[发明专利]装备有部分金属层的堆叠体的基材、窗玻璃和方法

说明书

本发明涉及在一个面(31)上用薄层堆叠体(34)涂覆的基材(30)，该薄层堆叠体包含至少一个基于银的或者由银制成的金属功能层(140)和两个抗反射涂层(120,160)，所述抗反射涂层每个包含至少一个抗反射层(124,164)，所述功能层(140)被设置在两个抗反射涂层(120,160)之间，特征在于所述金属功能层(140)是具有为50%至98%，甚至53%至83%的表面面积占据系数的不连续层。

本发明涉及透明基材，尤其由刚性无机材料如玻璃制成的透明基材，所述基材用包含能作用于日光辐射和/或大波长的红外辐射的一个或多个功能层的薄层堆叠体涂覆。

本发明更具体地涉及基材，尤其透明玻璃基材，其装备有薄层堆叠体，该堆叠体包含“n”个金属功能层，尤其基于银或者基于含银金属合金的功能层，和“(n+1)”个抗反射涂层的交替，其中n是≥1的整数，使得该或者每个功能层被设置在两个抗反射涂层之间。每个抗反射涂层包含至少一个抗反射层，和每个涂层优选由多个的层组成，其至少一个层，甚至每个层是抗反射层。抗反射层的概念在这里是与电介质层的概念同义的；电介质层的概念特别地与金属功能层的概念相反地进行使用，该金属功能层由于它的金属性质而不能是介电的。

本发明更具体地涉及这种基材用于制造隔热和/或防晒窗玻璃的用途。这些窗玻璃可以用来装备建筑物和交通工具，尤其为了降低空调负荷和/或阻止过度的过热(称为“日照控制”的窗玻璃)和/或减少由于在建筑物中和在交通工具的客舱中越来越多的玻璃化表面所引起的消散到外界的能量(被称为低辐射”的窗玻璃)。

这些基材特别地可以被集成到电子装置中和该堆叠体这时可以充当用于传导电流的电极(照明装置、显示装置、光伏面板、电致变色窗玻璃等等)或可以被集成到具有特定功能性的窗玻璃中，如，例如加热窗玻璃。

一种已知用于赋予基材这种性质的堆叠体结构由在红外线中和/或对于日光辐射具有反射性质的金属功能层组成，尤其基于银或者含银金属合金或者完全地由银制成的金属功能层。

在这种类型堆叠体中，该功能层因此被设置在两个抗反射电介质涂层之间，该抗反射电介质涂层每个通常包含数个层，该层每个由氮化物类型，尤其硅或者铝氮化物，或氧化物的抗反射材料制成。

阻挡涂层然而有时被插在一个或者每个抗反射涂层和该金属功能层之间，该设置在功能层下方(在基材方向上)的阻挡涂层在可能的高温热处理(弯曲和/或淬火类型)期间保护它，该设置在功能层上方(在与基材相反一侧上)的阻挡涂层在沉积该上抗反射涂层期间和在可能的高温热处理(弯曲和/或淬火类型)期间保护该层不受可能的降解。

目前，通常希望的是，每个金属功能层是完全层，即，在它的整个表面上和在它的全部厚度上由所考虑的金属材料构成。

本领域的技术人员认为，对于给定的材料(例如银)，在这种材料的通常沉积条件下，仅仅只有超过一定厚度后获得完全层。

在完全银层和抗反射层之间的粘附能是非常低的，为约1J/m²等级，和在两个抗反射层之间的粘附能是在银和其它层之间的粘附能的五至九倍高。包含至少一个银功能层或者基于银的功能层的堆叠体的粘附能因此受到这种完全金属功能层与其它材料的低粘附能的限制。

本发明人关注于沉积薄层堆叠体的可能性，该薄层堆叠体包含一个或多个金属功能层并且对于单一的金属功能层或者所有的这些金属功能层(当存在多个金属功能层时)具有比为了在所考虑的条件下获得完全层所需要的最小厚度更低的厚度。

本发明人因此已经观察到，显然地，该堆叠体的平方电阻高于含一个或多个完全功能层的相同堆叠体，但是这种平方电阻能够允许某些应用。

尤其，本发明人已经观察到堆叠体的粘附能这时高于理论模型预测的粘附能。

本发明人这时已经观察到，对于包含单一金属功能层的堆叠体(这种金属功能层是不连续的)以及对于包含数个金属功能层的堆叠体(其中所有这些金属功能层是不连续的)可以获得很高的机械稳定性，甚至更令人惊奇的，很高的耐化学性。