有色玻璃制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及有色玻璃技术领域，具体涉及有色玻璃制备工艺，依次在透明玻璃基层上涂镀厚度为80～100nm的第一硅铝层、厚度为20～30nm的镍铬层和厚度为60～80nm为第二硅铝层，获得有色玻璃。本方案解决了现有的蓝色镀膜玻璃的蓝色的深度不够且颜色过暗的技术问题。通过本工艺，可以获得一种能够同时降低生产成本和时间、并能够获取蓝色更深且明亮度更佳的玻璃产品。采用本工艺生产获得的深蓝色玻璃，蓝色系b*值可达到‑19左右，上墙后美观大方，可以满足高端住宅对深蓝色玻璃的要求。

【技术实现步骤摘要】
有色玻璃制备工艺
本专利技术涉及有色玻璃
，具体涉及有色玻璃制备工艺。
技术介绍
有色玻璃是通过在玻璃中添加各种金属氧化物，金属硫化物等，使玻璃带有特殊的颜色，起到美化建筑物外观的作用。其中，蓝色玻璃就属于有色玻璃的一种，纯正清雅的蓝色调备受市场推崇，具有良好的市场前景。生产蓝色玻璃方法包括：玻璃整体熔制法，即在玻璃原料中添加适当元素给玻璃着色，由于产量受到局限，成本较高；在普通玻璃上镀膜给玻璃着色，镀膜工艺可以根据需求调整色度。中国专利CN101723602B(深宝石蓝反射色的低辐射镀膜玻璃及其生产方法)公开了一种深蓝色的玻璃产品以及制备方法，但是该制备方法获得的产品的b*值最低只能到达-17，即蓝色的深度不够，不能满足消费者对于高端的深蓝色玻璃的需求。并且该专利技术的玻璃镀膜的层数较多，导致制备工艺复杂，提高了生产成本。亟需研发一种能够同时降低生产成本和时间、并能够获取蓝色更深且明亮度更佳的玻璃产品，以满足高端住宅对深蓝色玻璃的要求。
技术实现思路
本专利技术意在提供有色玻璃制备工艺，用以解决了现有的蓝色镀膜玻璃的蓝色的深度不够的技术问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：有色玻璃制备工艺，依次在玻璃基层上涂镀厚度为80～100nm的第一硅铝层、厚度为20～30nm的镍铬层和厚度为60～80nm为第二硅铝层，获得有色玻璃。上述技术方案的原理以及有益效果如下：在玻璃基层上涂镀第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层，并保持第一硅铝层的厚度为80～100nm，镍铬层的厚度为20～30nm，第二硅铝层的厚度为60～80nm。这样，可以获得深蓝色的有色玻璃，且明亮度较为理想。其中，玻璃的b*值可达到-18～-19，可以满足消费者对于高端的深蓝色玻璃的需求。专利技术人通过大量测试和研究，发现第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层的厚度设置，对有色玻璃呈现蓝色的深度有重要影响。镍铬层主要是控制光的透过率，同时呈现颜色(蓝色)，而调控玻璃的蓝色的深浅的关键在于第一硅铝层和第二硅铝层的厚度的调节。第一硅铝层为介质层，实验证明第一硅铝层过厚或者过薄，都会导致有色玻璃的蓝色深度不够，b*值过大。第二硅铝层的厚度过薄，也会导致有色玻璃的蓝色深度不够，b*值过大。综上所述，在第一硅铝层的厚度为80～100nm、镍铬层的厚度为20～30nm和第二硅铝层的厚度为60～80nm时，相对于其他厚度设置，获得的有色玻璃呈深蓝色，美观大方，可满足应用需求。并且采用本方案，可以通过涂镀三层涂层即可使得玻璃呈现深蓝色，相对于现有技术的通过多层涂镀才能形成深蓝色有色玻璃的方案，本方案的操作简单易行，减少了生产成本。进一步，第一硅铝层的厚度为80nm，镍铬层的厚度为22nm，第二硅铝层的厚度为60nm。采用上述参数的厚度设置，L值为23，a*值为-4.1，b*值为-19，玻璃呈现出深蓝色，可获得较为理想的效果。进一步，所述第一硅铝层和第二硅铝层的成分均包括Si3N4和AlN；硅元素和铝元素的质量比为9:1。采用上述材质的和物质比例的第一硅铝层和第二硅铝层可以起到良好的光热传导和抗涂层磨损和脱落的作用。进一步，所述镍铬层的成分包括镍和铬；镍元素和铬元素的质量比为4:1。采用镍和铬两种元素组成的镍铬层可以起到控制光的透过率和显色的作用。专利技术人尝试将单质镍和铬更换为NiO和Cr2O3，在相同的第一硅铝层和第二硅铝层厚度的条件下，有色玻璃的b*值上升，无法获得理想的深蓝色玻璃的效果。进一步，涂镀第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层的方法均为真空磁控贱射镀膜法。选用先进的磁控贱射镀膜方法比其他方法(例如，化学沉积法、热蒸发镀膜法等)的效果更好，膜层更牢固，颜色更均匀，色泽更鲜艳。进一步，所述有色玻璃的b*值为-18～-20；a*值为-4.0～-4.5；L值为23～25。按照本方案制备获得的有色玻璃呈深蓝色，色泽明亮，可以满足消费者对于高端的深蓝色玻璃的需求。进一步，使用真空磁控贱射镀膜法工艺条件为：涂镀第一硅铝层和第二硅铝层时，使用中频交流电源及旋转靶，所述旋转靶的靶材包括喷涂在不锈钢管上的硅铝合金颗粒，所述硅铝合金颗粒由Si3N4和AlN组成；参数条件为真空度大于5×10-6mbar，氛围为氮气和氩气组成的混合气体。采用上述真空磁控贱射镀膜法进行第一硅铝层和第二硅铝层的涂镀，可以获得硬度和能量传到性能均符合要求的玻璃涂层。进一步，在涂镀第一硅铝层时，氩气和氮气的体积比为1:1.2。氩气和氮气的体积比为1:1.2时，获得的第一硅铝层硬度较小，与玻璃基层结合得更好，避免镀膜脱落。进一步，在涂镀第二硅铝层时，氩气和氮气的体积比为1:1。氩气和氮气的体积比为1:1时，获得的第二硅铝层的硬度更大，可避免镀膜被划伤。进一步，使用真空磁控贱射镀膜法工艺条件为：涂镀镍铬层时，使用直流电源及平面靶，所述平面靶中镍元素和铬元素的质量比为4:1，氛围为氩气。采用上述真空磁控贱射镀膜法进行镍铬层的涂镀，可以获得透光率符合要求的有色玻璃。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：实施例1：有色玻璃的制备在已经清洗过的玻璃基层(透明白玻璃)上依次通过现有技术中的真空磁控贱射法在玻璃基层涂镀第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层。涂镀第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层的工艺条件为：涂镀第一硅铝层和第二硅铝层时，使用中频交流电源(50-60Hz)及旋转靶，旋转靶材为喷涂有粒径为10～20nm硅铝合金颗粒(由Si3N4和AlN组成)的不锈钢管；真空度大于5×10-6mbar，氛围为氮气和氩气组成的混合气体。在涂镀第一硅铝层时，氩气和氮气的体积比为1:1.2；在涂镀第二硅铝层时，氩气和氮气的体积比为1:1。涂镀镍铬层时，使用直流电源及平面靶，平面靶中镍元素和铬元素的质量比为4:1，氛围为氩气。第一硅铝层和第二硅铝层的成分均包括Si3N4和AlN；硅元素和铝元素的质量比为9:1。镍铬层的成分包括镍和铬；镍元素和铬元素的质量比为4:1。第一硅铝层的厚度可控制在80～100nm之间，镍铬层的厚度可控制在20～30nm之间，第二硅铝层的厚度可控制在60～80nm之间。在本实施例中，第一硅铝层的厚度为80nm镍铬层的厚度为22nm，第二硅铝层的厚度为60nm。完成有色玻璃制作之后，从有色玻璃的镀膜侧测量玻璃的Lab值。Lab色彩模式是国际照明委员会规定的一种颜色标定模式，其中：L代表亮度，范围在0～100，最暗为0，最亮为100；a是由绿到红的色彩变化，范围在-128～+128，纯绿为负12，纯红为正128，之间分为256级。b是由蓝到黄的色彩变化，范围在-128～+128，纯蓝为负128，纯黄为正128，之间分为256级。实施例1～3和对比例1～8基本同实施例，不同点在于一些具体参数的改变，详见表1。由实验数据可知，实施例1～3中，控制第一硅铝层的厚度为80～100nm，镍铬层的厚度为20～30nm，第二硅铝层的厚度为60～80nm，制备出的有色玻璃的b*值为-18～-20；a*值为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.有色玻璃制备工艺，其特征在于：依次在玻璃基层上涂镀厚度为80～100nm的第一硅铝层、厚度为20～30nm的镍铬层和厚度为60～80nm为第二硅铝层，获得有色玻璃。/n

【技术特征摘要】
1.有色玻璃制备工艺，其特征在于：依次在玻璃基层上涂镀厚度为80～100nm的第一硅铝层、厚度为20～30nm的镍铬层和厚度为60～80nm为第二硅铝层，获得有色玻璃。


2.根据权利要求1所述的有色玻璃制备工艺，其特征在于：第一硅铝层的厚度为80nm，镍铬层的厚度为22nm，第二硅铝层的厚度为60nm。


3.根据权利要求1所述的有色玻璃制备工艺，其特征在于：所述第一硅铝层和第二硅铝层的成分均包括Si3N4和AlN；硅元素和铝元素的质量比为9:1。


4.根据权利要求3所述的有色玻璃制备工艺，其特征在于：所述镍铬层的成分包括镍和铬；镍元素和铬元素的质量比为4:1。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的有色玻璃制备工艺，其特征在于：涂镀第一硅铝层、镍铬层和第二硅铝层的方法均为真空磁控贱射镀膜法。


6.根据权利要求5所述的有色玻璃制备工艺，其特征在于：所述有色...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋家东，
申请(专利权)人：重庆市渝大节能玻璃有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50