RU2717490C2 - Стекло, содержащее функциональное покрытие, включающее серебро и индий - Google Patents
Стекло, содержащее функциональное покрытие, включающее серебро и индий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2717490C2 RU2717490C2 RU2018103077A RU2018103077A RU2717490C2 RU 2717490 C2 RU2717490 C2 RU 2717490C2 RU 2018103077 A RU2018103077 A RU 2018103077A RU 2018103077 A RU2018103077 A RU 2018103077A RU 2717490 C2 RU2717490 C2 RU 2717490C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- functional
- indium
- silver
- layers
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 133
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 86
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 86
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 78
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 90
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 90
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 209
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 77
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 37
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- -1 for example Substances 0.000 claims description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 7
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000846 In alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 claims 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 claims 1
- BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N potassiosodium Chemical compound [Na].[K] BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 16
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 11
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 11
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 10
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 8
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 7
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 5
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005023 polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) polymer Substances 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010010904 Convulsion Diseases 0.000 description 1
- 229920007925 Ethylene chlorotrifluoroethylene (ECTFE) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N ethene;1,1,2,2-tetrafluoroethene Chemical group C=C.FC(F)=C(F)F QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CCOC(N)=O UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006129 ethylene fluorinated ethylene propylene Polymers 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- YZASAXHKAQYPEH-UHFFFAOYSA-N indium silver Chemical class [Ag].[In] YZASAXHKAQYPEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920002578 polythiourethane polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M sodium;oxocalcium;hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+].[Ca]=O HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GZCWPZJOEIAXRU-UHFFFAOYSA-N tin zinc Chemical compound [Zn].[Sn] GZCWPZJOEIAXRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- KBEVZHAXWGOKCP-UHFFFAOYSA-N zinc oxygen(2-) tin(4+) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[Zn++].[Sn+4] KBEVZHAXWGOKCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3618—Coatings of type glass/inorganic compound/other inorganic layers, at least one layer being metallic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3626—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer one layer at least containing a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3639—Multilayers containing at least two functional metal layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3644—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the metal being silver
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3647—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer in combination with other metals, silver being more than 50%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3649—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer made of metals other than silver
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3657—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties
- C03C17/366—Low-emissivity or solar control coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3668—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0641—Nitrides
- C23C14/0652—Silicon nitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
- C23C14/18—Metallic material, boron or silicon on other inorganic substrates
- C23C14/185—Metallic material, boron or silicon on other inorganic substrates by cathodic sputtering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/25—Metals
- C03C2217/27—Mixtures of metals, alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к материалу, который может быть использован для остекления. Техническим результатом является повышение химической стойкости при сохранении термических и оптических свойств стопки тонких слоев покрытия. В частности, предложен материал, включающий прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, содержащих, по меньшей мере, одно функциональное металлическое покрытие на основе серебра, по меньшей мере, два диэлектрических покрытия, содержащих, по меньшей мере, один диэлектрический слой, так что каждое функциональное металлическое покрытие располагается между двумя диэлектрическими покрытиями, причем функциональное металлическое покрытие содержит, по меньшей мере, 1,0% и не более чем 5,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к материалу и к способу получения материала, такого как остекление, включающему прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, содержащих функциональное покрытие, которое оказывает влияние на инфракрасное излучение.
Функциональное покрытие содержит, по меньшей мере, один функциональный слой. ʺФункциональныйʺ слой, в пределах настоящего описания понимается как слой (или слои) из стопки слоев, который придает ему большую часть его теплофизических свойств. Функциональные действия слоя, на солнечное и/или тепловое излучение в основном заключаются в отражении и/или поглощении ближнего (солнечного) или дальнего (теплового) инфракрасного излучения.
Эти функциональные слои нанесены между покрытиями, основанными на диэлектрических материалах (в дальнейшем именуемые как диэлектрические покрытия), которые обычно включают несколько диэлектрических слоев, что делает возможным регулирование оптических свойств стопки слоев (стека). Функциональные покрытия оказывают влияние на поток солнечной радиации, проходящей через упомянутое остекление, в отличие от других диэлектрических покрытий, обычно выполненных из диэлектрического материала и играющих роль химической или механической защиты функционального покрытия.
Лучшие образцы представленных стопок тонких слоев содержат функциональный слой на основе серебра (или серебряный слой). Эти серебряные слои, используются несколькими способами: при отражении термического или солнечного инфракрасного излучения они придают материалу низкую излучающую способность или солнечно-контрольные функции. Являясь по существу электропроводящими материалами, они также позволяют получать проводящие материалы, например, обогреваемые остекления или электроды.
Эти серебряные слои очень чувствительны к коррозии, особенно, во влажной окружающей среде. Они не должны подвергаться воздействию открытого воздуха, чтобы быть защищенными от химического воздействия таких агентов, как вода, сера и соль.
Эти серебряные слои, поэтому традиционно используются внутри ламинированных остеклений или множественных остеклений, таких как двойные рамы, на поверхности 2 или 3, где нумерация поверхностной части подложки(ек) начинается от внешней стороны до внутренней стороны здания или пассажирского салона, которые ими оснащены. Такие слои обычно не наносятся на одинарные остекления (также именуемые, как монолитные остекления).
Кроме того, отдельные слои диэлектрика, используемые в диэлектрических покрытиях, также чувствительны к коррозии во влажной среде, например, слои на основе оксида цинка, которые обычно используются в качестве смачивающего слоя ниже слоев серебра, чтобы способствовать кристаллизации.
Одним из решений, предложенных для улучшения химической стойкости, является устранение использования в диэлектрических покрытиях всех коррозионно-чувствительных слоев. Хотя сформированные таким образом материалы имеют улучшенную долговечность, коррозионная стойкость столки слоев, когда она непосредственно подвергается воздействию окружающего воздуха в течение длительного хранения или при нормальных условиях эксплуатации, остается недостаточной.
К этому добавляется тот факт, что такие материалы должны многократно подвергаться высокотемпературным термическим обработкам, предназначенным для улучшения свойств подложки и/или стопки тонких слоев. Это может быть, например, в случае стеклянных подложек, термической обработкой типа закалки, отжига и/или загиба.
В идеальном случае материалы, с нанесенной стопкой слоев, должны быть способны выдержать высокотемпературную термическую обработку без существенных изменений, или, по меньшей мере, без ухудшения их исходных оптических и/или энергетических свойств. В частности, после термической обработки материалы должны сохранять приемлемую светопроницаемость и иметь коэффициент излучения, который предпочтительно существенно улучшен или, по меньшей мере, в основном не изменен.
Механическая прочность и химическая стойкость этих материалов, содержащих комплексную стопку слоев, подвергнутых высокотемпературным термическим обработкам, является часто недостаточной, тем более тогда, когда все функциональные слои являются металлическими слоями на основе серебра. Эта недостаточная прочность или сохранение первоначальных свойств выражается появлением в краткосрочной перспективе дефектов, таких как участки коррозии, задиры или даже полное или частичное расслаивание стопки слоев во время их использования при нормальных условиях эксплуатации. Любые дефекты или задиры, вызванные либо коррозией, либо механическими напряжениями, или плохой адгезией между соседними слоями, способны ослабить не только привлекательность подложки с покрытием, но также ухудшить ее оптические и энергетические характеристики.
Наконец, применение таких высокотемпературных термических обработок к материалам, чувствительным к коррозии, в частности, в условиях повышенной влажности, еще больше повышает снижение их качества.
Поэтому целью настоящего изобретения является разработка новых материалов, включающих функциональное покрытие на основе серебра, имеющее высокую химическую стойкость при сохранении термических и оптических свойств стопки тонких слоев, с целью производства улучшенных остеклений для защиты от солнечных лучей, в частности, остеклений с низким уровнем излучения.
Наконец, еще одна цель состоит в том, чтобы обеспечить материал, снабженный стопкой слоев, который способен выдерживать термические обработки без повреждения, в частности, когда подложка, несущая стопку слоев, имеет тип стекла. Это выражается в отсутствии изменения его термических и оптических свойств до и после термической обработки, в частности, типа закалки.
Заявитель неожиданно обнаружил, что использование функционального металлического покрытия на основе серебра и индия в заявленных пропорциях позволяет улучшить химическую стойкость без отрицательного влияния на термические и энергетические свойства. Присутствие индия в выбранных пропорциях значительно не увеличивает излучательную способность
Изобретение касается материала, включающего прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, включающих, по меньшей мере, одно основанное на серебре функциональное металлическое покрытие, по меньшей мере, два диэлектрических покрытия, включающих, по меньшей мере, один слой диэлектрика так, что каждое функциональное металлическое покрытие расположено между двумя диэлектрическими покрытиями, характеризующееся тем, что функциональное металлическое покрытие включает, в порядке увеличивающегося предпочтения, по меньшей мере, 1,0% по весу индия относительно веса серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
Когда необходимо управлять увеличением излучательной способности, то максимальные пропорции индия в функциональном металлическом покрытии выбираются ниже порогового значения. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения функциональное металлическое покрытие содержит в порядке возрастающего предпочтения:
- не более чем 10,0%,не более чем 9,0%, не более чем 8,0%, не более чем 7,0%, не более чем 6,0%, не более чем 5,0%, не более чем 4,0%, не более чем 3,5%, не более чем 3,0%, не более чем 2,5% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии,
- по меньшей мере, 1,0%, по меньшей мере, 1,5%, по меньшей мере, 2,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления функциональное металлическое покрытие содержит в порядке возрастающего предпочтения от 1,0% до 5,0%, от 1,0% до 4,0%, от 1,0% до 3,0%, от 1,5% до 3,0%, от 2% до 3,5% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
Стопка слоев расположена, по меньшей мере, на одной поверхности прозрачной подложки.
Соотношения индия в функциональном металлическом покрытии оптимизированы:
- для соотношений менее чем 1%, эффект улучшения сопротивления коррозии при наличии влажности не наблюдается, и
- для соотношений более чем 5%, или даже более чем 4%, небольшое помутнение (матовость) покрытия и/или небольшое ухудшение электропроводности происходит после высокотемпературной термической обработки, и
- для соотношений менее чем 3%, излучательная способность стопки слоев значительно не увеличивается, особенно, после высокотемпературной термической обработки по отношению к аналогичной стопке слоев, выполненной на основе функционального покрытия исключительно на основе серебра.
Функциональное покрытие может содержать единственный слой, на основе сплава серебра и индия или последовательность нескольких слоев серебра и индия.
Функциональное покрытие может, поэтому включать:
- металлический слой на основе сплава серебра и индия,
- по меньшей мере, один металлический слой на основе индия и, по меньшей мере, один металлический слой на основе серебра.
Использование индия в качестве компонента диэлектрического слоя известно, в частности, в диэлектрических покрытиях, содержащих оксид индия-олова. Однако эти слои диэлектрика чувствительны к коррозии и к старению. То, что определяет улучшение стойкости стопки слоев к действию химикатов, является присутствием индия в основе функционального покрытия или в форме сплава с серебром, или в форме серебряно-индиевой последовательности слоев. Использование поверх лежащего или нижележащего слоя на основе индия в неметаллической форме не позволяет получить выгодные эффекты изобретения.
В соответствии с настоящим изобретением смог быть получен материал, имеющий следующие характеристики:
- высокую удельную электропроводность,
- низкий коэффициент излучения (ε) предпочтительно между 1% и 20%, и еще лучше всего между 1% и 10%,
- хорошую устойчивость к высокотемпературной термической обработке типа закалки или отжига,
- хорошую химическую стойкость, которая выражается, в частности, отсутствием видимого повреждения в тестах на старение, таких как испытание на устойчивость к высокой влажности,
- хорошие цвета при пропускании света и
- высокую прозрачность и приемлемое поглощение, в частности, менее чем или равное 20%.
У прозрачной подложки, покрытой стопкой слоев согласно изобретению, есть светопроницаемость больше чем 50%, предпочтительно больше чем 60%.
Предпочтительные особенности, которые появляются по мере описания заявки, применимы как к материалу соответствующего настоящего изобретения, так и к способу соответствующего настоящего изобретения.
Все световые характеристики, представленные в настоящем описании, получены в соответствии с принципами и способами, описанными в европейских стандартах EN 410 и EN 673, относящихся к определению световых и солнечных характеристик остекления, используемых в конструкциях из стекла.
Стопка слоев, наносится с помощью катодного распыления в магнитном поле (магнетронный процесс). В соответствии с преимущественным вариантом осуществления все слои стопки наносятся с помощью катодного распыления в магнитном поле. Однако возможны другие процессы осаждения, например, распыление и испарение под действием ионно-лучевой обработки.
Если не указано иное, то толщины, упомянутые в настоящем документе, являются физическими толщинами, а слои, представляют собой тонкие слои. Тонкий слой подразумевает слой, имеющий толщину от 0,1 нм до 100 микрон.
На всем протяжении описания подложка в соответствии с настоящим изобретением рассматривается как расположенная горизонтально. Стопка тонких слоев, располагается на подложке сверху. Значение выражений ʺвышеʺ и ʺнижеʺ, и ʺнижнееʺ и ʺверхнееʺ следует рассматривать в соответствии с этой ориентацией. Если специально не оговаривается, то выражения ʺвышеʺ и ʺнижеʺ, не обязательно означают, что два слоя и/или покрытия расположены в контакте друг с другом. Когда точно определено, что слой нанесен ʺв контактеʺ с другим слоем или с покрытием, то это означает, что не может быть одного или нескольких слоев, вставленных между этими двумя слоями. Функциональное металлическое покрытие на основе серебра содержит в порядке возрастания, по меньшей мере, 90,0%, по меньшей мере, 95,0%, по меньшей мере, 96,0%, по меньшей мере, 97,0%, по меньшей мере, 97,5% по массе серебра относительно массы функционального металлического покрытия.
В соответствии с одним вариантом осуществления функциональное металлическое покрытие дополнительно содержит олово. В порядке возрастающего предпочтения функциональное металлическое покрытие содержит от 0,05% до 5%, от 0,05% до 1,0%, от 0,1% до 1,0% по массе олова относительно массы серебра, индия и олова в функциональном металлическом покрытии.
Функциональное металлическое покрытие может также содержать другие легирующие элементы, например, палладий, золото или платину. В соответствии с настоящим изобретением под ʺдругими легирующими элементамиʺ следует понимать элементы, не выбранные из серебра, индия и олова. Предпочтительно, количество этих других легирующих элементов представляют в порядке увеличивающегося предпочтения: менее чем 10%, менее чем 5%, менее чем 1%, менее чем 0,5% по массе функционального покрытия.
Предпочтительно, чтобы функциональное металлическое покрытие содержало менее чем 1,0%, предпочтительно менее чем 0,5% по массе других легирующих элементов по отношению к массе функционального металлического покрытия на основе серебра.
Функциональное металлическое покрытие на основе серебра имеет, в порядке возрастающего предпочтения, толщину между 5 нм и 20 нм, между 8 нм и 18 нм, между 10 нм и 16 нм.
Предпочтительно функциональное покрытие включает в себя слой, на основе сплава серебра и индия. Под сплавом понимается смесь нескольких металлов. Сплав может быть получен путем совместного нанесения из двух металлических целей, одной из индия и другой из серебра или с помощью нанесения из цели, которая уже содержит сплав серебра и индия. Когда функциональное покрытие содержит слой на основе сплава серебра и индия, тогда толщина покрытия соответствует толщине слоя, основанного на сплаве серебра и индия, и предпочтительно составляет от 5 нм до 20 нм, от 8 нм до 18 нм, от 10 нм до 16 нм.
Функциональное покрытие может также содержать последовательность слоев серебра и индия.
В соответствии с вариантом осуществления последовательность слоев начинается со слоя серебра и заканчивается слоем индия, или начинается со слоя индия и заканчивается слоем серебра. Функциональное покрытие, поэтому может содержать, по меньшей мере, один металлический слой на основе индия и, по меньшей мере, один металлический слой на основе серебра.
В соответствии с другим вариантом осуществления последовательность слоев начинается или заканчивается со слоем серебра. Функциональное покрытие, поэтому может включать, по меньшей мере, один металлический слой на основе индия и, по меньшей мере, два металлических слоя на основе серебра, из расчета, что каждый металлический слой на основе индия располагается между металлическими слоями на основе серебра.
В соответствии с другим вариантом осуществления эта последовательность расположения слоев начинается и заканчивается соответственно со слоя индия. В этом случае функциональное покрытие, может содержать, по меньшей мере, один металлический слой на основе серебра и, по меньшей мере, два металлических слоя на основе индия, с таким расчетом, чтобы каждый металлический слой на основе серебра располагался между двумя металлическими слоями на основе индия.
Неожиданно было показано, что высокотемпературная термическая обработка при последовательности (Ag-In)n, (In-Ag)n, Ag-(In-Ag)n или In-(Ag-In)n приводит к достаточно хорошей ʺкомбинацииʺ такой, что удельное сопротивление листа послетермической обработки почти идентично удельному сопротивлению листа после термической обработки аналогичной стопки слоев на основе функционального покрытия, состоящего исключительно из серебра.
В соответствии с этими вариантами осуществления функциональное покрытие содержит, по меньшей мере, один металлический слой на основе индия и, по меньшей мере, два металлических слоя на основе серебра с таким расчетом, что металлический слой индия располагается между двух металлических слоев на основе серебра. Функциональное покрытие, поэтому может содержать:
- от 1 до 7, предпочтительно от 1 до 5 металлических слоев на основе индия и
- от 2 до 8, предпочтительно от 2 до 6 металлических слоев на основе серебра.
В качестве иллюстрации наборы слоев могут содержать функциональные покрытия, включающие последовательности слоев, указанные ниже:
- Ag/In/Ag,
- Ag/In/Ag/In/Ag,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag,
- Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/ In/Ag,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/In/Ag/In/Ag,
- In/Ag/In,
- In/Ag/In/Ag/In,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/ In,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/In/Ag/In,
- Ag/In,
- Ag/In/Ag/In,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/ In,
- Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/In/Ag/In,
- In/Ag,
- In/Ag/In/Ag,
- In/Ag/In/Ag/In/ Ag,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag,
- In/Ag/In/Ag/In/Ag/ In/Ag/ In/Ag/In/Ag/In/Ag,
где:
Ag соответствует функциональному металлическому слою на основе серебра,
In соответствует функциональному металлическому слою на основе индия.
Толщина каждого металлического слоя на основе серебра составляет в порядке возрастающего предпочтения от 0,5 нм до 10,0 нм, от 1,0 нм до 5,0 нм, от 2,0 нм до 3,0 нм. Толщина каждого металлического слоя на основе индия составляет в порядке возрастающего предпочтения от 0,05 нм до 5,0 нм, от 0,1 нм до 2 нм, от 0,1 нм до 1 нм, от 0,1 нм до 0,5 нм, от 0,1 нм до 0,3 нм.
Функциональное металлическое покрытие на основе серебра может быть защищено с помощью металлического слоя, часто описываемого как барьерный слой. В соответствии с этим вариантом осуществления стопка тонких слоев дополнительно включает, по меньшей мере, один барьерный слой, расположенный в контакте и выше и/или ниже функционального металлического покрытия.
Барьерные слои, выбираются из металлических слоев, основанных на металле или металлическом сплаве, металлических нитридных слоев, металлических оксидных слоев и металлических оксинитридных слоев одного или более элементов, выбранных из титана, никеля, хрома, тантала и ниобия, таких как Ti, TiN, TiOx, Nb, NbN, Ni, NiN, Cr, CrN, NiCr или NiCrN. Когда эти барьерные слои осаждаются в форме металла, нитрида или оксинитрида, то эти слои могут подвергаться частичному или полному окислению в соответствии с их толщиной и природой слоев, которые их обрамляют, например, во время осаждения следующего слоя или путем окисления в контакте с нижележащим слоем.
В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления функциональное металлическое покрытие на основе серебра располагается в контакте с двумя барьерными слоями и между ними.
Барьерные слои предпочтительно выбираются из металлических слоев, в частности слоев из сплава никель-хром (NiCr).
Каждый барьерный слой имеет толщину от 0,1нм до 5,0 нм. Толщина этих барьерных слоев составляет предпочтительно:
- по меньшей мере, 0,1 нм или, по меньшей мере, 0,2 нм, и/или
- не более чем 5,0 нм или не более чем 2,0 нм.
Стопка тонких слоев может содержать единственное функциональное покрытие.
Пример подходящей стопки слоев в соответствии с настоящим изобретением содержит:
- диэлектрическое покрытие, расположенное ниже функционального металлического покрытия,
- функциональное металлическое покрытие,
- диэлектрическое покрытие, расположенное поверх функционального металлического покрытия,
- необязательный защитный слой.
Функциональные покрытия нанесены между диэлектрическими покрытиями.
Диэлектрические покрытия имеют толщину больше чем 10 нм, предпочтительно от 15 нм до 100 нм, от 20 нм до 70 нм и лучше всего еще от 30 нм до 50 нм.
Диэлектрические слои диэлектрического покрытия имеют следующие характеристики, отдельно или в комбинации:
- они наносятся с помощью катодного распыления в магнитном поле;
- они выбираются из оксидов или нитридов одного или нескольких элементов, выбранных из титана, кремния, циркония, алюминия, олова и цинка,
- они имеют толщину более чем 2 нм, предпочтительно от 2 нм до 100 нм.
Предпочтительно диэлектрические слои обладают барьерной функцией. Под диэлектрическими слоями, имеющими барьерную функцию (далее по тексту - барьерные слои), понимают слой, изготовленный из материала, способного образовывать барьер для диффузии кислорода и воды при высокой температуре, возникающих из окружающей атмосферы или от прозрачной подложки, распространяющихся по направлению к функциональному слою. Барьерные слои могут быть на основе соединений кремния и/или алюминия, выбранные из оксидов, таких как SiO2, TiO2, нитридов, таких как нитрид кремния Si3N4 и нитриды алюминия AIN, и оксинитриды SiOxNy, необязательно легированных при помощи, по меньшей мере, одного другого элемента, такого как цирконий, олово или титан. Барьерные слои могут также быть основаны на оксиде олова SnO2 или на основе оксида цинка-олова SnZnOx.
В соответствии с вариантом осуществления стопка тонких слоев содержит, по меньшей мере, одно диэлектрическое покрытие, включающее, по меньшей мере, один диэлектрический слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия, и/или из кремния, или из смешанного оксида цинк-олово, предпочтительно имеющего толщину от 20 нм до 70 нм.
Предпочтительно, чтобы стопка слоев могла в частности содержать диэлектрический слой на основе нитрида кремния и/или нитрида алюминия, расположенный ниже и/или выше, по меньшей мере, одной части функционального покрытия. Диэлектрический слой на основе нитрида кремния и/или нитрида алюминия имеет толщину:
- менее чем или равную 100 нм, менее чем или равную 80 нм, или менее чем или равную 60 нм, и/или
- более чем или равную 15 нм, более чем или равную 20 нм, или более чем или равную 30 нм.
Диэлектрическое покрытие (я), расположенное ниже функционального покрытия (ий) может включать единственный слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия и/или кремния, имеющего толщину от 30 нм до 70 нм, предпочтительно слоя состоящего из нитрида кремния и необязательно содержащего алюминий.
Диэлектрическое покрытие (я), расположенное выше функционального покрытия (ий), может включать, по меньшей мере, один слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия и/или кремния, имеющего толщину от 30 нм до 70 нм, предпочтительно слоя, состоящего из нитрида кремния и необязательно содержащего алюминий.
Стопка тонких слоев может необязательно содержать защитный слой, такой как слой, который является стойким против механического контактного повреждения. Защитный слой является предпочтительно заключительным слоем стопки тонких слоев, то есть является слоем наиболее удаленным от подложки, покрытой стопкой слоев (перед термической обработкой). Эти слои обычно имеют толщину от 2,0 нм до 10,0 нм, предпочтительно от 2,0 нм до 5,0 нм. Этот защитный слой может быть выбран из слоя титана, циркония, гафния, цинка и/или олова, этого или этих металлов, находящихся в металлической, оксидной или нитридной форме.
В соответствии с одним вариантом осуществления защитный слой основан на оксиде титана. Толщина слоя из оксида титана составляет от 2 нм до 10 нм.
Прозрачные подложки согласно настоящему изобретению предпочтительно изготовлены из жесткого неорганического материала, например, изготовлены из стекла, или являются органическими материалами на основе полимеров (или изготовлены из полимера).
Прозрачные органические подложки в соответствии с настоящим изобретением, которые являются жесткими или гибкими могут также быть изготовлены из полимера. Примеры полимеров, подходящих согласно настоящему изобретению, включают в частности:
- полиэтилен,
- полиэфиры, такие как полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (PBT) или полиэтиленнафталат (PEN);
- полиакрилаты, такие как полиметилметакрилат (PMMA);
- поликарбонаты;
- полиуретаны;
- полиамиды;
- полиимиды;
- фторполимеры, например, фторированные эфиры, такие как этилен-тетрафторэтилен (ETFE), поливинилиденфторид (PVDF), полихлортрифторэтилен (PCTFE), этилен-хлортрифторэтилен (ECTFE) или фторированные этиленпропиленовые сополимеры (FEP);
- фотосшиваемые и/или фотополимеризуемые смолы, такие как тиолен, полиуретан, уретан-акрилатные или полиэфир-акрилатные смолы, и
- политиоуретаны.
Подложка представляет собой предпочтительно лист из стекла или стеклокерамики.
Подложка является предпочтительно прозрачной, бесцветной (это, в таком случае, прозрачное или экстра-прозрачное стекло) или цветной, например, синей, серой или бронзовой. Стекло представляет собой предпочтительно натриево-кальциево-кремнеземный тип, но также может быть стеклом боросиликатного или алюмоборосиликатного типа.
Подложка преимущественно имеет, по меньшей мере, один размер, который больше или равен 0,5 м или 2 м и даже 3 м. Толщина подложки обычно изменяется от 0,5 мм до 19 мм, предпочтительно от 0,7 мм до 9 мм, особенно от 2 мм до 8 мм, или от 4 мм до 6 мм. Подложка может быть плоской или изогнутой, или даже гибкой.
Материал, то есть прозрачная подложка, покрытая стопкой слоев, предназначен для проведения высокотемпературной термической обработки, выбранной из отжига, например, с помощью мгновенного отжига, такого как лазер или пламенный отжиг, закалки и/или изгиба. Температура термической обработки может составлять выше 200°C, 400°C, 450°C, или даже выше 500°C. Подложка, покрытая стопкой слоев, поэтому может быть изогнута и/или подвергнута закалке.
Материал может быть в форме монолитного остекления или единственного остекления, ламинированного остекления или многослойного остекления, особенно двойного остекления или тройного остекления. Настоящее изобретение, таким образом, также относится к прозрачному остеклению, содержащему, по меньшей мере, один материал в соответствии с настоящим изобретением. Эти материалы предпочтительно представляют собой остекление, установленное на здании или транспортном средстве.
В случае монолитного или многослойного остекления стопка слоев предпочтительно расположена на поверхности 2, то есть, она находится на подложке, определяющей внешнюю стенку остекления и более конкретно на внутренней поверхности этой подложки.
Монолитное остекление содержит 2 поверхности; поверхность 1 вне здания и, таким образом, составляет наружную стенку остекления, а поверхность 2 находится внутри в здании. Таким образом, составляет внутреннюю стенку остекления.
Двойное остекление включает 4 поверхности; поверхность 1 находится вне здания и, таким образом составляет наружную стену остекления, поверхность 4 находится внутри здания и, таким образом составляет внутреннюю стену остекления, поверхности 2 и 3 находятся внутри двойного остекления. Однако стопка слоев также может быть нанесена на поверхность 4.
Материал может быть предназначен:
- для зданий в качестве фрагмента остекления, перегородки или части остекленного проема,
- для наземного, водного или воздушного транспортного средства (автомобиль, грузовик, поезд, самолет, лодка), как например крыша, боковое окно, светоизлучающая перегородка,
- для уличного оборудования или профессиональной мебели,
- для интерьерной мебели,
- для обеспечения электронного оборудования, в частности в качестве защитного экрана или блока визуального отображения или экрана дисплея, такого как экран телевизора или компьютера, сенсорный экран, в частности, как электрод или OLED (органический светоизлучающий диод).
Настоящее изобретение также относится к способу получения материала, включающего прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, нанесенных катодным распылением, необязательно катодным распылением в магнитном поле, способ включает в себя последовательность стадий, представленных ниже:
- по меньшей мере, одно диэлектрическое покрытие, содержащее, по меньшей мере, один диэлектрической слой, наносится на прозрачную подложку, затем
- функциональное металлическое покрытие на основе серебра наносится поверх диэлектрического покрытия, содержащего, по меньшей мере, 1,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии, затем
- диэлектрическое покрытие, содержащее, по меньшей мере, один диэлектрический слой, наносится поверх функционального металлического покрытия на основе серебра,
- подложка, покрытая, таким образом, подвергается термической обработке.
Эта термическая обработка может проводиться при температуре выше 200°C, выше 300°C или выше 400°C, предпочтительно выше 500°C.
Термическую обработку предпочтительно выбирают из способов обработки: закаливания, отжига и быстрого отжига.
Обеспечение закаливания или отжига обычно проводится в печи: соответственно в печи закалки или печи отжига. Весь материал, включая, следовательно, подложку, можно довести до высокой температуры, по меньшей мере, 200°C или, по меньшей мере, 300°C в случае обработки отжигом, по меньшей мере, 500°C, или даже 600°C в случае обработки закалкой.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют настоящее изобретение, при этом, без всякого его ограничения.
Примеры
Стопки тонких слоев, определенные ниже, наносятся на подложки, изготовленные из прозрачного стекла натронной извести толщиной 3,9 мм.
Стопки слоев наносятся известным способом (магнетронный процесс) на линии катодного распыления, при этом подложка перемещается под различными целями.
Для этих примеров условия осаждения слоев, нанесенных с помощью распыления (распыление с помощью ʺмагнетронного катодаʺ), суммированы в таблице 1.
| Taб. 1 | Использованные цели | Давление нанесения | Газ | Индекс* |
| Si3N4 | Si:Al (92:8% по массе) | 2-15×103мбар | Ar:30-60% -N2:40-70% |
2,00 |
| NiCr | Ni:Cr (80:20 ат.%) | 1-5×103мбар | Ar при 100% | - |
| Ag | Ag | 2-3×103мбар | Ar при 100% | - |
| InSn | In:Sn(90:10% по массе.) | 1-3×103мбар | Ar при 100% | - |
ат.: атомный; масса: масса; *: при 550 нм.
В таблице 2 описаны материалы и физические толщины в нанометрах (если не указано иное) каждого слоя или покрытия, которые формируют стопки слоев как функцию их положения относительно подложки, несущей стопку слоев (конечная линия на нижней части таблицы). Толщины, указанные в этой таблице соответствуют толщинам перед закалкой.
| Taб. 2: Материалы | Сравнительные | По изобретению |
| DC | Si3N4(35 нм) | Si3N4(35 нм) |
| Барьерный слой | NiCr (0,17 нм) | NiCr (0,17 нм) |
| Функциональное покрытие | Ag (10 нм) | Ag-In последовательность(cм.Таб.3) |
| Барьерный слой | NiCr (0,35 нм) | NiCr (0,35 нм или 0,17**нм) |
| DC | Si3N4(35 нм) | Si3N4(35 нм) |
| Подложка | стекло | стекло |
DC=Диэлектрическое покрытие; *:Ex.1-Ex.10; **:Ex.11-Ex.13
Функциональные покрытия материалов в соответствии с настоящим изобретением, включают, по меньшей мере, один слой серебра и один слой индия. Каждый слой серебра и каждый слой индия одного и того же функционального покрытия соответственно выбираются так, чтобы они имели одинаковую толщину.
Таблица 3 определяет для каждого материала:
- последовательность тонких слоев, формирующих функциональное покрытие,
- индивидуальные толщины (Indiv. th.) каждого слоя серебра и индия,
- общую толщину слоев серебра и индия функционального покрытия.
Плотности индия и олова составляют 7,31, а плотность серебра составляет 10,5.
Слои индия и олова содержат 90% по массе индия и 10% по массе олова. Для того чтобы быть свободным от пропорций олова была вычислена предполагаемая толщина индия (Est. In th.), соответствующая толщине слоя индия, если он не включает олово (Indiv. th. In x 90/100).
Для того чтобы оценить относительные соотношения серебра и индия, были определены массы серебра и индия, приходящиеся на см2 в функциональном покрытии. Масса индия относительно массы индия и серебра в функциональном покрытии соответствует: % In=[(масса In/см2)/ (масса In/см2+ масса Ag/см2) x 100].
Соответствующие сокращения используются в таблице 3:
- Indiv. th.: Толщина слоя серебра или слоя индия, формирующего функциональное покрытие в нм;
- Total th.: Общая толщина слоев серебра и индия и слоев олова, формирующих функциональное покрытие;
- Est. In th.: Вычисленная (предполагаемая) толщина индия;
- % In: Массовые соотношения индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
| Taб.3 | Последовательность | Indiv. th | Total th. | Est. In th. |
Масса | %In | |||
| Ag | InSn | Ag | InSn | Ag/см2 | In/см2 | ||||
| Inv. 1 | Ag/(In /Ag)6 | 1,23 | 0,14 | 8,6 | 0,84 | 0,76 | 90,2 | 5,5 | 5,8 |
| Inv. 2 | Ag/(In /Ag)4 | 1,72 | 0,11 | 8,6 | 0,44 | 0,40 | 90,2 | 2,9 | 3,1 |
| Inv. 3 | Ag/(In /Ag)4 | 1,72 | 0,16 | 8,6 | 0,64 | 0,58 | 90,2 | 4,2 | 4,4 |
| Inv. 4 | Ag/(In /Ag | 4,3 | 0,3 | 8,6 | 0,6 | 0,54 | 90,2 | 3,9 | 4,2 |
| Inv. 5 | Ag/(In /Ag | 4,3 | 1,0 | 8,6 | 2 | 1,80 | 90,2 | 13,2 | 12,7 |
| Inv. 6 | Ag/(In /Ag | 4,3 | 2,0 | 8,6 | 4 | 3,60 | 90,2 | 26,3 | 22,6 |
| Inv. 7 | In /(Ag/ In)2 | 4,3 | 0,67 | 8,6 | 2 | 1,80 | 90,2 | 13,2 | 12,7 |
| Inv. 8 | Ag/(In /Ag)4 | 1,72 | 0,11 | 8,6 | 0,44 | 0,40 | 90,2 | 2,9 | 3,1 |
| Inv. 9 | In /Ag/ In) | 8,6 | 0,3 | 8,6 | 0,6 | 0,54 | 90,2 | 3,9 | 4,2 |
| Inv. 10 | Ag/(In /Ag)4 | 2,4 | 0,11 | 12 | 0,44 | 0,40 | 125,9 | 2,9 | 2,2 |
| Inv. 11 | Ag/(In /Ag)4 | 2,8 | 0,13 | 14 | 0,5 | 0,45 | 146,9 | 3,3 | 2,2 |
| Cmp.12 | Ag | 12 | - | 12 | - | - | - | - | - |
| Cmp.13 | Ag | 14 | - | 14 | - | - | - | - | - |
| Cmp.14 | Ag | 10 | 0 | 10 | - | - | - | - | - |
Подложки, покрытые наборами слоев, подвергаются термической обработке, тип термической обработки - закалка в течение 10 минут при температуре 640°C (HT).
Чтобы оценить стойкость стопки слоев к действию химикатов, был выполнен тест на ускоренное старение, называемый тестом на сопротивление высокой влажности. Это испытание состоит в размещении материала в печи, нагретой до температуры 120°C, в течение 480 минут, имеющей относительную влажность 100% (RH). Визуальное наблюдение материала в соответствии с настоящим изобретением после термической обработки позволяет отметить отсутствие мутности.
Удельное сопротивление слоя (Rsq), измеренное в омах (ом.) с помощью устройства Nagy, соответствует сопротивлению образца, имеющего ширину, равную длине (например, 1 метр) и имеющего любую толщину. Удельное сопротивление слоя измеряется:
- до и после термической обработки,
- до и после ускоренного старения материалов, которые подвергаются высокотемпературной термической обработке.
Для того чтобы оценить закрепление стопки слоев на подложке, было проведено испытание на адгезию, которое соответствовало испытанию сетчатым надрезом в соответствии со стандартом EN ISO 2409 (ʺиспытание методом клейкой лентыʺ или T. ad.). Это испытание состоит в изготовлении решетчатой структуры с надрезом и, затем в применении накладки образца стандартизованного адгезива, который удаляется после определенного промежутка времени. Проверка поверхности поперечной резки после удаления адгезива позволяет в зависимости от количества удаленных тонких слоев характеризовать удержание стопки слоев. В соответствии с настоящим изобретением испытание описывается следующим образом:
- ʺOKʺ когда не наблюдается удаление тонких слоев,
- ʺNOKʺ когда наблюдается удаление тонких слоев.
Наконец, определенные оптические характеристики были измерены, когда материалы собраны в виде одинарного остекления, в конечном итоге были измерены определенные оптические характеристики стопки слоев, когда стопка слоев расположена на поверхности 2, лицевой поверхности 1 остекления, являющейся самой наружной поверхностью остекления, учитывая что:
-RL: обозначает: легкое отражение в видимой области, в %, измеренное под источником света A с 2° наблюдателем на стороне внутренней поверхности, поверхность 2;
- a*R и b*R: обозначают цвета в отражении a* и b* в системе L*a*b*, измеренные под источником света D65 с 10° наблюдателем на стороне самой внешней поверхности и измеренные, таким образом, перпендикулярно остеклению;
- TL: обозначает светопропускание в видимой области, в %, измеренное под источником света A 2° наблюдателем;
- a*t и b*t: обозначают цвета при передаче a* и b* в системе L*a*b*, измеренные под источником света A с 2° наблюдателем на стороне самой внешней поверхности, и измеренные, таким образом, перпендикулярно остеклению;
- Abs.: обозначает поглощение света в видимой области, в %, измеренное под источником света D65 с 10° наблюдателем.
Следующие сокращения используются в таблицах 4 и 5:
- HT: термическая обработка,
- ΔRht: изменение удельного сопротивления листа до и после термической обработки,
- ΔRhr: изменение удельного сопротивления листа после термической обработки и после термической обработки и испытания на высокую влажность,
- R.: сопротивление слоя
| Taб. 4 | %In | HT | Отражение | Пропускание | Abs | R. | T. ad | ΔRht | R. | ||||
| RL | a*R | b*R | TL | a*t | b*t | ||||||||
| Inv. 1 | 5,8 | перед | 11,3 | 1,9 | 7,6 | 62,2 | -2,4 | -3,1 | 26 | 28,3 | ОК | -4,5 | - |
| после | 11,3 | 4,7 | 7,5 | 62,7 | -3,4 | -5,8 | 26 | 23,5 | ОК | - | |||
| Inv. 2 | 3,1 | перед | 10,2 | 0,7 | 5,8 | 65,8 | -1,8 | -2,3 | 24 | 23 | ОК | -4,7 | - |
| после | 9,7 | 5,5 | 6,2 | 68,6 | -3,7 | -4,5 | 22 | 18,3 | ОК | <<20 | |||
| Inv. 3 | 4,5 | перед | 10 | 1,5 | 4,2 | 66,4 | -1,9 | -1,8 | 24 | 26,3 | ОК | -4,1 | - |
| после | 10,8 | 5,5 | 8.8 | 65,8 | -3,2 | -5,3 | 23 | 22,2 | ОК | - | |||
| Inv. 4 | 4,2 | перед | 9,4 | 0,7 | 4,8 | 68,5 | -1,5 | -1,8 | 22 | 19 | ОК | +6,2 | <20 |
| после | 9,8 | 3,3 | 6,5 | 65,8 | -2,7 | -4,7 | 24 | 25,2 | ОК | - | |||
| Inv. 5 | 12,7 | перед | 10,7 | 2,2 | 8,6 | 62 | -2 | -2,7 | 27 | 23 | ОК | -1,1 | - |
| после | 11,5 | 6,7 | 11,3 | 61,6 | -3,9 | -4,7 | 27 | 21,9 | ОК | - | |||
| Inv. 6 | 22,6 | перед | 13,8 | 2,3 | 12,6 | 51,7 | -2,1 | 34 | 30,7 | ОК | +1,8 | - | |
| после | 14,9 | 5 | 12,4 | 50,4 | -3,4 | -3,8 | 35 | 32,5 | ОК | - | |||
| Inv. 7 | 12,7 | перед | 11,8 | 2,4 | 9,8 | 58,9 | -2,3 | -3,4 | 29 | 26,4 | ОК | +3,7 | - |
| после | 12,2 | 6,3 | 10,9 | 59,5 | -3,9 | -5,2 | 28 | 29,7 | ОК | - | |||
| Inv. 8 | 3,1 | перед | 9,8 | 1,1 | 5,2 | 67,3 | -1,7 | -2,2 | 23 | 22,4 | ОК | -5,2 | - |
| после | 9,7 | 5,6 | 8,4 | 67,6 | -3,3 | -5,3 | 23 | 17,2 | ОК | <20 | |||
| Inv. 9 | 4,2 | перед | 9,6 | 1,1 | 4,1 | 68,6 | -4,6 | -1,6 | 22 | 17,8 | ОК | - | <20 |
| после | 12 | 0,8 | 7,8 | 59,9 | -2,1 | -4,7 | 28 | - | ОК | - | |||
| Inv. 10 | 2,2 | перед | 9 | 6 | 11,6 | 69 | -2,5 | -2,4 | 22 | 9,6 | ОК | -3,1 | <10 |
| после | 12,9 | 9,6 | 17,8 | 68,2 | -4,1 | -5,9 | 19 | 6,5 | ОК | <10 | |||
| Inv. 11 | 2,2 | перед | 12,3 | 8,7 | 19,9 | 60 | -3,4 | -4,2 | 28 | 8,5 | - | -1,5 | <10 |
| после | 18,8 | 8,6 | 23,6 | 55,9 | -4,2 | -10,4 | 25 | 7,0 | - | <10 | |||
| Cmp.12 | - | перед | 10 | 6 | 12,9 | 65,1 | -2,3 | -2,9 | 25 | 7,6 | - | - | <10 |
| Cmp.13 | - | перед | 12,1 | 9 | 19,2 | 62,4 | -3,2 | -4 | 25 | 5,9 | - | +0,3 | <10 |
| после | 18,6 | 8,9 | 23,7 | 58 | -4,2 | -10,7 | 23 | 6,2 | - | <10 | |||
| Cmp.14 | - | после | 7,1 | - | - | 71,0 | -3,6 | -4,7 | - | 11,3 | - | <20 | |
| Taб. 5 | HT/TR | Отражение | Пропускание | Abs | R. | ΔRht | R. | ||||
| RL | a*R | b*R | TL | a*t | b*t | ||||||
| Inv. 10 | После HT | 12,9 | 9,6 | 17,8 | 68,2 | -4,1 | -5,9 | 18,9 | 6,5 | - | <10 |
| После RН | 12,2 | 9,6 | 17,4 | 69,1 | -4,1 | -5,4 | 18,7 | 6,4 | -0,1 | <10 | |
| После RН | - | - | - | - | - | - | - | 7,9 | +1,4 | <10 | |
| Cmp.14 | После HT | 7,1 | - | - | 71,0 | -3,6 | -4,7 | - | 7,9 | <10 | |
| После RН | - | - | - | - | - | - | - | 11,3 | +3,4 | <20 | |
Устойчивость к термической обработке:
Эти примеры показывают, что в большинстве случаев добавление индия к серебру в функциональном покрытии не ухудшает закрепление стопки слоев на подложке в той мере, в которой выполняются испытания на адгезию.
Когда функциональное покрытие включает в себя последовательность нескольких слоев серебра и индия, тогда лучшие результаты получаются в том случае, когда последовательность слоев начинается и/или заканчивается слоем серебра.
Лучшие результаты также получаются, когда функциональное покрытие содержит менее чем 5% по массе индия. Примеры Inv.5. Inv.6 и Inv.7 имеют высокие значения удельного сопротивления листа.
Когда функциональные покрытия содержат, по меньшей мере, 3% по массе индия, тогда после термической обработки наблюдается увеличение удельного сопротивления, которое выражается с помощью значений ΔRht, которые являются отрицательными и составляют меньше чем -2. Эта тенденция наблюдается не систематически, а только тогда, когда функциональные покрытия содержат менее чем 3% по массе индия, поскольку значения удельного сопротивления листа тогда очень малы, в частности, менее чем 10 Ом на квадрат.
Когда в функциональных покрытиях пропорции составляют менее чем 4% и еще лучше от 1 до 3% по массе индия по отношению к массе индия и серебра, тогда удельное сопротивление листа значительно не увеличивается из-за добавления индия по сравнению с аналогичной стопкой слоев на основе функционального покрытия, основанного исключительно на серебре. В частности, для примеров Inv.10 и Inv.11, включающих менее чем 2,5% по массе индия по отношению к массе индия и серебра, наблюдается, что удельные сопротивления листа составляют менее чем 10 Ом перед термической обработкой.
Но самое главное заключается в том, что удельное сопротивление листа после термической обработки значительно не повышается или даже снижается. Для этого примеры согласно настоящему изобретению Inv.10 и Inv.11 до и после термической обработки можно сравнить со сравнительными примерами Cmp.12 и Cmp 13.
Поскольку удельное сопротивление вообще пропорционально излучательной способности, это означает, что отличные тепловые характеристики не изменяются из-за добавления индия.
Устойчивость к влажной коррозии
Сравнительный пример (Cmp.14), который не содержит индий в функциональном покрытии, имеет после старения гораздо более высокое удельное сопротивление листа, чем у примера, согласно настоящему изобретению, Inv.10 (11,3 Ом для Cmp.14 и 6,4 или 7,9 Ом для Inv.10). Сравнительный материал, поэтому менее эффективен, чем материал, согласно настоящему изобретению, после старения.
Кроме того, это значительное увеличение удельного сопротивления листа после ускоренного старения сопровождается коррозией, которую визуально явно видно.
В заключение
Материал в соответствии с настоящим изобретением после высокотемпературной термической обработки и после испытания на старение не является белесоватым. Также не наблюдается увеличение удельного сопротивления слоя. Эти два наблюдения позволяют сделать вывод, что технология настоящего изобретения сделает возможным значительно улучшить химическую стойкость стопки слоев.
Функциональное покрытие в соответствии с настоящим изобретением сделает возможным поддерживать высокие значения пропускания света после термической обработки, и это несмотря на незначительные пропорции используемого индия.
Технология настоящего изобретения, таким образом, делает возможным получить стабильность характеристик остекления до и после термической обработки.
Отличная химическая стабильность стопки слоев согласно настоящему изобретению позволяет использовать материал со стопкой слоев, расположенной либо на внешней поверхности, то есть при контакте с окружающим воздухом, либо на внутренней поверхности подложки.
Claims (21)
1. Материал, включающий прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, содержащую, по меньшей мере, одно функциональное металлическое покрытие на основе серебра, по меньшей мере, два диэлектрических покрытия, включающих, по меньшей мере, один диэлектрический слой так, что каждое функциональное металлическое покрытие расположено между двумя диэлектрическими покрытиями, отличающийся тем, что функциональное металлическое покрытие содержит, по меньшей мере, 1,0% и не более чем 5,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что функциональное покрытие содержит металлический слой на основе сплава серебра и индия.
3. Материал по п.1, отличающийся тем, что функциональное покрытие содержит, по меньшей мере, один металлический слой на основе индия, по меньшей мере, один металлический слой на основе серебра.
4. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональное покрытие содержит не более чем 4,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
5. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональное покрытие содержит от 1,0% до 3,0% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии.
6. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональное металлическое покрытие содержит от 0,05% до 1,0% по массе олова по отношению к массе серебра, индия и олова в функциональном металлическом покрытии.
7. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональное металлическое покрытие на основе серебра имеет толщину между 5 нм и 20 нм.
8. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональное покрытие содержит, по меньшей мере, один металлический слой на основе индия, и, по меньшей мере, два металлических слоя на основе серебра, так что каждый металлический слой на основе индия, располагается между двух металлических слоев на основе серебра.
9. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стопка тонких слоев необязательно содержит, по меньшей мере, один блокирующий слой, расположенный в контакте с и выше и/или ниже функционального металлического покрытия, выбранного из металлических слоев, металлических оксидных слоев и металлического слоя oксинитрида, одного или более элементов, выбранных из титана, никеля, хрома, тантала и ниобия, например, Ti, TiN, TiOx, Nb, NbN, Ni, NiN, Cr, CrN, NiCr, NiCrN.
10. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стопка тонких слоев содержит единственное функциональное покрытие.
11. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стопка тонких слоев включает, по меньшей мере, одно диэлектрическое покрытие, содержащее, по меньшей мере, один диэлектрический слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия и/или кремния.
12. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что диэлектрическое покрытие (я), расположенное ниже функционального покрытия (ий), содержит (ат) единственный слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия и/или кремния, имеющий толщину от 30 нм до70 нм.
13. Материал по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что диэлектрическое покрытие (я), расположенное выше функционального покрытия(ий), содержит (ат), по меньшей мере, один слой, состоящий из нитрида или оксинитрида алюминия и/или кремния, имеющий толщину от 30 нм до 70 нм.
14. Материалы по любому одному из предшествующих пунктов, отличающиеся тем, что прозрачная подложка:
- сделана из стекла, в частности натриево-калиево-силикатного стекла или
- сделана из полимера, в частности, сделана из полиэтилентерефталата, или полиэтиленнафталата.
15. Способ получения материала, содержащего прозрачную подложку, покрытую стопкой тонких слоев, нанесенных с помощью катодного распыления, необязательно, с использованием катодного распыления в магнитном поле, способ включает последовательность стадий, представленных ниже:
- по меньшей мере, одно диэлектрическое покрытие, содержащее, по меньшей мере, один диэлектрический слой, нанесенный на прозрачную подложку, затем
- функциональное металлическое покрытие на основе серебра, нанесенное поверх диэлектрического покрытия, включающее от 1% до 5% по массе индия по отношению к массе серебра и индия в функциональном металлическом покрытии, затем
- диэлектрическое покрытие, содержащее, по меньшей мере, один диэлектрический слой, нанесенный поверх функционального металлического покрытия на основе серебра,
- подложка, покрытая таким образом, подвергается термической обработке.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1556369 | 2015-07-06 | ||
| FR1556369A FR3038595A1 (fr) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | Vitrage comprenant un revetement fonctionnel a base d'argent et d'indium |
| PCT/FR2016/051644 WO2017006026A1 (fr) | 2015-07-06 | 2016-06-30 | Vitrage comprenant un revêtement fonctionnel à base d'argent et d'indium |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018103077A RU2018103077A (ru) | 2019-08-06 |
| RU2018103077A3 RU2018103077A3 (ru) | 2019-09-23 |
| RU2717490C2 true RU2717490C2 (ru) | 2020-03-24 |
Family
ID=54199844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018103077A RU2717490C2 (ru) | 2015-07-06 | 2016-06-30 | Стекло, содержащее функциональное покрытие, включающее серебро и индий |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20180208503A1 (ru) |
| EP (1) | EP3319918A1 (ru) |
| JP (1) | JP2018528140A (ru) |
| KR (1) | KR20180026440A (ru) |
| CN (1) | CN107709264A (ru) |
| BR (1) | BR112017027149A2 (ru) |
| CO (1) | CO2017012949A2 (ru) |
| FR (1) | FR3038595A1 (ru) |
| MX (1) | MX2017016707A (ru) |
| RU (1) | RU2717490C2 (ru) |
| WO (1) | WO2017006026A1 (ru) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6566433B2 (ja) * | 2016-07-20 | 2019-08-28 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 可変速増速機 |
| US10921495B2 (en) * | 2017-12-29 | 2021-02-16 | Vitro Flat Glass Llc | Solar control coatings and methods of forming solar control coatings |
| KR102509032B1 (ko) * | 2018-05-09 | 2023-03-09 | 쌩-고벵 글래스 프랑스 | 다층 코팅이 구비된 투명 기판 및 이를 포함하는 단열 유리 유닛 |
| US12298474B2 (en) | 2019-03-28 | 2025-05-13 | Vitro Flat Glass Llc | Article having a high visible light reflectance and a neutral color |
| EP4103982A1 (en) | 2020-02-14 | 2022-12-21 | Vitro Flat Glass LLC | Low sheet resistance coating |
| FR3110159A1 (fr) * | 2020-05-12 | 2021-11-19 | Saint-Gobain Glass France | Matériau bas émissif comprenant une couche à base de nitrure ou d'oxynitrure de silicium et une couche à base d'oxyde de zinc et d'étain |
| CN113724918B (zh) * | 2021-07-29 | 2023-06-23 | 富士新材(深圳)有限公司 | 一种金属化碳纤维板及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999028258A1 (en) * | 1997-12-04 | 1999-06-10 | Cpfilms Inc. | Heat reflective composite with color correction |
| RU2329979C1 (ru) * | 2004-04-27 | 2008-07-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Гибридное многослойное покрытие |
| RU2342335C2 (ru) * | 2002-05-03 | 2008-12-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Подложка с теплорегулирующим покрытием для изоляционного стеклянного блока |
| RU2342336C2 (ru) * | 2004-04-01 | 2008-12-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Блок многослойного покрытия, содержащий слой барьерного покрытия |
| WO2009071809A2 (fr) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Saint-Gobain Glass France | Substrat muni d'un empilement a proprietes thermiques |
| WO2012118468A1 (en) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Guardian Industries Corp. | Barrier layers comprising ni and/or ti, coated articles including barrier layers, and methods of making the same |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5510173A (en) * | 1993-08-20 | 1996-04-23 | Southwall Technologies Inc. | Multiple layer thin films with improved corrosion resistance |
| JP3404165B2 (ja) * | 1994-03-30 | 2003-05-06 | 日本板硝子株式会社 | 熱線遮蔽ガラス |
| US7572517B2 (en) * | 2002-07-08 | 2009-08-11 | Target Technology Company, Llc | Reflective or semi-reflective metal alloy coatings |
| US7241506B2 (en) * | 2003-06-10 | 2007-07-10 | Cardinal Cg Company | Corrosion-resistant low-emissivity coatings |
| US7311975B2 (en) * | 2004-06-25 | 2007-12-25 | Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) | Coated article having low-E coating with ion beam treated IR reflecting layer and corresponding method |
| BRPI0612455A2 (pt) * | 2005-05-11 | 2012-03-13 | Agc Flat Glass Europe Sa | estrutura de laminação de proteção solar |
| PL2089743T3 (pl) * | 2006-12-14 | 2017-04-28 | Saint-Gobain Innovative Materials Belgium S.A. | Folia przeciwsłoneczna |
| WO2009085741A2 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-09 | 3M Innovative Properties Company | Infrared reflecting films for solar control and other uses |
| BE1019346A3 (fr) * | 2010-05-25 | 2012-06-05 | Agc Glass Europe | Vitrage de controle solaire. |
| BE1019345A3 (fr) * | 2010-05-25 | 2012-06-05 | Agc Glass Europe | Vitrage de controle solaire a faible facteur solaire. |
| US20140170434A1 (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-19 | Intermolecular Inc. | Two Layer Ag Process For Low Emissivity Coatings |
| BR112016002513B1 (pt) * | 2013-08-16 | 2021-06-22 | Guardian Glass, LLC | Artigo revestido com revestimento de baixa emissividade (low-e) tendo baixa transmissão visível |
| GB2518899A (en) * | 2013-10-07 | 2015-04-08 | Pilkington Group Ltd | Heat treatable coated glass pane |
| CN104401062B (zh) * | 2014-12-03 | 2017-01-04 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 一种窗膜及其制备方法 |
| US10233531B2 (en) * | 2017-03-01 | 2019-03-19 | Guardian Glass, LLC | Coated article with low-E coating having protective doped silver layer for protecting silver based IR reflecting layer(s), and method of making same |
-
2015
- 2015-07-06 FR FR1556369A patent/FR3038595A1/fr not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-06-30 CN CN201680039907.6A patent/CN107709264A/zh active Pending
- 2016-06-30 EP EP16750912.4A patent/EP3319918A1/fr not_active Withdrawn
- 2016-06-30 JP JP2018500305A patent/JP2018528140A/ja active Pending
- 2016-06-30 US US15/741,962 patent/US20180208503A1/en not_active Abandoned
- 2016-06-30 WO PCT/FR2016/051644 patent/WO2017006026A1/fr not_active Ceased
- 2016-06-30 BR BR112017027149-4A patent/BR112017027149A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2016-06-30 KR KR1020187000103A patent/KR20180026440A/ko not_active Withdrawn
- 2016-06-30 MX MX2017016707A patent/MX2017016707A/es unknown
- 2016-06-30 RU RU2018103077A patent/RU2717490C2/ru active
-
2017
- 2017-12-15 CO CONC2017/0012949A patent/CO2017012949A2/es unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999028258A1 (en) * | 1997-12-04 | 1999-06-10 | Cpfilms Inc. | Heat reflective composite with color correction |
| RU2342335C2 (ru) * | 2002-05-03 | 2008-12-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Подложка с теплорегулирующим покрытием для изоляционного стеклянного блока |
| RU2342336C2 (ru) * | 2004-04-01 | 2008-12-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Блок многослойного покрытия, содержащий слой барьерного покрытия |
| RU2329979C1 (ru) * | 2004-04-27 | 2008-07-27 | Ппг Индастриз Огайо, Инк. | Гибридное многослойное покрытие |
| WO2009071809A2 (fr) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Saint-Gobain Glass France | Substrat muni d'un empilement a proprietes thermiques |
| WO2012118468A1 (en) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Guardian Industries Corp. | Barrier layers comprising ni and/or ti, coated articles including barrier layers, and methods of making the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018528140A (ja) | 2018-09-27 |
| RU2018103077A3 (ru) | 2019-09-23 |
| RU2018103077A (ru) | 2019-08-06 |
| KR20180026440A (ko) | 2018-03-12 |
| CO2017012949A2 (es) | 2018-03-20 |
| MX2017016707A (es) | 2018-03-09 |
| US20180208503A1 (en) | 2018-07-26 |
| EP3319918A1 (fr) | 2018-05-16 |
| FR3038595A1 (fr) | 2017-01-13 |
| BR112017027149A2 (pt) | 2018-08-14 |
| WO2017006026A1 (fr) | 2017-01-12 |
| CN107709264A (zh) | 2018-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2717490C2 (ru) | Стекло, содержащее функциональное покрытие, включающее серебро и индий | |
| KR101890968B1 (ko) | Ｎｉ 및/또는 Ｔｉ를 포함하는 배리어층, 배리어층을 함유하는 코팅된 물품, 및 이를 제조하는 방법 | |
| KR101943123B1 (ko) | 저방사율 코팅을 포함하는 코팅된 물품, 코팅된 물품을 포함하는 절연 유리 유닛, 및/또는 이의 제조방법 | |
| TWI597516B (zh) | 經塗覆物件及其製造方法 | |
| RU2655064C2 (ru) | Покрытое изделие, имеющее покрытие с низкой излучательной способностью, обладающее низким пропусканием видимого света | |
| US9017821B2 (en) | Coated article with low-E coating having multilayer overcoat and method of making same | |
| KR101873103B1 (ko) | 창호용 기능성 건축 자재 | |
| US9845262B2 (en) | Glazing comprising a substrate coated with a stack comprising at least one functional layer made from zinc-doped silver | |
| US10745798B2 (en) | Coated article with low-E coating having IR reflecting system with silver and zinc based barrier layer(s) | |
| RU2598007C2 (ru) | Покрытое изделие, имеющее затравочный слой на основе легированного бором оксида цинка с улучшенной долговечностью под функциональным слоем, и способ его изготовления | |
| KR102523455B1 (ko) | 상부 보호층을 포함하는 태양광 제어 또는 저방사 글레이징 | |
| US20160297709A1 (en) | Glazing comprising a substrate coated with a stack comprising a functional layer made from silver and a thick blocking underlayer made from tiox | |
| US20220009826A1 (en) | Heat-treated material having improved mechanical properties | |
| CA3054560A1 (en) | Coated article with low-e coating having doped silver ir reflecting layer(s) | |
| US10815148B2 (en) | Glazing comprising a protective coating | |
| KR20170086419A (ko) | 저방사 유리 및 그의 제조방법 | |
| JP2002047033A (ja) | 熱処理可能な熱線遮蔽ガラス | |
| EP3728157B1 (en) | Coated substrates | |
| US20230174418A1 (en) | Low-emissivity material comprising a silicon nitride- or oxynitride-based layer and a zinc tin oxide-based layer |