本發(fā)明涉及鍍膜玻璃生產(chǎn)技術(shù),具體地指一種高性能可鋼雙銀LOW-E玻璃。
背景技術(shù):
雙銀Low-E鍍膜玻璃是一種新型高光熱選擇性建筑節(jié)能玻璃,與單銀Low-E鍍膜玻璃相比,一方面,其在不降低可見光透過率的同時具有更低的遮陽系數(shù),能更大限度地將太陽光過濾成冷光源,另一方面,雙銀Low-E鍍膜玻璃的傳熱系數(shù)較單銀Low-E更低,進(jìn)一步提高了外窗的保溫性能,真正達(dá)到了冬暖夏涼??偟膩碚f,雙銀Low-E鍍膜玻璃較單銀Low-E鍍膜玻璃在滿足良好采光性能的同時,更大程度地提高了室內(nèi)熱舒適度,減少了設(shè)備采暖制冷的運(yùn)行時間,節(jié)約了電能,是節(jié)約環(huán)保的好產(chǎn)品。由于雙銀Low-E鍍膜玻璃膜層較多,且有兩層金屬銀,鍍制高結(jié)晶性的生長層是獲得連續(xù)高質(zhì)量金屬銀層的關(guān)鍵。但目前雙銀LOW-E鍍膜玻璃的金屬保護(hù)層和銀層氧化嚴(yán)重,進(jìn)而使得膜層機(jī)械加工性不好,不利于加工廠商使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要提供一種高性能可鋼雙銀LOW-E玻璃,該玻璃機(jī)械加工性能好,光熱性能高。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種高性能可鋼雙銀LOW-E玻璃,包括玻璃基底及鍍制于所述玻璃基底上的鍍膜層,所述鍍膜層由內(nèi)向外依次包括第一介質(zhì)層,第一生長層,第一保護(hù)層,第一銀層,第二保護(hù)層,第二生長層,第二介質(zhì)層,第三生長層,第三保護(hù)層,第二銀層,第四保護(hù)層,第四生長層,第三介質(zhì)層。
本發(fā)明制得的雙銀LOW-E玻璃,其鍍層抗化學(xué)腐蝕性和機(jī)械性能優(yōu)良,而且雙銀LOW-E玻璃光學(xué)性能優(yōu)良、機(jī)械加工性能好,解決了雙銀 LOW-E鍍膜玻璃的金屬保護(hù)層和銀層氧化嚴(yán)重導(dǎo)致膜層機(jī)械加工性不好的問題。
進(jìn)一步地,所述第一生長層,所述第二生長層,所述第三生長層及所述第四生長層均為第三主族金屬與H共摻雜的ZnO透明導(dǎo)電氧化物薄膜,各層厚度為5~40nm。采用第三主族金屬(Al,Ga或In)與H共摻雜的ZnO(AZO、GZO、IZO)透明導(dǎo)電氧化物薄膜,不但保證了ZnO晶體結(jié)構(gòu)的完整,也避免了金屬保護(hù)層和銀層的氧化,從而大幅提升了雙銀LOW-E玻璃的機(jī)械加工性能和光熱性能。
進(jìn)一步地,所述第一介質(zhì)層,所述第二介質(zhì)層及所述第三介質(zhì)層均為Si3N4薄膜,各層厚度為20~80nm。
進(jìn)一步地,所述第一保護(hù)層,所述第二保護(hù)層,所述第三保護(hù)層及所述第四保護(hù)層均為NiCr合金薄膜,各層厚度為0.5~3nm。
進(jìn)一步地,所述第一銀層和所述第二銀層的厚度分別為8~20nm;所述第一銀層與所述第二銀層厚度比為1:1~3。
上述高性能可鋼雙銀LOW-E玻璃的制造方法,在玻璃基底上由內(nèi)向外依次鍍制第一介質(zhì)層,第一生長層,第一保護(hù)層,第一銀層,第二保護(hù)層,第二生長層,第二介質(zhì)層,第三生長層,第三保護(hù)層,第二銀層,第四保護(hù)層,第四生長層,第三介質(zhì)層。
本發(fā)明采用連續(xù)真空磁控濺射工藝依次鍍制第一介質(zhì)層,第一生長層,第一保護(hù)層,第一銀層,第二保護(hù)層,第二生長層,第二介質(zhì)層,第三生長層,第三保護(hù)層,第二銀層,第四保護(hù)層,第四生長層,第三介質(zhì)層,制得的雙銀LOW-E玻璃,其鍍層抗化學(xué)腐蝕性和機(jī)械性能優(yōu)良,而且雙銀LOW-E玻璃光學(xué)性能優(yōu)良和機(jī)械加工性能好,解決了雙銀LOW-E鍍膜玻璃的金屬保護(hù)層和銀層氧化嚴(yán)重導(dǎo)致膜層機(jī)械加工性不好的問題。
進(jìn)一步地,鍍制所述第一生長層,所述第二生長層,所述第三生長層時,采用脈沖直流磁控濺射工藝鍍制,靶材為摻雜第三主族金屬的ZnO陶瓷靶,靶材致密度>99.5%,濺射氣氛為Ar和H2。第一生長層 和第二生長層通過脈沖直流磁控濺射摻雜第三主族金屬的ZnO(如AZO、GZO、IZO)陶瓷靶鍍制,濺射過程中H2電離為H+等離子體,在薄膜生長過程中摻入ZnO晶格中與摻雜金屬共同形成AZO:H、(或GZO:H、IZO:H)透明導(dǎo)電氧化物,提高其紅外反射率及穩(wěn)定性;本發(fā)明采用Ar和H2為混合濺射氣體取代原有的Ar和O2混合濺射氣體,減少了濺射過程中O的引入,避免了金屬保護(hù)層及銀層的氧化,使得膜層的結(jié)合力大大提高,有助于LOW-E玻璃的進(jìn)一步加工;此外,H的摻入形成穩(wěn)定的AZO:H(或GZO:H、IZO:H)透明導(dǎo)電氧化物使得LOW-E膜電阻率進(jìn)一步下降,紅外反射增強(qiáng),光熱性能進(jìn)一步提高。
進(jìn)一步地,鍍制Al,Ga或In與H共摻雜的AZO:H,GZO:H或IZO:H透明導(dǎo)電氧化物薄膜,以Al,Ga或In摻雜的ZnO陶瓷為靶材,AZO中Al含量為1~3wt%,GZO中Ga含量為4~8wt%,IZO中In含量為8~15wt%;濺射氣氛中的Ar與H2的體積流量比為1~12%。
進(jìn)一步地,所述第一介質(zhì)層,所述第二介質(zhì)層,所述第三介質(zhì)層采用交流磁控濺射工藝鍍制,靶材為硅鋁合金靶,靶材中重量比Si/Al=90/10,濺射氣氛為Ar與N2,Ar與N2的體積流量比為5:6。
進(jìn)一步地,所述第一保護(hù)層,所述第二保護(hù)層,所述第三保護(hù)層及所述第四保護(hù)層采用直流磁控濺射工藝鍍制,靶材為鎳鉻合金靶,靶材中重量比Ni/Cr=80/20,濺射氣氛為Ar。
更進(jìn)一步地,所述第一銀層和所述第二銀層采用直流磁控濺射工藝鍍制,靶材為金屬銀,靶材純度>99.9%,濺射氣氛為Ar。
附圖說明
圖1為一種高性能可鋼雙銀LOW-E玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,便于更清楚地了解本實用新型,但它們不對本實用新型構(gòu)成限定。
實施例1
如圖1所示的雙銀LOW-E鍍膜玻璃,包括玻璃基底1以及其上鍍 制的各種膜層,膜層由內(nèi)到外13個膜層,依次為第一介質(zhì)層2,為Si3N4,厚度為25nm,主要起阻止浮法玻璃基底中的Na+,Ca2+等雜質(zhì)離子向膜層中的擴(kuò)散的作用;第一生長層3為AZO:H,Al的摻雜量為2wt%,厚度為20nm,為第一銀層5生長提供較好的生長緩沖層;第一保護(hù)層4為NiCr,厚度為1nm,避免第一銀層5膜在濺射過程受到侵蝕;第一銀層5厚度為7nm、是LOW-E膜的主要功能層;第二保護(hù)層6為NiCr,厚度為1nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第二生長層7為AZO:H,Al的摻雜量為2wt%,厚度為20nm;第二介質(zhì)層8為Si3N4,厚度為80nm,調(diào)控產(chǎn)品顏色;第三生長層9為AZO:H,Al的摻雜量為2wt%,厚度為20nm,為第二銀層11生長提供較好的生長緩沖層;第三保護(hù)層10為NiCr,厚度為1nm,避免銀膜在濺射過程受到侵蝕;第二銀層11厚度為14nm、是LOW-E膜的主要功能層;第四保護(hù)層12為NiCr,厚度為1.5nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕,防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第四生長層13為AZO:H,Al的摻雜量為2wt%,厚度為20nm;第三介質(zhì)層14為Si3N4,厚度為55nm,對于鍍層具有非常良好的抗化學(xué)和機(jī)械性能,它確保了整個LOW-E膜層具有良好的機(jī)械加工性能。
該可鋼高透低輻射鍍膜玻璃制品的結(jié)構(gòu)為:Glass/Si3N4/AZO:H/NiCr/Ag/NiCr/AZO:H/Si3N4/AZO:H/NiCr/Ag/NiCr/AZO:H/Si3N4,產(chǎn)品6mm單片鋼化后及中空成6LOW-E+12A+6產(chǎn)品機(jī)械加工性能優(yōu)良,光熱性能見下表1:
表1
實施例2
一種雙銀LOW-E鍍膜玻璃,包括玻璃基底以及其上鍍制的各種膜層,膜層由內(nèi)到外13個膜層,依次為第一介質(zhì)層Si3N4,厚度為25nm,主要起阻止浮法玻璃基底中的Na+,Ca2+等雜質(zhì)離子向膜層中的擴(kuò)散的作用;第一生長層為GZO:H,Ga的摻雜量為5wt%,厚度為20nm,為第一銀層生長提供較好的生長緩沖層;第一保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm,避免第一銀膜在濺射過程受到侵蝕;第一銀層厚度為7nm、是LOW-E膜的主要功能層;第二保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第二生長層為GZO:H,Ga的摻雜量為5wt%,厚度為20nm;第二介質(zhì)層Si3N4,厚度為80nm,調(diào)控產(chǎn)品顏色;第三生長層為GZO:H,Ga的摻雜量為5wt%,厚度為20nm,為第二銀層生長提供較好的生長緩沖層;第三保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm,避免銀膜在濺射過程受到侵蝕;第二銀層厚度為14nm、是LOW-E膜的主要功能層;第四保護(hù)層為NiCr,厚度為1.5nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕,防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第四生長層為GZO:H,Ga的摻雜量為5wt%,厚度為20nm;第三介質(zhì)層Si3N4,厚度為55nm,對于鍍層具有非常良好的抗化學(xué)和機(jī)械性能,它確保了整個LOW-E膜層具有良好的機(jī)械加工性能。
該可鋼高透低輻射鍍膜玻璃制品的結(jié)構(gòu)為:
Glass/Si3N4/GZO:H/NiCr/Ag/NiCr/GZO:H/Si3N4/GZO:H/NiCr/Ag/NiCr/GZO:H/Si3N4,產(chǎn)品6mm單片鋼化后及中空成6LOW-E+12A+6產(chǎn)品機(jī)械加工性能優(yōu)良,光熱性能見下表2:
表2
實施例3
一種雙銀LOW-E鍍膜玻璃,包括玻璃基底以及其上鍍制的各種膜層,膜層由內(nèi)到外13個膜層,依次為第一介質(zhì)層Si3N4,厚度為25nm,主要起阻止浮法玻璃基底中的Na+,Ca2+等雜質(zhì)離子向膜層中的擴(kuò)散的作用;第一生長層為IZO:H,In的摻雜量為10wt%,厚度為20nm,為第一銀層生長提供較好的生長緩沖層;第一保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm,避免第一銀膜在濺射過程受到侵蝕;第一銀層厚度為7nm、是LOW-E膜的主要功能層;第二保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第二生長層為IZO:H,In的摻雜量為10wt%,厚度為20nm;第二介質(zhì)層Si3N4,厚度為80nm,調(diào)控產(chǎn)品顏色;第三生長層為IZO:H,In的摻雜量為10wt%,厚度為20nm,為第二銀層生長提供較好的生長緩沖層;第三保護(hù)層為NiCr,厚度為1nm,避免銀膜在濺射過程受到侵蝕;第二銀層厚度為14nm、是LOW-E膜的主要功能層;第四保護(hù)層為NiCr,厚度為1.5nm、避免銀膜在濺射過程受到侵蝕,防止后續(xù)加工鋼化過程中的氧對銀層的破壞;第四生長層為IZO:H,In的摻雜量為10wt%,厚度為20nm;第三介質(zhì)層Si3N4,厚度為55nm,對于鍍層具有非常良好的抗化學(xué)和機(jī)械性能,它確保了整個LOW-E膜層具有良好的機(jī)械加工性能。
該可鋼高透低輻射鍍膜玻璃制品的結(jié)構(gòu)為:
Glass/Si3N4/IZO:H/NiCr/Ag/NiCr/IZO:H/Si3N4/IZO:H/NiCr/Ag/NiCr/IZO:H/Si3N4,產(chǎn)品6mm單片鋼化后及中空成6LOW-E+12A+6產(chǎn)品機(jī)械加工性能優(yōu)良,光熱性見下表3:
表3
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