[发明专利]可热处理的磁控溅射方法制备的低辐射镀膜玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀膜玻璃，更具体的涉及一种可加工的低辐射镀膜玻璃，尤其涉及使用磁控溅射方法制备的低辐射镀膜玻璃。特别有利的是，本发明的镀膜玻璃能够承受包括高温热处理在内的镀膜后的各种加工，而其光学性能不受影响。

背景技术

离线低辐射镀膜玻璃在建筑玻璃市场的出现不但丰富了建筑市场的玻璃颜色，同时也降低了玻璃表面的辐射率。离线镀膜玻璃一般是指在真空磁控溅射镀膜玻璃生产线上，将辐射率极低的银、其它金属和金属化合物镀在玻璃表面而制成镀膜玻璃。离线低辐射镀膜玻璃辐射率一般小于0.15，节能效果好；可见光透过率范围大，高透型产品可见光透过率可达80％，遮阳型的产品可见光透过率可达60％。这种玻璃的颜色覆盖范围广，包含灰色到浅绿色各种颜色。

采用真空磁控溅射方法制备的传统离线低辐射玻璃的膜层结构一般为：玻璃/基层介质层/银层/保护阻隔层/外层介质层。

基层介质层、外层介质层使用的材料一般为金属或非金属的氧化物或氮化物，如SnO₂，ZnO，Nb₂O₅，TiO₂，Si₃N₄等等。保护阻隔层使用材料一般为金属或金属不饱和氧化物，如：Ti，NiCr，NiCrO_x。

另一方面，玻璃的钢化(热增强)能提高玻璃的机械强度、减少玻璃的热炸裂并增强玻璃的安全性能。因此，钢化玻璃作为建筑玻璃被普遍采用。传统离线镀膜玻璃是以钢化玻璃为载体，在钢化工艺后进行各种加工。传统的低辐射玻璃只能采用先钢化后镀膜的加工方式，这主要是因为：如果先镀膜后钢化，在加热过程中玻璃中含有的钠离子会渗透到膜层中，同时热环境下的外界氧气也会渗透到膜层中，功能膜层银层会部分或全部的受到这些物质的破坏。因此，玻璃的钢化工艺会使低辐射膜层丧失低辐射功能。

传统的离线低辐射镀膜玻璃的耐热性能、耐磨性能、抗划伤和耐腐蚀等基本的理化性能不能充分满足需要。而且，如上所述，对于离线低辐射玻璃，其不能如在线低辐射玻璃那样在大板基片上镀膜后再进行钢化等后续加工，而必需在钢化等后续加工完且玻璃已具有预定形状后进行镀膜。相对于在整板玻璃上镀膜，由于这种生产方法的镀膜线和钢化炉的有效装载率降低，处理小片玻璃所需的人力增多。因此，这种方法效率低、成本高(参见“高级可钢化溅射镀膜玻璃的加工和处理”，Vacuum Coating Technology)。上述不足，限制了低辐射镀膜玻璃向民用市场推广。

在线镀膜玻璃一般是指是在浮法玻璃生产过程中，在热的玻璃表面上喷涂某些化学溶液，形成单层具有一定低辐射功能的化合物薄膜而制成的镀膜玻璃。另外，在线低辐射玻璃能进行后续热处理，并具有较好的理化性能，因此更适合在民用市场中使用。但是，在线低辐射玻璃的包括辐射率在内的光学及热学性能相对于离线低辐射玻璃要差很多，且节能效果不及离线低辐射玻璃。而且，在线低辐射玻璃的颜色单一，颜色均一性不好。在这种背景下，可热加工的离线低辐射玻璃集中了在线低辐射和传统离线低辐射的优点，正逐步为市场所接受。

美国专利No.4898790涉及一种用于高温处理的低辐射镀膜玻璃，并具体公开了具有玻璃/SnZn₂O₄/TiO₂/Ti/Ag/Ti/SnZn₂O₄/TiO₂镀膜结构的低辐射玻璃。该专利中采用溅射方法沉积各层，但是，由于Ti溅射靶的溅射速率慢，使得该方法不能满足大批量高效生产的要求。

现有的可热处理的低辐射玻璃在热处理后的膜层结构热稳定性较差、包括表面辐射率在内的光学及热学性能仍存在较严重的劣化；而且，现有的低辐射玻璃在各种加工后易出现外观缺陷，因此操作必需十分谨慎，增加了操作难度，影响了生产效率。因此，目前仍然存在对于改善的可热处理加工的低辐射镀膜玻璃的需求。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明目的在于，提供一种低辐射镀膜玻璃，这种玻璃不但克服了常规低辐射镀膜玻璃难以在镀膜后进行后续加工的不足，而且还具有光学及热学性能的稳定，机械性能优良，且生产效率高等优点。

在本发明的一个实施方式中，提供了一种低辐射镀膜玻璃，该镀膜玻璃按如下顺序包括：

1)玻璃基片；

2)在玻璃基片上的第一基层电介质层；

3)在第一基层电介质层上的第二基层电介质层；

4)在第二基层电介质层上的第一保护阻隔层；