CN106117589A - 一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法 - Google Patents
一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法，本发明的一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；所述电加热膜系由玻璃基底由内向外依次为电加热附着层、电加热功能层和电加热保护层；所述隐身功能膜系由玻璃基底由内向外依次为隐身附着层、隐身功能层和隐身保护层。本发明实现雷达隐身和电加热防冰防雾功能、光性能可控、雷达波反射能力，满足飞行器隐身和需求，反射回雷达的特征信号降低10dB以上，可见光透过率可提高至80％以上。
Description
技术领域
本发明涉及导电玻璃制造技术领域，具体涉及一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法。
背景技术
隐身化是飞行器未来重要发展技术之一，座舱、雷达舱、进气道是飞行器最重要的三个散射源，玻璃基底作为透明件，先首先满足隐身性能，即具有较强的雷达反射能力，座舱隐身主要通过在玻璃基底上镀制一层电磁波控制薄膜将腔体强散射转化为玻璃基底外表面弱散射，提高隐身性能。当前的座舱隐身膜系采用氧化铟锡单层膜或氧化钛/钛/氧化钛多层膜，其功能实现由氧化铟锡和金属钛完成，其它层用来对功能层的保护，为提高雷达反射性能，简单的将膜层加厚会带来颜色、可见光透过率、膜层附着力等方面损失。
一般在飞行过程中遇到雨雪天气或由于飞行状态变化的影响引起玻璃基底基底产生结雾甚至结冰现象，飞机在高空长时间飞行的内外温差或由高至低飞行遇到低空高湿环境时座舱会出现结雾现象，这一结冰结雾现象造成飞行员视野舒适度变差，甚至出现视觉失真，严重威胁飞行作战任务安全。为了提高飞行安全性，应保证充分的飞行员视野，这一要求包含两方面内容，一是高的可见光透过率，二是飞行中不得有严重的结冰结雾现象，这要求飞行器在防冰防雾性能甚至节能等性能上有进一步要求。飞行器透明件的防冰防雾可通过电加热透明导电膜来实现，同时兼顾可见光透过率和防冰防雾需求。通过在线或离线镀膜生产技术在座舱透明件双面根据设计需求依次沉积单层或多层透明导电膜层，实现多个频率电磁波的高反射，提高座舱隐身性能，综合可见光、红外线的可选择性通过和截止，满足视野要求，进一步，座舱透明导电膜适当的低电阻可满足电加热需求，解决座舱透明件的防冰防雾现象。
用于作战的隐身飞行器可能会面临不同的战斗环境，必须适当考虑潮湿环境、湿盐环境、高温低温环境等，必然要求座舱透明件的透明导电膜在耐酸碱盐腐蚀性能，优秀的耐候性能和机械性能，以满足先进隐身飞行器的工作需求。
目前，用于隐身飞机的玻璃基底均采用单一氧化物膜或简单金属膜层实现电磁波反射，单纯采用氧化铟锡膜层透光率较低且雷达反射效果稍差，而采用简单金属膜，耐腐蚀、耐候性、耐摩擦性较差；同时，考虑到飞行安全问题，缺乏一种防冰防雾性能的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种防冰防雾性能的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；
所述电加热膜系由玻璃基底由内向外依次为电加热附着层、电加热功能层和电加热保护层；所述隐身功能膜系由玻璃基底由内向外依次为隐身附着层、隐身功能层和隐身保护层。两面附着层用于阻止杂质离子元素进入膜层功能层影响效果，并提高附着力，进而调整膜层可见光透过率、颜色匹配；两面保护层用于保护A/B面膜系功能层，提高膜系耐候性、耐腐蚀性和机械性能。
进一步地，所述玻璃基底为座舱有机玻璃基底。
进一步地，所述电加热附着层由两个连续的膜层组成，所述两个连续的膜层包括第一氧化硅层或第一氮氧化硅层、第一氧化锌铝层，所述第一氧化硅层或第一氮氧化硅层的膜层厚度为18～25nm，第一氧化锌铝层的膜层厚度为75～115nm。电加热附着层可提高膜层附着力的同时具备一定的导电能力，有利于改善防冰防雾效果；
更进一步地，所述电加热功能层由四个连续的膜层组成，所述四个连续的膜层包括第一金属钛层或金属银层、第一氧化钛层、氧化铌层、第一氧化铟锡层，所述第一金属钛层或金属银层的膜层厚度为6～11nm，第一氧化钛层的膜层厚度为15～22nm，氧化铌层的膜层厚度为10～15nm，第一氧化铟锡层的膜层厚度为120～165nm。
功能层中各层实现低电阻并保证透光率需求，低电阻用于通电加热防冰防雾功能，同时具备一定的雷达、红外反射能力；
进一步地，所述电加热保护层为第二氧化钛层或氮化钛层，所述第二氧化钛层或氮化钛层的膜层厚度为65～150nm；所述A面电加热透明导电膜层两侧涂覆导电银浆或铜电极与电加热电源相连接。
进一步地，所述隐身附着层由内向外依次为第二氧化硅层或第二氮氧化硅层和第二氧化锌铝层，所述第二氧化硅层或第二氮氧化硅层的膜层厚度为18～25nm，第二氧化锌铝层的膜层厚度为25～40nm。
更进一步地，所述隐身功能层由内向外依次为第一氧化锆层、第二金属钛层、第二氧化锆层、第三金属钛层和第三氧化锆层，所述第一氧化锆层的膜层厚度为20～40nm，所述第二氧化锆层的膜层厚度为10～15nm，所述第三氧化锆层的膜层厚度为2～20nm，第二金属钛层的膜层厚度为6～8nm，所述第三金属钛层的膜层厚度为4～6nm。
第一金属钛层和第二金属钛层为座舱隐身主功能层，实现雷达反射能力，同时兼顾红外节能和紫外截止性能，三层氧化锆层对隐身性能提高有一定辅助作用；
进一步地，所述隐身保护层由内而外依次包括第二氧化铟锡层和第三氮氧化硅层，所述第二氧化铟锡层的膜层厚度为150～265nm，第三氮氧化硅层的膜层厚度为65～150nm。氧化铟锡具备优秀的耐腐蚀和导电能力，同时满足耐候性、耐腐蚀性并改善隐身性能，氮氧化硅具有优秀的耐摩擦性能和耐腐蚀性能，并与氧化铟锡结合力强，用于对整个膜系的进一步保护，并提高使用寿命。
本发明所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)采用连续式磁控溅射方式，镀膜环境要求：洁净度万级以内、温度在18～23℃、湿度60％以下，阴极冷却水温度10～22℃，开启真空泵系统，先使真空腔室达到本底真空要求：缓冲室真空度<0.1Pa、镀膜室真空度<1～3×10-3Pa；
(2)座舱有机玻璃基底经过超声波清洗或自动化清洗设备清洗后，以卧式或立式方式进入镀膜设备，依次经过进基片室、缓冲室到达镀膜室，缓冲室气压在0.1～1.5Pa，充入工作气体，同时镀膜室气压维持在0.2～0.85Pa之间，根据实际工艺需求充入工作气体和工艺气体；
(3)待腔体内气压稳定后，将有机玻璃基底待镀膜B面正对靶面，保持基底至靶面距离在8～25cm范围，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，起辉稳定后依次在基底上沉积隐身附着层、隐身功能层、隐身保护层，各层中对应膜层依据技术需求工艺气体采用氧气或氮气；
(4)B面镀膜结束后，基底经过缓冲室、出膜室；
(5)清洗上片，重复上述步骤(1)～(3)，第二次镀膜正面为A面，依次沉积电加热附着层、电加热功能层、电加热保护层，镀膜过程中基底传输速度保持平稳均匀，速度范围为0.5～2.5m/min，制得用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜。
进一步地，在步骤(2)中，所述工作气体为氩气，所述工艺气体为氧气或氮气；在步骤(3)中，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，采用恒功率的范围为3～40kw或恒电流的范围为1～40A。
有益效果：本发明实现雷达隐身和电加热防冰防雾功能、光性能可控、雷达波反射能力，同时满足飞行器隐身和需求，可同时，反射回雷达的特征信号降低10dB以上，可见光透过率可提高至80％以上。内侧实现电加热防冰防雾功能，外侧实现雷达反射能力，两侧膜层功能相互补充辅助，实现高透光率、高隐身性能的防冰防雾功能，膜层耐腐蚀强、耐候性优秀，生产工艺稳定可控，参数可实现自主化调整。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)综合调整双面透明导电膜层的各功能层、氧化物导电膜层及其他膜层之间的匹配关系及沉积工艺参数，可实现电磁波高散射、可见光高透射、低面电阻的自主调整，膜系除满足必要的隐身性能、防冰防雾性能外，还具备红外高反射、紫外线截止性能。
(2)考虑到高温低温环境、湿盐环境、湿热环境等恶劣气象条件下的稳定性和寿命，采用保护层对功能膜层提供隔离保护；内层增加的附着层可提高膜层附着力，同时，隔离功能膜层与玻璃杂质离子的接触，改善膜层性能参数。综合采用氧化锆和金属钛的夹心式实现雷达高反射、低电阻，同时调整可见光透光率、红外紫外截止调整，结合保护层的氧化铟锡，进一步提升隐身性能，并保证各性能参数的相对稳定。
(3)隐身膜系和电加热膜系采用化学性能稳定的金属钛和耐腐蚀的导电氧化物：氧化锆、氧化铟锡等，综合提高了性能参数的稳定性，可同时满足双面透明导电膜的耐腐蚀性能、机械性能和耐候性。电加热膜层结合金属钛和氧化铟锡等导电膜层，面电阻可调整，通过外接电源提供能源，提高玻璃基底温度，防止玻璃基底结冰结雾，并可对隐身性能在一定程度上有辅助效果。
附图说明
图1本发明的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的示意图；
其中，0玻璃基底，对A面，1-11第一氧化硅或第一氮氧化硅层，1-12第一氧化锌铝层，1-21第一金属钛层或金属银层，1-22第一氧化钛层，1-23氧化铌层，1-24第一氧化铟锡层，1-3第二氧化钛层或氮化钛层；对B面，2-11第二氧化硅或第二氮氧化硅层，2-12第二氧化锌铝层，2-21第一氧化锆层，2-22第二金属钛层，2-23第二氧化锆层，2-24第三金属钛层，2-25第三氧化锆层，2-31第二氧化铟锡层，2-32第三氮氧化硅层。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
本发明的一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；
所述电加热膜系由玻璃基底由内向外依次为电加热附着层、电加热功能层和电加热保护层；所述隐身功能膜系由玻璃基底由内向外依次为隐身附着层、隐身功能层和隐身保护层。
两面附着层用于阻止杂质离子元素进入膜层功能层影响效果，并提高附着力，进而调整膜层可见光透过率、颜色匹配；两面保护层用于保护A/B面膜系功能层，提高膜系耐候性、耐腐蚀性和机械性能。
所述玻璃基底为座舱有机玻璃基底。
所述电加热附着层由两个连续的膜层组成，所述两个连续的膜层包括第一氧化硅层1-11、第一氧化锌铝层1-12，所述第一氧化硅层1-11的膜层厚度为18nm，第一氧化锌铝层1-12的膜层厚度为115nm，
电加热附着层可提高膜层附着力的同时具备一定的导电能力，有利于改善防冰防雾效果；
所述电加热功能层由四个连续的膜层组成，所述四个连续的膜层包括金属银层1-21、第一氧化钛层1-22、氧化铌层1-23、第一氧化铟锡层1-24，所述金属银层1-21的膜层厚度为6nm，第一氧化钛层1-22的膜层厚度为22nm，氧化铌层1-23的膜层厚度为10nm，第一氧化铟锡层1-24的膜层厚度为155nm。
功能层中各层实现低电阻并保证透光率需求，低电阻用于通电加热防冰防雾功能，同时具备一定的雷达、红外反射能力；
所述电加热保护层为第二氧化钛1-3，所述第二氧化钛1-3的膜层厚度为65nm；所述A面电加热透明导电膜层两侧涂覆导电银浆电极与电加热电源相连接。
所述隐身附着层由内向外依次为第二氧化硅层2-11和第二氧化锌铝层2-12，所述第二氧化硅层2-11的膜层厚度为25nm，第二氧化锌铝层2-12的膜层厚度为25nm；
所述隐身功能层由内向外依次为第一氧化锆层2-21、第二金属钛层2-22、第二氧化锆层2-23、第三金属钛层2-24和第三氧化锆层2-25，所述第一氧化锆层2-21的膜层厚度为20nm，所述第二氧化锆层2-23的膜层厚度为15nm，所述第三氧化锆层2-25的膜层厚度为2nm，第二金属钛层2-22的膜层厚度为8nm，所述第三金属钛层2-24的膜层厚度为4nm。
第二金属钛层2-22和第三金属钛层2-24为座舱隐身主功能层，实现雷达反射能力，同时兼顾红外节能和紫外截止性能，三层氧化锆层对隐身性能提高有一定辅助作用；
所述隐身保护层由内而外依次包括第二氧化铟锡层2-31和第三氮氧化硅层2-32，所述第二氧化铟锡层2-31的膜层厚度为150nm，第三氮氧化硅层2-32的膜层厚度为150nm。所述氧化铟锡具备优秀的耐腐蚀和导电能力，同时满足耐候性、耐腐蚀性并改善隐身性能，氮氧化硅具有优秀的耐摩擦性能和耐腐蚀性能，并与氧化铟锡结合力强，用于对整个膜系的进一步保护，并提高使用寿命。
本发明所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)采用连续式磁控溅射方式，镀膜环境要求：洁净度万级以内、温度在23℃、湿度60％以下，阴极冷却水温度10℃，开启真空泵系统，先使真空腔室达到本底真空要求：缓冲室真空度<0.1Pa、镀膜室真空度<1×10-3Pa；
(2)座舱有机玻璃基底经过超声波清洗或自动化清洗设备清洗后，以卧式或立式方式进入镀膜设备，依次经过进基片室、缓冲室到达镀膜室，缓冲室气压在0.1Pa，充入工作气体，同时镀膜室气压维持在0.65Pa之间，充入工作气体和工艺气体；
(3)待腔体内气压稳定后，将有机玻璃基底待镀膜B面正对靶面，保持基底至靶面距离在8cm范围，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，起辉稳定后依次在基底上沉积隐身附着层、隐身功能层、隐身保护层，各层中对应膜层依据技术需求工艺气体采用氧气或氮气；连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，采用恒功率的范围为40kw或恒电流的范围为40A。
(4)B面镀膜结束后，基底经过缓冲室、出膜室；
(5)清洗上片，重复上述步骤(1)～(3)，第二次镀膜正面为A面，依次沉积电加热附着层、电加热功能层、电加热保护层，镀膜过程中基底传输速度保持平稳均匀，速度范围为0.5m/min，制得用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜。上述过程也可两面同时进行镀膜，依据不同结构和技术要求进行调整。
本发明采用磁控溅射方式分别在玻璃基底两面沉积两种功能膜系，分别实现隐身和电加热，膜系具有隐身性能高(反射回雷达的特征信号降低10dB以上)、电加热性能优秀的特点，并保证足够的透光率(80％以上)满足飞行视野，同时考虑了机械性能，膜层致密度高、均匀性好，具有较高的附着力和优秀的耐磨耐候性。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：
本发明的一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；
所述电加热附着层由两个连续的膜层组成，所述两个连续的膜层包括第一氮氧化硅层1-11、第一氧化锌铝层1-12，所述第一氮氧化硅层1-11的膜层厚度为22nm，第一氧化锌铝层1-12的膜层厚度为75nm，
电加热附着层可提高膜层附着力的同时具备一定的导电能力，有利于改善防冰防雾效果；
所述电加热功能层由四个连续的膜层组成，所述四个连续的膜层包括第一金属钛层1-21、第一氧化钛层1-22、氧化铌层1-23、第一氧化铟锡层1-24，所述第一金属钛层1-21的膜层厚度为8nm，第一氧化钛层1-22的膜层厚度为15nm，氧化铌层1-23的膜层厚度为15nm，第一氧化铟锡层1-24的膜层厚度为120nm。
功能层中各层实现低电阻并保证透光率需求，低电阻用于通电加热防冰防雾功能，同时具备一定的雷达、红外反射能力；
所述电加热保护层为氮化钛层1-3，所述氮化钛层1-3的膜层厚度为90nm；所述A面电加热透明导电膜层两侧涂覆导铜电极与电加热电源相连接。
所述隐身附着层由内向外依次为第二氮氧化硅层2-11和第二氧化锌铝层2-12，所述第二氮氧化硅层2-11的膜层厚度为20nm，第二氧化锌铝层2-12的膜层厚度为30nm；
所述隐身功能层由内向外依次为第一氧化锆层2-21、第二金属钛层2-22、第二氧化锆层2-23、第三金属钛层2-24和第三氧化锆层2-25，所述第一氧化锆层2-21的膜层厚度为30nm，所述第二氧化锆层2-23的膜层厚度为10nm，所述第三氧化锆层2-25的膜层厚度为13nm，第二金属钛层2-22的膜层厚度为6nm，所述第三金属钛层2-24的膜层厚度为5nm。
第二金属钛层2-22和第三金属钛层2-24为座舱隐身主功能层，实现雷达反射能力，同时兼顾红外节能和紫外截止性能，三层氧化锆层对隐身性能提高有一定辅助作用，
所述隐身保护层由内而外依次包括第二氧化铟锡层2-31和第三氮氧化硅层2-32，所述第二氧化铟锡层2-31的膜层厚度为265nm，第三氮氧化硅层2-32的膜层厚度为120nm。所述氧化铟锡具备优秀的耐腐蚀和导电能力，同时满足耐候性、耐腐蚀性并改善隐身性能，氮氧化硅具有优秀的耐摩擦性能和耐腐蚀性能，并与氧化铟锡结合力强，用于对整个膜系的进一步保护，并提高使用寿命。
本发明所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，包括如下步骤：
在步骤(1)中，采用连续式磁控溅射方式，镀膜环境要求：洁净度万级以内、温度在20℃、湿度60％以下，阴极冷却水温度16℃，开启真空泵系统，先使真空腔室达到本底真空要求：缓冲室真空度<0.1Pa、镀膜室真空度<2×10-3Pa；
在步骤(2)中，座舱有机玻璃基底经过超声波清洗或自动化清洗设备清洗后，以卧式或立式方式进入镀膜设备，依次经过进基片室、缓冲室到达镀膜室，缓冲室气压在1.5Pa，充入工作气体，同时镀膜室气压维持在0.2Pa之间，充入工作气体和工艺气体；
在步骤(3)中，待腔体内气压稳定后，将有机玻璃基底待镀膜B面正对靶面，保持基底至靶面距离在15cm范围，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，起辉稳定后依次在基底上沉积隐身附着层、隐身功能层、隐身保护层，各层中对应膜层依据技术需求工艺气体采用氧气或氮气；连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，采用恒功率的范围为20kw或恒电流的范围为30A。
在步骤(5)中，清洗上片，重复上述步骤(1)～(3)，第二次镀膜正面为A面，依次沉积电加热附着层、电加热功能层、电加热保护层，镀膜过程中基底传输速度保持平稳均匀，速度范围为2m/min，制得用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：
本发明的一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；
所述电加热膜系由玻璃基底由内向外依次为电加热附着层、电加热功能层和电加热保护层；所述隐身功能膜系由玻璃基底由内向外依次为隐身附着层、隐身功能层和隐身保护层。
所述电加热附着层由两个连续的膜层组成，所述两个连续的膜层包括第一氧化硅层或第一氮氧化硅层1-11、第一氧化锌铝层1-12，所述第一氧化硅层或第一氮氧化硅层1-11的膜层厚度为25nm，第一氧化锌铝层1-12的膜层厚度为95nm，
电加热附着层可提高膜层附着力的同时具备一定的导电能力，有利于改善防冰防雾效果；
所述电加热功能层由四个连续的膜层组成，所述四个连续的膜层包括第一金属钛层1-21、第一氧化钛层1-22、氧化铌层1-23、第一氧化铟锡层1-24，所述第一金属钛层1-21的膜层厚度为11nm，第一氧化钛层1-22的膜层厚度为18nm，氧化铌层1-23的膜层厚度为12nm，第一氧化铟锡层1-24的膜层厚度为165nm。
功能层中各层实现低电阻并保证透光率需求，低电阻用于通电加热防冰防雾功能，同时具备一定的雷达、红外反射能力；
所述电加热保护层为第二氧化钛层或氮化钛层1-3，所述第二氧化钛层或氮化钛层1-3的膜层厚度为150nm；所述A面电加热透明导电膜层两侧涂覆导电银浆电极与电加热电源相连接。
所述隐身附着层由内向外依次为第二氧化硅层2-11和第二氧化锌铝层2-12，所述第二氧化硅层2-11的膜层厚度为18nm，第二氧化锌铝层2-12的膜层厚度为40nm；
所述隐身功能层由内向外依次为第一氧化锆层2-21、第二金属钛层2-22、第二氧化锆层2-23、第三金属钛层2-24和第三氧化锆层2-25，所述第一氧化锆层2-21的膜层厚度为40nm，所述第二氧化锆层2-23的膜层厚度为12nm，所述第三氧化锆层2-25的膜层厚度为20nm，第二金属钛层2-22的膜层厚度为7nm，所述第三金属钛层2-24的膜层厚度为6nm。
所述隐身保护层由内而外依次包括第二氧化铟锡层2-31和第三氮氧化硅层2-32，所述第二氧化铟锡层2-31的膜层厚度为235nm，第三氮氧化硅层2-32的膜层厚度为65nm。
本发明所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，包括如下步骤：
在步骤(1)中，采用连续式磁控溅射方式，镀膜环境要求：洁净度万级以内、温度在18℃、湿度60％以下，阴极冷却水温度22℃，开启真空泵系统，先使真空腔室达到本底真空要求：缓冲室真空度<0.1Pa、镀膜室真空度<3×10-3Pa；
在步骤(2)中，座舱有机玻璃基底经过超声波清洗或自动化清洗设备清洗后，以卧式或立式方式进入镀膜设备，依次经过进基片室、缓冲室到达镀膜室，缓冲室气压在1.2Pa，充入工作气体，同时镀膜室气压维持在0.85Pa之间，充入工作气体和工艺气体；
在步骤(3)中，待腔体内气压稳定后，将有机玻璃基底待镀膜B面正对靶面，保持基底至靶面距离在25cm范围，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，起辉稳定后依次在基底上沉积隐身附着层、隐身功能层、隐身保护层，各层中对应膜层依据技术需求工艺气体采用氧气或氮气；连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，采用恒功率的范围为3kw或恒电流的范围为1A。
在步骤(5)中，清洗上片，重复上述步骤(1)～(3)，第二次镀膜正面为A面，依次沉积电加热附着层、电加热功能层、电加热保护层，镀膜过程中基底传输速度保持平稳均匀，速度范围为2.5m/min，制得用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜。
尽管本文较多地使用了玻璃基底0，第一氧化硅或第一氮氧化硅层1-11，第一氧化锌铝层1-12，第一金属钛层或金属银层1-21，第一氧化钛层1-22，氧化铌层1-23，第一氧化铟锡层1-24，第二氧化钛层或氮化钛层1-3，第二氧化硅或第二氮氧化硅层2-11，第二氧化锌铝层2-12，第一氧化锆层2-21，第二金属钛层2-22，第二氧化锆层2-23，第三金属钛层2-24，第三氧化锆层2-25，第二氧化铟锡层2-31，第三氮氧化硅层2-32等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜包括A面和B面，所述A面和B面上分别设置有不同的透明薄膜，A面为电加热膜系，B面为隐身功能膜系；
所述电加热膜系由玻璃基底由内向外依次为电加热附着层、电加热功能层和电加热保护层；所述隐身功能膜系由玻璃基底由内向外依次为隐身附着层、隐身功能层和隐身保护层。
2.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述玻璃基底为座舱有机玻璃基底。
3.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述电加热附着层由两个连续的膜层组成，所述两个连续的膜层包括第一氧化硅层或第一氮氧化硅层(1-11)、第一氧化锌铝层(1-12)，所述第一氧化硅层或第一氮氧化硅层(1-11)的膜层厚度为18～25nm，第一氧化锌铝层(1-12)的膜层厚度为75～115nm。
4.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述电加热功能层由四个连续的膜层组成，所述四个连续的膜层包括第一金属钛层或金属银层(1-21)、第一氧化钛层(1-22)、氧化铌层(1-23)、第一氧化铟锡层(1-24)，
所述第一金属钛层或金属银层(1-21)的膜层厚度为6～11nm，第一氧化钛层(1-22)的膜层厚度为15～22nm，氧化铌层(1-23)的膜层厚度为10～15nm，第一氧化铟锡层(1-24)的膜层厚度为120～165nm。
5.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述电加热保护层为第二氧化钛层或氮化钛层(1-3)，所述第二氧化钛层或氮化钛层(1-3)的膜层厚度为65～150nm；所述A面电加热透明导电膜层两侧涂覆导电银浆或铜电极与电加热电源相连接。
6.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述隐身附着层由内向外依次为第二氧化硅层或第二氮氧化硅层(2-11)和第二氧化锌铝层(2-12)，所述第二氧化硅层或第二氮氧化硅层(2-11)的膜层厚度为18～25nm，第二氧化锌铝层(2-12)的膜层厚度为25～40nm。
7.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述隐身功能层由内向外依次为第一氧化锆层(2-21)、第二金属钛层(2-22)、第二氧化锆层(2-23)、第三金属钛层(2-24)和第三氧化锆层(2-25)，所述第一氧化锆层(2-21)的膜层厚度为20～40nm，所述第二氧化锆层(2-23)的膜层厚度为10～15nm，所述第三氧化锆层(2-25)的膜层厚度为2～20nm，第二金属钛层(2-22)的膜层厚度为6～8nm，所述第三金属钛层(2-24)的膜层厚度为4～6nm。
8.根据权利要求1所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜，其特征在于：所述隐身保护层由内而外依次包括第二氧化铟锡层(2-31)和第三氮氧化硅层(2-32)，所述第二氧化铟锡层(2-31)的膜层厚度为150～265nm，第三氮氧化硅层(2-32)的膜层厚度为65～150nm。
9.权利要求1至8任一项所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)采用连续式磁控溅射方式，镀膜环境要求：洁净度万级以内、温度在18～23℃、湿度60％以下，阴极冷却水温度10～22℃，开启真空泵系统，先使真空腔室达到本底真空要求：缓冲室真空度<0.1Pa、镀膜室真空度<1～3×10-3Pa；
(2)座舱有机玻璃基底经过超声波清洗或自动化清洗设备清洗后，以卧式或立式方式进入镀膜设备，依次经过进基片室、缓冲室到达镀膜室，缓冲室气压在0.1～1.5Pa，充入工作气体，同时镀膜室气压维持在0.2～0.85Pa之间，根据实际工艺需求充入工作气体和工艺气体；
(3)待腔体内气压稳定后，将有机玻璃基底待镀膜B面正对靶面，保持基底至靶面距离在8～25cm范围，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，起辉稳定后依次在基底上沉积隐身附着层、隐身功能层、隐身保护层，各层中对应膜层依据技术需求工艺气体采用氧气或氮气；
(4)B面镀膜结束后，基底经过缓冲室、出膜室；
(5)清洗上片，重复上述步骤(1)～(3)，第二次镀膜正面为A面，依次沉积电加热附着层、电加热功能层、电加热保护层，镀膜过程中基底传输速度保持平稳均匀，速度范围为0.5～2.5m/min，制得用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜。
10.根据权利要求9所述的用于隐身飞机的电加热防冰防雾透明导电膜的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述工作气体为氩气，所述工艺气体为氧气或氮气；在步骤(3)中，连续开启磁控溅射镀膜设备的中频或直流电源，采用恒功率的范围为3～40kw或恒电流的范围为1～40A。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN106746738A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-05-31 | 郑州航空工业管理学院 | 用于军用舰船舰桥玻璃隐身的耐腐蚀防雾薄膜及制备方法 |
| CN113186506A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-07-30 | 江西华派光电科技有限公司 | 一种导电非金属氧化物材料的镀膜方法及夹具 |
| CN119200055A (zh) * | 2024-11-18 | 2024-12-27 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学元件及其制造方法、光学装置及其制造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1659110A (zh) * | 2002-05-03 | 2005-08-24 | Ppg工业俄亥俄公司 | 用于绝缘玻璃块体的具有热控制镀层的基材 |
| CN101661811A (zh) * | 2009-09-18 | 2010-03-03 | 浙江大学 | 一种近红外反射透明导电薄膜及其制备方法 |
| CN101713834A (zh) * | 2008-10-07 | 2010-05-26 | 甘国工 | 高透光导电膜系 |
| CN101718882A (zh) * | 2009-12-07 | 2010-06-02 | 浙江大学 | 一种可弯曲的透明高导电近红外反射薄膜及其制备方法 |
| CN102683433A (zh) * | 2011-03-09 | 2012-09-19 | 常州亚玛顿股份有限公司 | 带有双面减反射膜的薄膜太阳能电池用导电玻璃及其制备方法 |
-
2016
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1659110A (zh) * | 2002-05-03 | 2005-08-24 | Ppg工业俄亥俄公司 | 用于绝缘玻璃块体的具有热控制镀层的基材 |
| CN101713834A (zh) * | 2008-10-07 | 2010-05-26 | 甘国工 | 高透光导电膜系 |
| CN101661811A (zh) * | 2009-09-18 | 2010-03-03 | 浙江大学 | 一种近红外反射透明导电薄膜及其制备方法 |
| CN101718882A (zh) * | 2009-12-07 | 2010-06-02 | 浙江大学 | 一种可弯曲的透明高导电近红外反射薄膜及其制备方法 |
| CN102683433A (zh) * | 2011-03-09 | 2012-09-19 | 常州亚玛顿股份有限公司 | 带有双面减反射膜的薄膜太阳能电池用导电玻璃及其制备方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106746738A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-05-31 | 郑州航空工业管理学院 | 用于军用舰船舰桥玻璃隐身的耐腐蚀防雾薄膜及制备方法 |
| CN113186506A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-07-30 | 江西华派光电科技有限公司 | 一种导电非金属氧化物材料的镀膜方法及夹具 |
| CN119200055A (zh) * | 2024-11-18 | 2024-12-27 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学元件及其制造方法、光学装置及其制造方法 |
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