本實用新型屬于鍍膜玻璃技術領域,具體涉及一種超高透低輻射鍍膜玻璃。
背景技術:
低輻射玻璃,又稱Low-E玻璃,是一種在玻璃表面鍍制包括銀層在內的多層金屬或其它化合物組成的膜系產品。由于銀層具有低輻射的特性,低輻射玻璃對可見光有較高的透射率,對紅外線有很高的反射率,因此,具有良好的隔熱性能。
而超高透低輻射玻璃,則是在普通單銀低輻射玻璃的基礎上增加兩層電介質層的一種玻璃。與普通低輻射玻璃相比,超高透低輻射玻璃在保持對紅外線具有較高的反射率的同時,對可見光有更高的透射率,因此,具有更強的采光性能。
目前采用真空磁控濺射法生產的超高透低輻射鍍膜玻璃的膜層結構一般為:玻璃/基層電介質層/功能層銀層/阻擋層/上層電介質層/上層第二電介質層/上層第三電介質層/上層第四電介質層等。
電介質層一般為金屬的氧化物或金屬的氮化物,或為非金屬的氧化物或非金屬的氮化物,如SiZrOx、TiO2、ZnSnOx、SnO2、ZnO、SiO2、Ta2O5、SiNxOy、BiO2、Al2O3、Nb2O5、Si3N4、AZO等。
阻擋層一般為金屬或金屬氧化(氮化)物,也可以是合金或合金氧化(氮化)物,如Ti、NiCr或NiCrOx、NiCrNx等。也有使用銅作為阻擋層。
在傳統的低輻射膜的開發及生產中,所定義的高透、低透,只是相對普通浮法玻璃的可見光透過率,乘以一定的百分比,很難使可見光透過率接近普通浮法玻璃。
對于實際應用中需要選擇使用可見光透過率非常高的低輻射鍍膜產品時,一般都采用使用超白玻璃做為基板,鍍一種透過較高的低輻射膜,這種做法的存在如下的局限性:
(1).超白玻璃的實際價格遠高于普通的白玻,這就限制了此類低輻射鍍膜產品的使用范圍,不利于產品的推廣;
(2).超白玻璃在生產過程中不同批次的,不同廠家的產品,難以做到顏色的一致性,致使在生產使用過程中無形中增加加工成本或者出現色差類事故報廢的風險。
(3).基板使用超白玻璃的產品,其可見光透過率也只是相對較高,不能完全滿足市場對可見光透過率的需求。
技術實現要素:
針對目前由有超白作為基板制造的超高透低輻射鍍膜玻璃存在的不同批次玻璃顏色一致性差、存在色差、可見光透過率不能滿足市場需求以及造價高等問題,本實用新型實施例提供了一種超高透低輻射鍍膜玻璃。
為了實現上述實用新型目的,本實用新型實施例的技術方案如下:
一種超高透低輻射鍍膜玻璃,所述鍍膜玻璃包括玻璃基板和自所述玻璃基板一表面向外依次疊設的第一電介質膜層、第二電介質膜層、銀功能膜層、阻擋膜層、第三電介質膜層、第四電介質膜層、第五電介質膜層、第六電介質膜層。
優選地,所述銀功能膜層的厚度為5nm~10nm。
優選地,所述阻擋膜層的厚度為1nm~5nm。
優選地,所述第一電介質膜層的厚度為25nm~35nm;和/或
所述第二電介質膜層的厚度為15nm~25nm;和/或
所述第三電介質膜層的厚度為5nm~10nm;和/或
所述第四電介質膜層的厚度為10nm~15nm;和/或
所述第五電介質膜層的厚度為25nm~30nm;和/或
所述第六電介質膜層的厚度為5nm~10nm。
優選地,所述阻擋膜層為鎳鉻膜層、氧化鎳鉻膜層或氮化鎳鉻膜層中任一種。
優選地,所述第一電介質膜層SiZrOx膜層、TiO2膜層、SiO2膜層、Ta2O5膜層、SiNxOy膜層、BiO2膜層、Al2O3膜層、Nb2O5膜層、Si3N4膜層、AZO膜層中的任一種。
優選地,所述第二電介質膜層和/或所述第四電介質膜層為ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層中的任一種。
優選地,所述第三電介質膜層為ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層、AZO膜層中的任一種。
優選地,所述第五電介質膜層為SiO2膜層、Ta2O5膜層、SiNxOy膜層、BiO2膜層、Al2O3膜層、Nb2O5膜層、Si3N4膜層、ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層中的任一種;和/或所述第六電介質膜層為如TiO2膜層、ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層、AZO膜層中的任一種。
優選地,所述玻璃基板為普通白玻。
上述實施例中的超高透低輻射鍍膜玻璃,具有輻射率低(小于0.08),玻面顏色接近無色(a*可達-0.5),透過色也接近無色(a*可達2.0,b*可達-1),光學性能穩定、色彩明亮且容易調節,可見光透過率高,不同批次玻璃的色差小等特點,完全可以達到兼具低輻射鍍膜玻璃性能以及比擬白玻的可見光透過率的效果,因此,具有廣泛的市場應用前景,適合推廣至民用建筑。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
圖1是本實用新型實施例超高透低輻射鍍膜玻璃的結構示意圖;
圖2是本實用新型實施例超高透低輻射鍍膜玻璃的制備工藝流程圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1所示,本實用新型實例提供了一種超高透低輻射鍍膜玻璃,該超高透低輻射鍍膜玻璃包括玻璃基板1和自所述玻璃基板1一表面向外依次疊設的第一電介質膜層2、第二電介質膜層3、銀功能膜層4、阻擋膜層5、第三電介質膜層6、第四電介質膜層7、第五電介質膜層8、第六電介質膜層9。
其中,在優選實施例中,玻璃基板1為普通白色浮法玻璃(簡稱普通白玻),一方面降低生產成本,另一方面提高生產效率,同時還避免存在底色而影響鍍膜玻璃的最終顏色。
在優選實施例中,第一電介質膜層2的厚度為25nm~35nm。進一步優選地,第一電介質膜層2為SiZrOx膜層、TiO2膜層、SiO2膜層、Ta2O5膜層、SiNxOy膜層、BiO2膜層、Al2O3膜層、Nb2O5膜層、Si3N4膜層、AZO膜層中的任一種膜層。第一電介質膜層2為減反射膜層,起著連接玻璃基板1和第二電介質膜層3的作用,并且能有效阻止玻璃基板1中的Na+向其他膜層中滲透。
在優選實施例中,第二電介質膜層3的厚度為15nm~25nm。第二電介質膜層3為ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層中的任一種。
結合起來,第一電介質膜層2和第二電介質膜層3為減反射膜層,起著連接玻璃基板1和其他功能膜層的作用,要求膜層與玻璃之間粘結性能好,并能夠緩解整個低輻射膜的內部應力。
優選地,銀功能膜層4的厚度為3nm~30nm。
優選地,阻擋膜層5的厚度為1nm~5nm。阻擋膜層5為鎳鉻膜層、氧化鎳鉻膜層或氮化鎳鉻膜層中任一種。
優選地,第三電介質膜層6的厚度為5nm~10nm。第三電介質膜層6為ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層、AZO膜層中的任一種。
優選地,第四電介質膜層7的厚度為10nm~15nm。第四電介質膜層7為ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層中的任一種。
在一優選實施例中,第五電介質膜層8的厚度為25nm~30nm。
進一步優選地,第五電介質膜層8為SiO2膜層、Ta2O5膜層、SiNxOy膜層、BiO2膜層、Al2O3膜層、Nb2O5膜層、Si3N4膜層、ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層中的任一種。
在一優選實施例中,第六電介質膜層9的厚度為5nm~10nm。
進一步優選地,第六電介質膜層9為TiO2膜層、ZnSnOx膜層、SnO2膜層、ZnO膜層、Al2O3膜層、AZO膜層中的任一種。
第五電介質膜層8和第六電介質膜層9電介質膜層作為外層減反射膜層,直接影響到產品的抗劃傷,耐磨和抗腐蝕性能,有較高的硬度,以起到對功能層保護的作用。
電介質膜層、銀功能膜層和阻擋層的相互配合,以及通過改變各膜層的厚度,從而沉積出顏色明亮鮮艷、可見光透過率非常高的超高透低輻射膜。通過調節第三電介質膜層6和第四電解質膜層7的厚度比例,使得透過色更加趨向于無色,結合第六電介質膜層9,可以提高產品的抗氧化性能和抗劃傷性能,解決了普通低輻射鍍膜玻璃在可見光透過率上的限制,擴大了可選擇的范圍,因此,僅僅通過鍍膜工藝的調整,即可達到在浮法玻璃原片上解決現有技術中存在的問題。
上述各膜層在所限定的厚度范圍內按順序結合,具有輻射率低(小于0.08),玻面顏色接近無色(a*可達-0.5),透過色也接近無色(a*可達2.0,b*可達-1),光學性能穩定、色彩明亮且容易調節,可見光透過率高,不同批次玻璃的色差小等特點,完全可以達到兼具低輻射鍍膜玻璃性能以及比擬白玻的可見光透過率的效果,因此,具有廣泛的市場應用前景,適合推廣至民用建筑。
相應地,在上文所述的超高透低輻射鍍膜玻璃的基礎上,本實用新型實施例還提供了本實用新型實施例超高透低輻射鍍膜玻璃的一種制備方法。作為本實用新型優選實施例,該超高透低輻射鍍膜玻璃的制備方法包括如下步驟:
所述玻璃基板1一表面向外,依次疊設第一電介質膜層2、第二電介質膜層3、銀功能膜層4、阻擋膜層5、第三電介質膜層6、第四電介質膜層7、第五電介質膜層8、第六電介質膜層9。
在該實施例的制備方法中,第一電介質膜層2為氮化硅膜層、第二電介質膜層3為氧化鋅膜層、阻擋膜層5為鎳鉻膜層、第三電介質膜層6為AZO膜層、第四電介質膜層7為氧化鋅膜層、第五電解質膜層8為氮化硅膜層、第六電介質膜層9為氧化鈦膜層,玻璃基板1為普通白玻璃。
具體地,在玻璃基板1表面疊設膜層前,先采用Benteler清洗機對普通白色浮法玻璃進行清洗,去除玻璃基板1表面的有機污染物質。
具體地,疊設的所有氮化硅膜層(第一電介質膜層2、第五電解質膜層8)采用中頻電源加旋轉陰極在氬氮分為中濺射沉積,濺射功率為30kW~80kW,中頻電源頻率為30~50kHz;
第二電介質膜層3、第三電介質膜層6、第四電介質膜層7和第六電介質膜層9采用中頻電源加旋轉陰極在氬氧氛圍中濺射沉積,濺射功率為10~50kW中頻電源頻率為30~40kHz。
阻擋膜層5在氬氣氛圍中濺射鉻平面靶材,濺射功率為2~5kW。
銀功能膜層4在氬氣氛圍中直流或直交流加脈沖磁控濺射,濺射功率為3~10kW。
具體參數詳見表1所示。
表1本實用新型超高透低輻射鍍膜玻璃制備過程工藝參數
本實用新型實施例超高透低輻射鍍膜玻璃的制備工藝工序簡單、生產效率高、生產成本低,結構牢固、緊湊,產品性能滿足人們對超高透低輻射鍍膜玻璃的需求。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包括在本實用新型的保護范圍之內。