一种低辐射玻璃制造技术

一种低辐射玻璃，属于节能技术领域，具有单银层结构。该低辐射玻璃只采用一个介质层，其基本结构中，由下而上依次包括玻璃基底１０、银层１１、介质层１２；所述的介质层由１到５个子层构成，子层由硅薄膜、硅氧薄膜、硅氮薄膜或硅氧氮薄膜构成。采用本发明专利技术的低辐射玻璃，不仅性能稳定，可靠性高，而且生产效率高，可大大降低成本，有利于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型低辐射玻璃，特别涉及以硅、硅氧、硅氮或硅氧氮为介质层的单介质层低辐射玻璃，属于玻璃制造和节能

技术介绍
低辐射玻璃是一种可以透过大部分可见光，反射大部分近红外线，并具有很低 的远红外线辐射系数的玻璃，节能效果非常明显。在世界上发达国家，大部分建筑都采 用这种低辐射玻璃。在我国，低辐射玻璃的应用还不十分广泛，主要原因是成本问题。 由于售价比普通白玻璃高得多，因此只能用于高档建筑中，民用住宅很少采用。 离线镀膜低辐射玻璃主要由银层和保护介质层构成，介质层同时还起到减小光 反射的作用。当前广泛采用的介质层包括氧化锌、氧化锡和氧化钛，氧化钛折射率高， 光学性能好，颜色调整容易。上述三种介质薄膜的共同缺点是能透过氧气和水汽，导致 银层氧化，性能降低，甚至失效。氧化钛介质层的另一个缺点是溅射速率较低，生产成 本相对较高。 已有低辐射玻璃需要在较短时间内封成中空结构，否则性能将大幅度降低，这 就导致异地加工困难，限制了大规模生产。即使封成中空，由于软性封接材料的弱呼吸 效应，氧气仍会慢慢进入其中，导致低辐射玻璃性能下降，甚至变色脱落。虽然已经研 制出可以异地加工的离线镀膜低辐射玻璃，但需要较厚的氮化硅保护膜，性能较差，生 产成本高，限制了其应用。由于离线镀膜低辐射玻璃存在的各种问题，使其在中国只能用于高档写字楼， 还很难大规模推广。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中离线低辐射玻璃存在的不足和缺点，提供一种低辐射玻 璃，使其不仅具有材料普通、性能稳定，完全不氧化等特点，而且解决了已有产品生产 成本高的问题，可以推动低辐射节能玻璃的大规模应用。 本专利技术的技术方案如下 低辐射玻璃，具有单银层结构，其特征在于该低辐射玻璃只采用一个介质 层，其基本结构中，由下而上依次包括玻璃基底10、银层ll、介质层12;所述的介质层 由1到5个子层构成，子层由硅薄膜、硅氧薄膜、硅氮薄膜或硅氧氮薄膜构成。 所述构成介质层中子层的硅氧薄膜可以是组分均匀的二氧化硅薄膜；构成介质 层子层的硅氧薄膜也可以是氧和硅的原子数目比逐渐变化的组分渐变的硅氧薄膜，以该 子层的中心平面为对称平面，硅组分和折射率在该中心平面的上下两侧成对称分布，硅 组分和折射率最高的部分位于该子层的中心平面，硅组分和折射率最低的部分位于该子 层最外侧的两个平面。所述构成介质层中子层的硅氮薄膜可以是组分均匀的氮化硅薄膜；构成介质层子层的硅氮薄膜也可以是氮和硅的原子数目比逐渐变化的组分渐变的硅氮薄膜，以该子 层的中心平面为对称平面，硅组分和折射率在该中心平面的上下两侧成对称分布，硅组 分和折射率最高的部分位于该子层的中心平面，硅组分和折射率最低的部分位于该子层 最外侧的两个平面。 所述构成介质层子层的硅氧氮薄膜是氧、氮和硅的原子数目比逐渐变化的组分 渐变的硅氧薄膜，以该子层的中心平面为对称平面，硅组分和折射率在该中心平面的上 下两侧成对称分布，硅组分和折射率最高的部分位于该子层的中心平面，硅组分和折射 率最低的部分位于该子层最外侧的两个平面。 所述的介质层中如果包括硅薄膜构成的子层，则该子层与银层相邻。 在玻璃与银层之间以及银层与介质层之间增加附着力强化层，该层采用铝、钛、锆、铪、钒、铌、钽、铬、镍、不锈钢等金属或合金薄膜中的一种，其厚度小于3纳米。 在玻璃与银层之间以及银层与介质层之间增加附着力强化层，这层采用氮化 铝、氮化钛、氮化锆、氮化铪、氮化钒、氮化铌、氮化钽、氧化钛、氧化锆、氧化铪、 氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化铟锡等薄膜中的一种，其厚 小于10纳米。 介质层采用组分渐变薄膜是为了适应大规模量产的需要，除了纯硅、二氧化硅 和氮化硅外，其它组分比的硅氧、硅氮和硅氧氮薄膜在连续化磁控溅射镀膜中是不可能 达到组分均匀分布的。 本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果本专利技术所提供的低辐射 玻璃中采用的硅、硅氧、硅氮、硅氧氮等薄膜，其折射率可以在1.5到4之间任意调整， 大大增加了结构设计的灵活性；这些薄膜致密，能阻止氧或水汽的透过，大大提高了低 辐射玻璃的性能稳定性；同时薄膜沉积速率高，可以大大提高生产率，降低成本。 与已有的低辐射玻璃相比，稳定性大大提高，可在空气中长期存放。由于不 存在氧化问题，封成中空结构后，不怕弱呼吸作用，即使氧进入中空玻璃中，性能也不 会降低，更不会出现薄膜脱离现象。这些为大批量生产和广泛应用提供了很好的前提条 件。本专利技术完全克服了已有各类低辐射玻璃的缺点，可以使低辐射玻璃的应用得到极大 的推广，对建筑节能的发展起到很好的推动作用。附图说明 图1为本专利技术提供的单银薄膜低辐射玻璃结构示意图。该低辐射玻璃依次包括 玻璃基底IO、银层ll、介质层12。 图2为本专利技术提供的具有附着力强化层的单银薄膜低辐射玻璃结构示意图。该 低辐射玻璃依次包括玻璃基底IO、附着力强化层13、银层ll、附着力强化层14、介质层 12。 图3为介质层中硅组分和折射率分布示意图，其中K代表最高硅组分和折射率 最高的部位，N2代表最高硅组分和折射率最低的部位。3/3页具体实施例方式下面通过几个具体的实施例对本专利技术的具体实施进行说明。 实施例l:低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、10纳米厚的银层、11纳米 厚的介质层。介质层采用硅氧薄膜，硅组分最高的部位，折射率控制在4.0，硅组分最 低的部位，折射率为1.5。该低辐射玻璃的可见光透过率超过75%，阳光透过率超过为 55%，辐射系数小于O.l。 实施例2:低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、10纳米厚的银层、12纳米 厚的介质层。介质层采用硅氮薄膜，硅组分最高的部位，折射率控制在3.8，硅组分最 低的部位，折射率为2.0。该低辐射玻璃的可见光透过率超过80%，阳光透过率超过为 60%，辐射系数小于O.l。 实施例3:低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、10纳米厚的银层、20纳米 厚的介质层。介质层采用硅氧氮薄膜，硅组分最高的部位，折射率控制在3.0，硅组分最 低的部位，折射率为1.6。该低辐射玻璃的可见光透过率超过80%，阳光透过率超过为 60%，辐射系数小于O.l。 实施例4:低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、2纳米厚的钛附着力强化 层、9纳米厚的银层、2纳米厚的钛附着力强化层、12纳米厚的介质层。介质层采用硅氧 薄膜，硅组分最高的部位，折射率控制在4.0，硅组分最低的部位，折射率为1.5。该低 辐射玻璃的可见光透过率超过65%，阳光透过率超过为50%，辐射系数小于O.l。 实施例5:低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、2纳米厚的氧化锌附着力强 化层、IO纳米厚的银层、2纳米厚的氧化锌附着力强化层、12纳米厚的介质层。介质 层采用硅氮薄膜，硅组分最高的部位，折射率控制在3.5，硅组分最低的部位，折射率为 2.0;该低辐射玻璃的可见光透过率超过70%，阳光透过率超过为50%，辐射系数小于 0.1。 实施例6:可钢化的低辐射玻璃，其结构依次为玻璃基底、2纳米厚的氧化锌 附着力强化层、IO纳米厚的银层、2纳米厚的氧化锌附着力强化层、硅介质层。介质层 采用2个子层，分别由硅薄膜和二氧化硅薄膜构成，其中硅薄膜厚5纳米，二氧化硅薄膜 厚170纳米。该低辐射玻璃的可见光透过率超本文档来自技高网...

【技术保护点】
低辐射玻璃，具有单银层结构，其特征在于：该低辐射玻璃只采用一个介质层，其基本结构中，由下而上依次包括玻璃基底１０、银层１１、介质层１２；所述的介质层由１至５个子层构成，子层由硅薄膜、硅氧薄膜、硅氮薄膜或硅氧氮薄膜构成。

【技术特征摘要】
低辐射玻璃，具有单银层结构，其特征在于该低辐射玻璃只采用一个介质层，其基本结构中，由下而上依次包括玻璃基底10、银层11、介质层12；所述的介质层由1至5个子层构成，子层由硅薄膜、硅氧薄膜、硅氮薄膜或硅氧氮薄膜构成。2. 根据权利要求1所述的低辐射玻璃，其特征在于所述构成介质层中子层的硅氧 薄膜可以是组分均匀的二氧化硅薄膜；构成介质层子层的硅氧薄膜也可以是氧和硅的原 子数目比逐渐变化的组分渐变的硅氧薄膜，以该子层的中心平面为对称平面，硅组分和 折射率在该中心平面的上下两侧成对称分布，硅组分和折射率最高的部分位于该子层的 中心平面，硅组分和折射率最低的部分位于该子层最外侧的两个平面。3. 根据权利要求1所述的低辐射玻璃，其特征在于所述构成介质层中子层的硅氮 薄膜可以是组分均匀的氮化硅薄膜；构成介质层子层的硅氮薄膜也可以是氮和硅的原子 数目比逐渐变化的组分渐变的硅氮薄膜，以该子层的中心平面为对称平面，硅组分和折 射率在该中心平面的上下两侧成对称分布，硅组分和折射率最高的部分位于该子层的中 心平面，硅组分和折射率最低的部分位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德杰，
申请(专利权)人：李德杰，
类型：发明
国别省市：11[]