有反射红外线和/或太阳辐射的多个薄层的叠层的玻璃板制造技术

技术编号:1465632 阅读:269 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种玻璃板,它包括至少一种透明基材,特别是玻璃透明基材,其基材有一个多个薄层的叠层,从基材开始按顺序至少包括:(a)第一个介电质层,它包括一个选自氮化硅的氧扩散阻挡层,(b)一个由金属或合金X构成的稳定的下金属层,(c)一个在红外线光区和/或太阳辐射光区具有反射性能的功能层,特别是金属功能层,(d)一个由金属或合金Y构成的封闭的上金属层,(e)第二个介电质层,它包括一个选自氮化硅的氧扩散阻挡层,以及(f)任选地,一个氧化物保护层,叠层中,稳定下金属层的金属或合金X不同于封闭上金属层的金属或合金Y。

Laminated glass plate having a plurality of thin layers reflecting infrared and / or solar radiation

The invention relates to a glass plate, which comprises at least one transparent substrate, especially transparent glass substrate, the substrate has a plurality of thin layers from the substrate, start sequentially includes at least: (a) the first dielectric layer, comprising a silicon nitride selected from the oxygen diffusion barrier layer (b), a metal or alloy consisting of X and the stability of the metal layer (c) has a reflective properties in infrared light and / or solar radiation light function layer, especially metal layer, (d) a metal or alloy composed of Y closed on the metal layer. (E) second dielectric layers, comprising a silicon nitride from the oxygen diffusion barrier layer, and (f) optionally, an oxide protective layer, laminated, stable metal or alloy metal layer X is different from the closed metal layer Metal or alloy Y.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及透明基材,优选地玻璃类的刚性透明基材,它们有多个薄层的叠层,其中包括至少一层可对太阳辐射和/或长波长红外辐射起作用的具有金属性能的层,以便构成玻璃板。本专利技术涉及交替的多个银基层和氧化物或金属或含氮化合物类透明电介质材料层的叠层,因此有可能使玻璃板具有防晒或低透射率的性能(建筑物的双层玻璃板,车辆的层状风挡玻璃等)。更具体地,本专利技术涉及有这样一些叠层的玻璃基材,并且它们应该经受涉及至少500℃热处理的转变操作特别涉及钢化、退火或弯曲操作。与其在其热处理后在玻璃上沉积这些层(这样带来许多使生产成本增加的问题),还不如首先寻求装配多层叠层,以便它们能够经受这样一些处理,同时保证其主要的热性能。所以目的是避免功能层受到破坏,特别是避免银层受到破坏。在专利EP-506 507中公开的一种解决办法是用保护与介电质氧化物层相邻的银层的金属层夹住银层以保护这些银层。这样获得一种可弯曲的或可钢化的叠层,因为它在弯曲或钢化前后在反射红外线或太阳辐射方面至少也是有效的。但是,在热作用下保护银层的多层的氧化/改性可导致叠层光学性能显著改变,特别是诱发增大透光性和反射的色度响应。此外,这种加热还往往产生光学缺陷即针孔和/或各种微小损伤,产生显著的混浊(“微小损伤”一般理解为尺寸小于5微米的缺陷,而“针孔”被理解为尺寸超过50微米,特别是50-100微米的缺陷,当然还可能有中间尺寸,即5-50微米的缺陷)。其次,人们于是寻求研制这样的多薄层叠层,它们在热处理后还能够同时保持其热性能和光学性能,而出现的任何光学缺陷降至最低。于是,其挑战是有固定光学/热性能的多薄层叠层,它们必须或不必进行热处理。在专利EP-718 250中提出第一个解决办法。该办法建议在一个或多个银基功能层上面使用氧扩散屏蔽层,特别地在氮化硅基功能层上面使用氧扩散屏蔽层,并且在下面的电介质涂层上直接沉积这些银层,不用插入蒸溅层或保护金属层。该办法提出下述类型的叠层Si3N4/ZnO/Ag/Nb/ZnO/Si3N4或SnO2/ZnO/Ag/Nb/Si3N4。其中还描述了叠层Si3N4/Nb/Ag/Nb/Si3N4。在专利EP-847965中提出第二个解决办法该办法更多地以包括两层银的堆叠为重点,还描述了在银层上面同时使用屏蔽层(如前面一样)和吸收层或稳定层,该层与所述银层相邻,并且能够使它们稳定。该专利描述了下述类型的堆叠SnO2/ZnO/Ag/Nb/Si3N4/ZnO/Ag/Nb/WO3或ZnO或SnO2/Si3N4在这两个解决办法中,应指出在这些银层上有金属层,在这种情况下为铌层,这样能够避免采用反应溅射法分别沉积ZnO层或Si3N4层时,其银层与氧化或氮化反应气氛接触。另一份公开文件WO-02 48065涉及有一个或两个银层的叠层,若热处理时,它们的光学性能会得到调节而光学性能变化不大。其中描述了在两个介电材料层之间插入至少一个可见光吸收层的叠层,例如其类型如下Si3N4/ZnO/Ag/ZnO/Si3N4/TiN或NbN/Si3N4/ZnO/Ag/ZnO/Si3N4或Si3N4/ZnO/Ag/Ti/ZnO/TiN/SiX3N4/ZnO/Ag/Ti/ZnO/TiN/Si3N4。文件WO 01/40131描述了低发射类层状玻璃板或成套绝热玻璃板,它们能承受热处理,以便这种处理玻璃板的外观与未处理玻璃板的外观相近或相容这些处理和未处理玻璃板都可以安装在装玻璃的系统中,形成一套用眼观察相对一致的均匀系统(所谓匹配玻璃板)。热处理时,这种多层叠层性能相对微小变化的特征在于反射时色度响应ΔE小于约5(其中ΔE=(ΔL*2+Δa*2+Δb*2)1/2)和Δa*变化小于约0.8。这些玻璃板有一个叠层,由玻璃开始包括一个氮化硅层、一个主要镍或镍合金基薄金属层(厚度1-2nm)、一个银层、一个主要镍或镍合金基薄金属层(厚度1-2nm)以及一个氮化硅层。然而,相对低的色度响应伴随着透光性增加至少4%(透光性变化ΔTL≥4%,尤其是5%),具体地,开始时TL是在63-73%范围内,而热处理后则是在68-78%范围内。从将未处理玻璃板与热处理玻璃板面对面结合观点来看,这个数量级的透光性变化远未达到应有的优点,因为肉眼可以清楚地看到两种玻璃板的外观不同。文件WO 97/48649也描述了一种前述类型的可钢化叠层,有两个薄的金属“封闭”层,这时它们是铌基的,厚度0.7-2nm。这种玻璃板进行钢化热处理时,观察到出现严重的均匀模糊不清,以及腐蚀斑点。这两个现有的解决办法都基于使用由同一金属构成的“封闭”金属下层和上层,因此具有明显的缺陷。本专利技术的目的是克服这些缺陷,寻求改善上述薄层叠层,特别是寻求改善面对弯曲和/或钢化类热处理的性能,尤其寻求改善涉及发生光学变化和出现光学缺陷的性能。本专利技术的目的是一种玻璃板,它包括至少一种透明基材,特别是玻璃透明基材,其基材有多个薄层的叠层,它们从基材开始按顺序至少包括(a)第一个介电质层,(b)由金属或合金X构成的稳定的下金属层,(c)在红外线光区和/或太阳辐射光区具有反射性能的功能层,特别是金属功能层,(d)由金属或合金Y构成的封闭的上金属层,(e)第二个介电质层,以及(f)任选地,氧化物保护层,叠层中,稳定下金属层的金属或合金X不同于封闭上金属层的金属或合金Y。尽管现有技术明白地教导了如何将功能层置于两个具有相同性质的金属层b、d之间而保护其功能层,但本专利技术的专利技术人已论证,为构成所述层b、d而选择两种不同的金属时,在涉及玻璃板光学性能的耐热处理方面获得非常显著的改进。根据本专利技术,认为两种或两种以上金属的合金是一种与每种组成的纯态金属不同的材料。不过,可以优选一种只是含有与第二个结合金属层不同的金属的合金层。另一方面,还认为如果两种合金没有同样的定量或定性组成,则它们是不同的;然而,优选在这些合金中至少一种金属是不同的,甚至每种合金都是不同金属基的。本专利技术获得的改进在于光学变化小,其特征在于透光性变化ΔTL至多3%,和/或热处理前后之间外反射色度响应ΔE*至多3,没有模糊不清,也没有针孔。通过对不同金属层的明智选择,可以获得良好的光学质量与有限的光学变化。一种解释性的假设基于金属滴A在一种金属层X上的润湿性与X在A上的润湿性应不同这个观察结果。这种作用是由于A和X的不同表面能所致。因此,合理选择金属X和Y,以便在银(或其它)功能层的任一面上都能达到最好的润湿,从而具有最好的粘附作用,热处理时还能获得最大的保护。第一个电介质材料层(a)包括氧扩散阻挡层,它选自氮化硅,任选地其中还含有至少一种其它的金属,例如铝等。这个介电质层的基本功能是将氧气扩散封闭在这个叠层内,其中包括在高温下。由于这种氮化物面对氧化性侵蚀是高度惰性的,所以在钢化类热处理时,它没有发生任何显著的(氧化作用类的)化学或结构变化。因此,这种叠层在热处理时几乎没有发生光学变化,透光性水平尤其如此。这个层也起到扩散膜的作用,因此防止粒子从玻璃中迁移,碱金属尤其如此。另外,由于其折射指数约2,很容易将其放入低发射类叠层中。这个层的沉积厚度一般是至少5nm,特别地至少10nm,例如15-70nm,特别地约30-60nm。下金属层(b)可以由选自钛、镍、铬、铌、锆、钽本文档来自技高网...

【技术保护点】
玻璃板,它包括至少一种透明基材,特别是玻璃透明基材,其基材有多个薄层的叠层,从基材开始按顺序至少包括:(a)第一个介电质层,它包括选自氮化硅的氧扩散阻挡层,(b)由金属或合金X构成的稳定的下金属层,(c)在红外线光区和/或太阳辐射光区具有反射性能的功能层,特别是金属功能层,(d)由金属或合金Y构成的封闭的上金属层,(e)第二个介电质层,它包括选自氮化硅的氧扩散阻挡层,以及(f)任选地,氧化物保护层,叠层中,稳定下金属层的金属或合金X不同于封闭上金属层的金属或合金Y。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:JP布罗肖特S贝利奥特
申请(专利权)人:法国圣戈班玻璃厂
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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