sccm，直流靶濺射功率1～3kw，鍍制鉆面防刮層。

本發(fā)明采用光學(xué)薄膜反射干涉原理，按光學(xué)薄膜分光膜的性能要求，設(shè)計(jì)具有防刮傷超硬納米薄膜的多功能鏡面玻璃，在玻璃單面鍍制混合膜層，可實(shí)現(xiàn)玻璃在可見光380～780nm波段反射率達(dá)到45～50％，最高透過率在48—54％；具有半透、半反射的光學(xué)性能，同時(shí)增加了抗磨擦、抗劃傷的超硬功能。在耐磨實(shí)驗(yàn)中采用1KG壓力來回10000次摩擦不脫膜；鉛筆硬度測試9H未劃傷；莫氏硬物500G壓力7級劃痕實(shí)驗(yàn)未損傷的良好效果。

鍍膜前，玻璃基板進(jìn)行去離子水清洗，真空本底3.6E～3pa、工作壓強(qiáng)5.6～6.6E～1條件下，利用真空磁控鍍膜線，濺射不同復(fù)合材料而成。此技術(shù)包含使用CxNx、SiO2、Nb2O5組成多層納米復(fù)合材料，在玻璃基板上，采用連續(xù)式真空濺射鍍膜設(shè)備鍍制高硬度、抗劃痕的半透過、半反射防刮鏡面薄膜。關(guān)于優(yōu)選的膜層結(jié)構(gòu)材料，Nb2O5膜層可以采用相似高折射率的TiO2材替代使用。

本發(fā)明公開的半透過半反射中性多功能防刮花鏡面玻璃，該產(chǎn)品能應(yīng)用于需要鏡面反射及顯示屏功能的汽車后視鏡、行車記錄儀、隱藏式鏡面電視屏、電腦屏、商店隱藏櫥窗玻璃、醫(yī)療儀器多功能顯示屏、隱藏蓋板和展示櫥窗玻璃等場合，是一種具有特殊應(yīng)用環(huán)境的隔斷、隱藏式玻璃。

以上所述只是本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。