[发明专利]红外截止膜及其生产方法

说明书

本发明涉及一种红外截止膜及其生产方法。包括以下步骤：S1：采用磁控溅射法在基材上镀红外截止膜，控制磁控溅射的本体真空度8×10^‑6mbar；且镀膜材料的种类大于或等于两种时，相邻两个不同工艺气氛的隔离系数20；红外截止膜包括功能层、介质层和保护层；其中，功能层选用透明导电氧化膜材料；基材选用玻璃基材。S2：将镀膜后的基材进行钢化处理，最终得到红外截止膜。本发明技术方案能够有效解决现有产品使用结构复杂、产品结构单一以及长期使用稳定性差等缺陷，而且可以显著降低下游工厂的加工难度及生产成本，从而提高产能及成品率，使得产品应用场合更宽泛、更灵活、最终得到更好的普及推广。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体涉及一种红外截止膜及其生产方法。

背景技术

近年来，随着科学技术的飞速发展，红外截止膜产品的应用领域也日渐广泛，如建筑的外幕墙或门窗，微波炉或冰箱上的玻璃门，汽车、高铁或飞机上的玻璃窗户等等。传统该类产品主要采用金属材料作为整个产品的功能层，尤以银材料最为常见，具体膜层结构见图1，且部分金属材料具有良好的红外反射能力，能阻挡外界的红外线透过产品，典型光谱见图2。当金属膜厚度足够薄且在介质层补偿的条件下，其可以实现对透过产品的光谱进行选择，即可以选择让可见光部分透过产品，满足采光的需求，而对红外线部分进行反射截止，满足节能的需求。

然而，上述该类产品也有局限性，如金属材料性能不稳定，该类产品如果单片裸露在应用场所，外界干扰物(例如水汽、汗液、唾液、其他的化学试剂等)可穿透膜层中的介质层和保护层使金属功能层受到破坏，从而造成其截止红外线的功能将减弱或消失。为了使产品能正常使用，目前的解决措施主要是将产品以中空结构在各种应用场合使用；即一般情况下需要将镀膜产品通过间隔条与另一片玻璃做成中空结构(见图3)，并辅以干燥剂及多层密封胶对膜层进行保护，使其使用寿命得到增加。但是，此种膜层结构生产的产品，制作工艺复杂，在实际加工制作过程中不良率偏高，生产效率低下，成本费用高，且终端产品在使用一定年限后具有失效风险。

基于此，为了解决上述缺陷，提供一种新型的红外截止膜及其生产方法具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明旨在提供一种红外截止膜及其生产方法。本发明技术方案能够有效解决现有产品使用结构复杂、产品结构单一以及长期使用稳定性差等缺陷，而且可以显著降低下游工厂的加工难度及生产成本，从而提高产能及成品率，使得产品应用场合更宽泛、更灵活、最终得到更好的普及推广。

为此，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种红外截止膜的制备方法，包括以下步骤：S1：采用磁控溅射法在基材上镀红外截止膜，控制磁控溅射的本体真空度8×10^-6mbar；且镀膜材料的种类大于或等于两种时，相邻两个不同工艺气氛的隔离系数20；S2：将镀膜后的基材进行钢化处理，最终得到红外截止膜。

优选地，S1中：红外截止膜包括功能层、介质层和保护层；其中，功能层选用透明导电氧化膜材料；基材选用玻璃基材。

优选地，导电氧化膜材料包括氧化锌铝和/或氧化铟锡。

优选地，制备以氧化锌铝为功能层的红外截止膜，包括以下步骤：S101：采用磁控溅射法在基材上依次镀制氮化硅层、镍铬层、氧化锌铝层、镍铬层、氮化硅层和氧化钛层，且玻璃基材、氮化硅层、镍铬层、氧化锌铝层、镍铬层、氮化硅层和氧化钛层的厚度之比依次为6mm：(60～70)nm：(4～5)nm：(370～400)nm：(4～5)nm：(150～180)nm：(28～35)nm；S102：将镀膜后的基材进行钢化处理，加热时间为290s，上温度为710℃，下温度为690℃，对流关闭，最终得到氧化锌铝为功能层的红外截止膜。