專利名稱：在紅外和/或太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的多個(gè)薄層疊層的透明基材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有多個(gè)薄層的疊層的透明基材，其包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能金屬層，特別地銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層。
人們已經(jīng)知道這樣一些基材，其中構(gòu)成疊層的這些層產(chǎn)生一個(gè)光學(xué)干涉系統(tǒng)，該系統(tǒng)使太陽(yáng)譜或紅外輻射中的某些部分選擇性透射。
人們知道，在一種基材上沉積作為功能層的銀對(duì)化學(xué)應(yīng)力，特別是對(duì)氧的化學(xué)侵蝕是相對(duì)敏感的，并且在隨后沉積其它層時(shí)，特別它是氧化物基層時(shí)會(huì)變壞。為了防止銀層不受氧的化學(xué)侵蝕，一般而言，這些銀層因此用稱之“屏蔽層”的薄金屬層加以保護(hù)，該層貼在對(duì)氧有較大親合性的層的上面。
類似地，為了防止銀層受到來(lái)自疊層下部氧氣流的作用，可能合適的是在銀層下面有一個(gè)金屬屏蔽層。
具體地在文件FR-A-2 641 271中描述了這類疊層，該文件涉及一種考慮用于窗玻璃的基材，它有一個(gè)由錫、鈦、鋁和/或鉍氧化物下層組成的涂層，然后一個(gè)厚度不超過(guò)15nm的氧化鋅層，再一個(gè)銀層，一個(gè)透明覆蓋層，其中包括選自Ti、Al、不銹鋼、Bi、Sn及其混合物的犧牲金屬氧化物層，以及至少一個(gè)其它Sn、Ti、Al和/或Bi氧化物層，該犧牲金屬氧化物是由開(kāi)始沉積厚度2-15nm的犧牲金屬，接著轉(zhuǎn)化成氧化物所生成的，這樣制成該屏蔽層。
這種結(jié)構(gòu)有可能改進(jìn)銀層的抗腐蝕性，不僅在生產(chǎn)涂布基材的過(guò)程中，而且在產(chǎn)品的壽命期間也都如此。
實(shí)際上，說(shuō)明了僅僅鈦和不銹鋼用作厚度至少3.5nm的犧牲金屬。
鎳-鉻也是通常用于構(gòu)成銀基疊層的屏蔽層的一種金屬。但是，這些疊層的光學(xué)性能在透光率與能量性能方面是有限的，其能量性能還可能改進(jìn)。
文件EP 104 870涉及采用陰極濺射法生產(chǎn)具有低發(fā)射能力的涂層，在一個(gè)由該文件所知的多層疊層中，往一個(gè)銀層上濺射一種或多種除銀外的附加金屬，其量相當(dāng)于層厚度0.5-10nm，再在沒(méi)有金屬或附加金屬時(shí)會(huì)導(dǎo)致所得產(chǎn)品低發(fā)射率性能明顯變壞的條件下，在氧或氧化性氣體存在下在銀與附加金屬上反應(yīng)濺射一個(gè)或多個(gè)抗反射金屬氧化物層。
銅因其抗氧化性與有助于低反射率作為附加金屬是有利的，但還期望有其它的金屬，它們?cè)诜磻?yīng)濺射后被氧化成有利于高透光率的無(wú)色氧化物。在這些金屬中，可以列舉鋁、鈦和鋯。其它的優(yōu)選金屬是Bi、In、Pb、Mn、Fe、Cr、Ni、Co、Mo、W、Pt、Au、Vd、Ta與合金，例如不銹鋼和黃銅。要生產(chǎn)上抗反射涂層，則再加入不同的金屬氧化物。
實(shí)施例19具體公開(kāi)了在厚度10nm銀層上使用厚度2.7nm鋯作為附加金屬的可能性，它分別與下面厚度48nm和上面厚度43nm的兩個(gè)氧化物SnO2涂層結(jié)合。
在列出的這些實(shí)施例中，這種結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到有利的透光率84％。
但是，本申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，這樣一種疊層的機(jī)械特性一般，還發(fā)現(xiàn)對(duì)于將這種基材裝入窗玻璃內(nèi)所需要進(jìn)行的操作和處理，這類特性仍不夠，因此確實(shí)影響其性能，特別是發(fā)射率和透光率。
本發(fā)明的目的是提出有上述類型多個(gè)薄層的疊層的基材，它具有高透光率、外反射顏色和發(fā)射率的性能，同時(shí)還具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。
本發(fā)明的基材是有多個(gè)薄層的疊層，它包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能層，特別是銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層，其特征在于至少一個(gè)屏蔽層是基于Zr的，其特征還在于電介質(zhì)上層包括至少一個(gè)與該功能層或該屏蔽層接觸的ZnO基層。
在本申請(qǐng)的意義上，術(shù)語(yǔ)“下”和“上”確定了一個(gè)層相對(duì)于該功能層的相對(duì)位置，而在所述層與該功能層之間沒(méi)有必要接觸。
也在本申請(qǐng)的意義上，金屬屏蔽層應(yīng)該理解是一種呈金屬形式沉積的屏蔽層；不過(guò)，很明顯的是這個(gè)層在沉積時(shí)(在其沉積時(shí)，但特別是在下面層沉積時(shí))或熱處理時(shí)可以受到部分氧化作用。
因此已證明，鋯金屬具有一種與通常用于構(gòu)成包括功能金屬層的疊層的大多數(shù)電介質(zhì)的不相容性。這種不相容性的性質(zhì)還沒(méi)有清楚確定，可能是在這些層之間有層間粘附問(wèn)題。鋯與氧化鋅結(jié)合的疊層的磨蝕硬度或耐磨強(qiáng)度是令人滿意的，而其它疊層具有一些不可接受的缺陷。
本發(fā)明應(yīng)用于這些疊層，它們包括至少一個(gè)金屬功能層，特別是銀、金或銅基層，該層任選地?fù)诫s至少一種附加金屬，例如在銀的情況下?lián)诫s鈦或鈀。
根據(jù)本發(fā)明，鋯基屏蔽層可以是在該功能金屬層的下面和/或上面。如果有鋯屏蔽下層，則ZnO基電介質(zhì)層可以與Zr基屏蔽上層直接接觸，或與該功能層或與任何屏蔽上層直接接觸。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)因此可以是以下述序列為基的…功能金屬層/Zr/ZnO…其中ZnO層與鋯直接接觸。
在這種情況下，多層疊層的高機(jī)械穩(wěn)定性有助于氧化鋅薄層以良好的粘附性沉積在鋯層上，而其它的已知氧化物在Zr上粘附得不好，或許因?yàn)槌练e該薄層時(shí)氧化物在鋯上的潤(rùn)濕性差。
該疊層這時(shí)可以包括在銀層下面的選自鈦、鎳-鉻、鈮、鋯等的金屬基屏蔽下層。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)還可以是以下述序列為基的…Zr/功能金屬層/ZnO…。
在這種情況下，該疊層的高機(jī)械穩(wěn)定性是由于在屏蔽下層使用了鋯，它沒(méi)有受到氧化性等離子體的作用，因?yàn)樵谏厦鏇](méi)有沉積任何氧化物，因此非常不易被前面沉積的層氧化。
屏蔽上層可以任選地插在該功能金屬層與氧化鋅之間，它可以選自鎳-鉻、鈦、鈮或鋯。
在同一疊層中，本發(fā)明的一個(gè)結(jié)構(gòu)可以接本發(fā)明的另一個(gè)相同或不同的結(jié)構(gòu)。
借助本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，在該功能層上精確沉積下層和/或上層不僅得到具有非常令人滿意的透光率、外反射顏色和發(fā)射率值的疊層，而且還令人驚奇得到具有良好機(jī)械強(qiáng)度，如果必要，還具有良好化學(xué)抗性的疊層。
有利地，一個(gè)或多個(gè)屏蔽層厚度，特別地Zr基厚度值應(yīng)選擇得足以使該層在后續(xù)沉積氧化物或在氧化性氣氛下熱處理(例如淬火)的過(guò)程只是部分或?qū)嶋H上全部被氧化(不影響銀層)。優(yōu)選地，這個(gè)厚度小于或等于6nm，有利地是至少0.2nm，特別地是0.4-6nm，尤其是0.6-2nm。
根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地使用金屬鋯靶，采用用磁控管增強(qiáng)的陰極濺射法沉積Zr基屏蔽層，該靶任選地可以含有附加元素，例如Ca、Y、Hf，其比例是靶的1-10重量％。
這個(gè)功能金屬層或每個(gè)功能金屬層典型地是銀層，但本發(fā)明也同樣應(yīng)用于其它的反射金屬層，如特別地含有鈦或靶的銀合金，或金或銅基層。每個(gè)功能層的厚度特別地是5-18nm，優(yōu)選地約6-15nm。
本發(fā)明的基材可以包括一個(gè)或多個(gè)功能金屬層，特別地2或3個(gè)功能金屬層，每層厚度都在上述范圍內(nèi)。至少一個(gè)功能層與鋯基屏蔽層結(jié)合，優(yōu)選地每個(gè)功能金屬層與鋯基屏蔽層結(jié)合。該鋯基層相對(duì)于功能金屬層的位置與疊層內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)其它功能金屬層不必是相同的。
氧化鋅電介質(zhì)上層的主要功能是保護(hù)下面的金屬功能層，同時(shí)參與建立基材光學(xué)性能。
這個(gè)層的沉積厚度一般是至少5nm，特別地是約5-25nm，更特別地是5-10nm。
該疊層還可以包括氧化物或氮化物基電介質(zhì)下層，特別地包括序列SnO2/TiO2/ZnO或序列Si3N4/ZnO。
該疊層還可以包括機(jī)械保護(hù)上層，它的功能是提高疊層的機(jī)械強(qiáng)度，特別是其磨蝕硬度或磨損強(qiáng)度。
可能涉及氧化物、氮化物和/或氮氧化物基的，特別是任選氮化的至少一種鈦、鋅、錫、銻、硅的氧化物及其混合物基的，或氮化物基的，特別是氮化硅或氮化鋁基的任選摻雜層。更具體地可以列舉TiO2、SnO2、Si3N4，或任選摻雜其它元素(例如Sb)的鋅和錫基混合氧化物(ZnSnOx)，或鋅和鈦基混合氧化物(ZnTiOx)或鋅和鋯基混合氧化物(ZnZrOx)。
還可能涉及一種上述材料基的多層組合，具體地Si3N4/SnZnOx或Si3N4/TiO2。
在這些化合物中，在打算使這種基材受到氧化性熱處理時(shí)，氮化硅有附加的優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)上，它能夠阻斷氧向疊層內(nèi)擴(kuò)散，其中包括在高溫下。該氮化物面對(duì)氧化性的化學(xué)侵蝕有很強(qiáng)的惰性，淬火類熱處理時(shí)，它沒(méi)有發(fā)生顯著的(氧化作用類)化學(xué)改性或結(jié)構(gòu)變化。因此，熱處理時(shí)疊層幾乎沒(méi)有發(fā)生任何的光學(xué)變化，特別是透光率水平?jīng)]有任何變化。這個(gè)層還可以對(duì)從玻璃遷移出物質(zhì)，特別是堿金屬的擴(kuò)散起到阻擋層的作用。另外，由于其折射指數(shù)約2，從調(diào)節(jié)光學(xué)性能的觀點(diǎn)出發(fā)很容易考慮在疊層中放置多個(gè)低發(fā)射類型的層。
一般而言，這個(gè)保護(hù)層的沉積厚度是至少10nm，例如是15-50nm，特別地約25-45nm。
優(yōu)選地，本發(fā)明的疊層在至少500℃熱處理后明顯保持其性能，特別是光學(xué)性能，所述熱處理特別地涉及淬火、退火或彎曲。
本發(fā)明還涉及一種低發(fā)射或防曬窗玻璃，其中加入至少一塊如前面描述的基材，層壓窗玻璃或雙層窗玻璃尤其如此。
事實(shí)上，這種涂布基材可以用作層壓窗玻璃，該疊層可以與在向外(面2)或向內(nèi)(面3)層壓組件內(nèi)的插入薄膜連接。在這樣一種窗玻璃中，至少一塊基材可以淬火或硬化，特別是有多層疊層的基材。為了生產(chǎn)一種多重隔熱的窗玻璃(雙層窗玻璃)，這種涂布基材還可以至少通過(guò)氣體腔與其它的玻璃結(jié)合。在這種情況下，該疊層優(yōu)選地面對(duì)中間氣體腔(面2和/或面3)。一種本發(fā)明的雙層窗玻璃可以加入至少一塊層壓玻璃。
本發(fā)明的窗玻璃與其它的基材安裝成雙窗玻璃時(shí)，其整體的透光率有利地是40-90％。
另外有利地，本發(fā)明窗玻璃用透光率與太陽(yáng)因子(facteur solaire)之比TL/FS定義的選擇性是1.1-2.1。
本發(fā)明還涉及有多個(gè)薄層的疊層的透明基材，特別地玻璃基材機(jī)械強(qiáng)度的改進(jìn)方法，該多個(gè)薄層的疊層包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能金屬層，特別地銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層，其特征在于采用陰極濺射法在該基材上沉積至少一個(gè)功能金屬層，分別在所述功能金屬層上和/或在所述功能金屬層下的Zr基屏蔽下層和/或屏蔽上層和ZnO基電介質(zhì)上層。
下面用對(duì)比實(shí)施例和本發(fā)明的實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，其中研究了不同的屏蔽層和電介質(zhì)層。
除非另外指出，對(duì)比實(shí)施例的基材和窗玻璃厚度與同它們比較的本發(fā)明實(shí)施例的基材和窗玻璃厚度相同。
評(píng)價(jià)了下述光學(xué)性能在LAB系統(tǒng)中透光率、疊層側(cè)的光反射和反射時(shí)的顏色。
采用積分球(sphère intègrante)測(cè)量設(shè)備測(cè)量了透射率和光反射，該設(shè)備測(cè)量了在該基材一側(cè)或另一側(cè)所有方向的光通量。
通過(guò)表面電阻和發(fā)射率測(cè)量了熱性能。
另外，還評(píng)價(jià)了機(jī)械強(qiáng)度性能-Erichsen擦洗試驗(yàn)時(shí)得到的疊層剪切耐磨強(qiáng)度。應(yīng)提到在這個(gè)試驗(yàn)中，使用用聚合物材料制成的毛刷洗擦疊層，而該疊層這時(shí)有一層水。
-Erichsen筆尖試驗(yàn)時(shí)的磨蝕硬度。應(yīng)提到在這個(gè)試驗(yàn)中，讓加載一定重量的筆尖以一定的速度在該基材上移動(dòng)。記下使疊層有可見(jiàn)劃痕時(shí)筆尖所需要的負(fù)荷(以牛頓計(jì))。
-Taber試驗(yàn)時(shí)壓痕磨蝕硬度。應(yīng)提到在Taber試驗(yàn)中，讓該試樣受到研磨輥?zhàn)饔眠_(dá)到一定時(shí)間，并且測(cè)量在250g負(fù)載下20轉(zhuǎn)后多層系統(tǒng)表面沒(méi)有被撕破的比例(％)。
對(duì)比實(shí)施例1在這個(gè)對(duì)比實(shí)施例中，在一種厚度4mm的玻璃基材上沉積現(xiàn)有技術(shù)的銀疊層與鎳-鉻屏蔽層和氧化錫電介質(zhì)上層。得到下述類型的疊層基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/NiCr/SnO2在罩中讓該基材在金屬靶前面通過(guò)，在氬氣氣氛下采用陰極濺射法沉積一層金屬，而在氬氣和氧氣氣氛下沉積一種氧化物，這樣生產(chǎn)出這個(gè)疊層。
這些光學(xué)和能量評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表1中。
把這種基材裝在雙層窗玻璃中，該雙層窗玻璃的中間腔厚度15mm，充了90％氬氣，第二塊玻璃窗元件的厚度4mm，再次測(cè)量了透射率、光反射和反射時(shí)的顏色，以及太陽(yáng)因子和系數(shù)U。
這些結(jié)果匯集于下表2中。
機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表3中。
對(duì)比實(shí)施例2
在這個(gè)對(duì)比實(shí)施例中，使用了一種與對(duì)比實(shí)施例1基本相同的疊層。對(duì)比實(shí)施例2唯一不同之處是用鋯層代替鎳-鉻屏蔽層。得到下述類型的疊層基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/Zr/SnO2單片玻璃板的光學(xué)和能量評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表1中，雙層窗玻璃的這些結(jié)果匯集于下表2中，而機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表3中。
表1
表2
可以看出，用Zr屏蔽層代替NiCr屏蔽層可使層側(cè)反射顏色獲得改進(jìn)(更中性顏色)，透射率增加和單片玻璃板的方塊電阻降低。
雙層窗玻璃還表現(xiàn)出在外反射時(shí)稍微更中性，透射率更高，雙層窗玻璃具有更好的隔熱特性(在NiCr屏蔽的情況下，U＝1.19W.m-2.K-1，而在Zr屏蔽層的情況下，U＝1.15W.m-2.K-1)。
表3
在疊層中用Zr屏蔽層代替NiCr屏蔽層時(shí)，有Zr屏蔽層的疊層在Erichsen擦洗試驗(yàn)時(shí)的機(jī)械特性是災(zāi)難性的看到試驗(yàn)后疊層嚴(yán)重脫層。
磨蝕硬度也降低。
只是在Taber試驗(yàn)時(shí)壓痕磨蝕硬度獲得改進(jìn)，表現(xiàn)出與耐磨強(qiáng)度相比的壓痕特別性能。
實(shí)施例1在這個(gè)實(shí)施例中，在與對(duì)比實(shí)施例1相同類型的玻璃基材上沉積下述類型的疊層基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/Zr/ZnO/SnO222nm/8nm/8nm/10nm/0.6nm/21nm/22nm單片玻璃板的光學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于表4，而雙層-窗玻璃的結(jié)果匯集于表5，機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表6中。
實(shí)施例2這個(gè)實(shí)施例與實(shí)施例1唯一不同之處是用Si3N4代替最后層SnO2。得到下述類型的疊層基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/Zr/ZnO/Si3N422nm/8nm/8nm/10nm/0.6nm/21nm/22nm對(duì)比實(shí)施例1bis和2bis這些對(duì)比實(shí)施例類似于對(duì)比實(shí)施例1和2，其中調(diào)節(jié)這些層的厚度以便與實(shí)施例1的相應(yīng)層厚度相同。
實(shí)際上，這些厚度如下對(duì)比實(shí)施例1bis基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/NiCr/SnO222nm/8nm/8nm/10nm/0.6nm/43nm.
對(duì)比實(shí)施例2bis基材/SnO2/TiO2/ZnO/Ag/Zr/SnO222nm/8nm/8nm/10nm/0.6nm/43nm.
單片玻璃板的光學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于表4，而雙層-窗玻璃的結(jié)果匯集于表5，機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表6中。
表4
表5
對(duì)比實(shí)施例1bis和2bis還表明，在單片玻璃板中，用Zr屏蔽層代替NiCr屏蔽層導(dǎo)致透光率增加，發(fā)射率降低。在雙層窗玻璃中，透光率也增加，而該屏蔽層是鋯優(yōu)先于NiCr時(shí)，在同樣銀厚度下因子U更低。
實(shí)施例1和2達(dá)到的水平證明了使用NiCr屏蔽層有較好的透光率，以及反射時(shí)更中性的顏色。
表6
實(shí)施例1表明在Zr層與SnO2層之間插入ZnO層對(duì)Taber試驗(yàn)性能能有非常輕微的改善，但特別地使Erichsen試驗(yàn)性能變得與有NiCr屏蔽層的疊層的類似。
這個(gè)結(jié)果是令人驚奇的，因?yàn)镋richsen擦洗試驗(yàn)時(shí)，有序列Zr/SnO2的對(duì)比實(shí)施例2的疊層的粘附性非常差。
根據(jù)實(shí)施例2應(yīng)該指出，有Si3N4端層的疊層的性能相對(duì)于有SnO2端層的疊層還是有改進(jìn)，有較好的Erichsen筆尖試驗(yàn)?zāi)ノg硬度以及Taber試驗(yàn)壓痕磨蝕硬度。
在高濕度(40℃，90％濕度，5天)下，本發(fā)明的疊層在HCl和HH化學(xué)試驗(yàn)中的性能是非常類似的，甚至比用包括NiCr基屏蔽層的這些疊層已經(jīng)得到的性能還要稍高些。
實(shí)施例3這個(gè)實(shí)施例是有兩個(gè)銀層與多個(gè)鋯屏蔽下層的疊層，其類型如下Si3N4/ZnO/Zr/Ag/ZnO/Si3N4/ZnO/Zr/Ag/ZnO/Si3N422/10/0.5/8.2/10/69/10/0.5/10/10/28nm.
將該疊層沉積在一種由厚度1.6mm玻璃板構(gòu)成的基材上。
借助Taber試驗(yàn)和剝離試驗(yàn)評(píng)價(jià)疊層的機(jī)械性能，該剝離試驗(yàn)中把膠帶貼在這些層上，撕下該膠帶，并記下多層疊層的完整性。這些機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表7中。
讓這種基材在640℃以上進(jìn)行彎曲類熱處理6分鐘，接著用空氣進(jìn)行冷卻，在熱處理后進(jìn)行光學(xué)變化的定性分析。這種基材在熱處理后具有同樣的光學(xué)質(zhì)量。
在使用厚度0.76mm PVB插入薄膜的層壓窗玻璃中，將這種基材與厚度2.1mm玻璃板結(jié)合，而該多層疊層朝向?qū)訅捍安Ａ?nèi)。
如前面一樣，評(píng)價(jià)了該疊層的光學(xué)性能，這些光學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表8中。
對(duì)比實(shí)施例3bis這個(gè)對(duì)比實(shí)施例與實(shí)施例3類似，實(shí)施例3用鎳-鉻屏蔽層代替鋯屏蔽層。得到下述類型的疊層Si3N4/ZnO/NiCr/Ag/ZnO/Si3N4/ZnO/Zr/Ag/ZnO/Si3N422/10/0.7/8.2/10/69/10/0.7/10/10/28nm.
讓這個(gè)基材受到與實(shí)施例3一樣的熱處理熱處理后，該基材變得模糊不清，并注意到出現(xiàn)小孔。
光學(xué)和機(jī)械評(píng)價(jià)結(jié)果匯集于下表7和8中。
表7
表8
權(quán)利要求
1.具有多個(gè)薄層的疊層的透明基材，它包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能金屬層，特別地銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層，其特征在于至少一個(gè)屏蔽層是鋯基的，其特征還在于電介質(zhì)上層包括至少一個(gè)與該功能層或該屏蔽層接觸的ZnO基的層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基材，其特征在于該功能層覆蓋有鋯基屏蔽上層，其上有至少一個(gè)ZnO基介質(zhì)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基材，其特征在于它包括在銀下的金屬基屏蔽下層，所述金屬例如是鈦、鎳-鉻、鈮、鋯等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基材，其特征在于它包括鋯基屏蔽下層和與該功能金屬層直接接觸的ZnO基電介質(zhì)上層。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于它包括氧化物、氮化物和/或氮氧化物基機(jī)械保護(hù)上層，特別是SnO2、TiO2、ZnSnOx、ZnTiOx、ZnZrOx和/或Si3N4機(jī)械保護(hù)上層，該上層任選地被摻雜。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于屏蔽層的厚度小于或等于6nm，特別是0.2-6nm。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于所述功能層的厚度是5-18nm。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于所述電介質(zhì)層的厚度是至少5nm，特別地是5-25nm。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于所述的疊層在至少500℃熱處理后基本上保持其性能，特別是光學(xué)性能。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于采用磁控管增強(qiáng)的陰極濺射法，使用金屬鋯靶沉積至少一個(gè)Zr基屏蔽層，該靶可以任選地含有1-10重量％附加元素，例如Ca、Y、Hf。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材，其特征在于該疊層包括氧化物或氮化物基的電介質(zhì)下層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基材，其特征在于該電介質(zhì)下層包括序列SnO2/TiO2/ZnO。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基材，其特征在于該電介質(zhì)下層包括序列Si3N4/ZnO。
14.低發(fā)射或防曬窗玻璃，特別地層壓窗玻璃或雙層窗玻璃，其加入至少一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基材。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的窗玻璃，其特征在于它包括至少一塊安裝在具有另一塊基材的雙層窗玻璃中的本發(fā)明基材，其整體的透光率是40-90％。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的窗玻璃，其特征在于它由透光率與太陽(yáng)因子之比TL/FS所確定的選擇性是1.1-2.1。
17.改進(jìn)有多個(gè)薄層的疊層的透明基材機(jī)械強(qiáng)度的方法，它包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能金屬層，特別地銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層，其特征在于采用陰極濺射法在該基材上沉積至少一個(gè)功能金屬層，分別在所述功能金屬層上和/或在所述功能金屬層下的Zr基屏蔽下層和/或屏蔽上層和ZnO基電介質(zhì)上層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有多個(gè)薄層的疊層的透明基材，它包括至少一個(gè)在紅外和/或在太陽(yáng)輻射范圍內(nèi)具有反射性能的功能金屬層，特別地銀基層，至少一個(gè)與其功能金屬層接觸的金屬屏蔽層和至少一個(gè)電介質(zhì)上層，其特征在于至少一個(gè)屏蔽層是鋯基的，其特征還在于電介質(zhì)上層包括至少一個(gè)與該功能層或該屏蔽層接觸的ZnO基層。
文檔編號(hào)B32B17/10GK1871181SQ200480030966
公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者L·拉布魯斯, N·納多, 讓 E·珀蒂 申請(qǐng)人:法國(guó)圣戈班玻璃廠