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CN101198561A - 镀膜玻璃板 - Google Patents

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CN101198561A
CN101198561A CNA2006800215064A CN200680021506A CN101198561A CN 101198561 A CN101198561 A CN 101198561A CN A2006800215064 A CNA2006800215064 A CN A2006800215064A CN 200680021506 A CN200680021506 A CN 200680021506A CN 101198561 A CN101198561 A CN 101198561A
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nitride
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CNA2006800215064A
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A·埃尔索伊
E·布林格
C·E·琼斯
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Pilkington Group Ltd
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Pilkington Group Ltd
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Abstract

本发明涉及带有阳光控制镀膜的镀膜玻璃板,该阳光控制镀膜依次包含至少下述透明层:下方介质层、包括至少一种金属或金属化合物的功能层、以及上方介质层,该功能层包括钨、钼、钨基合金、钼基合金、它们的氮化物、碳化物和/或硼化物中的至少一种。

Description

镀膜玻璃板
本发明涉及带阳光控制镀膜的镀膜玻璃板而更具体地涉及带阳光控制镀膜的可热处理的镀膜玻璃板。
阳光控制镀膜通常包含由至少一种金属或金属化合物构成的功能层,所选择的厚度与材料降低了传递给镀膜玻璃板的可见光与太阳能透射率,这种降低部分地由吸收及部分地由反射产生。太阳能控制镀膜的功能层的典型材料为诸如Ni、Cr、Ti、Zr、Ta、Hf、Nb等金属以及诸如不锈钢或NiCr等它们的合金,进而诸如它们的氮化物、硼化物和/或碳化物等这些金属的某些化合物。这些太阳能控制镀膜玻璃板的总太阳能透射率(通常以TSHT或g值给出并包含直接透射与再辐射的能量传输)通常稍高于、等于或稍低于它们的光透射率TL
这些阳光控制镀膜的功能层通常夹在配置在紧靠玻璃表面的下方介质层(dielectric layer)与功能层上方的上方介质层之间,这些介质层之一或两者提供下述功能的一种或多种:
-通过光学干涉减消功能层的反射;
-影响功能层的生长;
-增强诸如镀膜的耐腐蚀与抗划伤等机械与化学保护;
-防止诸如氧或氮等玻璃基板的成分和/或镀层的成分的气体的扩散的屏障;
-在热处理中稳定功能层,等。
这些介质层通常只包含单一的层但也可以包含若干分层和/或主要是介质材料的混合物,然而这些介质材料可用低量和/或薄层的包括金属的其它材料来补充。
大量应用领域需要经过钢化赋予安全性的和/或加以弯曲的经过热处理的玻璃板,例如用于建筑或汽车的玻璃窗。已知为了热钢化和/或弯曲玻璃板,必须在所使用的玻璃的软化点附近或以上的温度用热处理来处理玻璃板,然后或者用急速冷却来钢化它们或者在弯曲装置的辅助下来弯曲它们。标准钠钙硅类浮法玻璃的相关温度范围通常大约为590-690℃,在起动实际的钢化和/或弯曲过程之前将玻璃板保持在这一温度范围中数分钟。
“热处理”、“热处理的”与“可热处理的”在下面的说明以及权利要求中都指热弯曲和/或钢化过程,诸如上面所提及的。
如果这些玻璃板要设置镀膜,特别是包含至少一种金属基或可氧化的金属化合物功能层的镀膜,例如为了赋予阳光控制性质,困难便产生了。这种镀层本身通常不是可热处理的,这意味着它们的功能层会氧化,从而至少部分地松弛它们的阳光控制功能,或者甚至局部或整体损毁。虽然有可能在经过热处理之后再在玻璃板上施加镀膜,但是如果可以获得能经受这种热处理的镀膜更优越了。
当阳光控制镀膜玻璃板确定是可热处理的,必须优选夹住功能层的介质层以便保护它在热处理期间不受氧化以及稳定它来对抗扩散效应。主要由氮化硅、氧氮化硅(silicon oxinitride)、氮化铝、氧氮化铝(aluminium oxinitride)或它们的混合物构成的层是众所周知的并曾在本技术中反复地提出作为可热处理的阳光控制镀膜中的介质层。
在诸如JP-A 05-124 839、EP 0 386 993B1、EP 0 501 632 B1、EP 0 536 607 B1、EP 0 546 302 B1、EP 0 747 329 B1、EP 1 218 307A1、EP1 448 491 A1、US6,689,475B1、WO2004-046 058A1、WO2004-063 111 A1与WO2004-070 072 A2等中公开了如上所述的阳光控制镀膜。
虽然某些已知的阳光控制镀膜玻璃板已表现为具有实用价值并已出现在平板玻璃产品市场上,但仍有改进的要求并且仍需要供应容许进一步优化阳光控制镀膜玻璃板的光学、机械与化学性质的其它镀膜。
因此,本发明总的旨在提供上面所述的向玻璃板提供阳光控制性能的类型的镀膜玻璃板。
本发明更具体地旨在提供在镀膜玻璃板的贮存、运输与使用期间能耐受正常环境影响并在通常的加工与处理步骤中能经受住作用在镀膜玻璃板上的机械与化学条件而无明显质量损耗的阳光控制镀膜。
更具体地这些镀膜玻璃板应是可热处理的并在热处理之后仍保持它们的上述性质。在这一方面,本发明旨在热处理期间将镀膜玻璃板的雾度值保持为低的。
另一目的为最小化镀膜玻璃板由热处理引起的光学性质改变,使得经过热处理与未经热处理的镀膜玻璃板可并排使用而不呈现本质上的差别。
本发明具体地旨在达到中、高值光线与阳光透射率,例如高于30%的光透射值。
本发明定义在权利要求1中。本发明的优选实施方案在从属权利要求中提出。包括至少一块发明性镀膜玻璃板的窗玻璃是权利要求14的主题。制造热处理的阳光控制玻璃板的方法是权利要求15的主题。
按照本发明的镀膜玻璃板设有阳光控制镀膜,该镀膜依次从玻璃表面起包括至少下列透明层:下方介质层,包括至少一种金属或金属化合物的功能层;以及上方介质层,其中该功能层包括钨、钼、钨基合金、钼基合金、它们的氮化物、碳化物和/或硼化物中的至少一种。
钨或钼基合金应理解为以基材料为主要成分的合金,其相应的性质仍受基材料的控制。虽然合金配料金属(alloying partner(s))含量的可接受范围取决于该合金配料金属,但这些合金通常包括至少大约50at.%(原子百分数),优选至少大约75at.%,或最常用至少大约90at.%的基材料。包含大约10-30at.%钛和/或铬以及90-70at.%钨的合金可作为钨基合金的实例提出。
具体但不是唯一地,如果镀膜玻璃板应是可热处理的,功能层优选为包含纯钨或钨基合金,或更优选钨或钨基合金的氮化物,其具有下述原子比,钨或钨基合金:氮在大约10∶1与1∶2之间,更为优选在大约3∶1与1.01∶1之间。已观察到在经受热处理时,钨原子比其它已知用于阳光控制目的的材料,诸如NiCr,实质性地较少扩散通过镀膜,这表示包含钨、钨基合金或它们的氮化物的功能层较不易受热处理破坏。发明人的试验表明如果氮化钨具有略高于1∶1的钨对氮的原子比(略为低于化学计量的氮化钨),能达到进一步优化的产品性质与可处理性。
透明功能层的厚度主要是根据镀膜玻璃板的预期具有的光线与太阳能透射率选择的。对于大多数目的,大约2至40nm范围内的厚度是适当的,对于高与中等值的光线与太阳能透射率特别优选2-15nm的厚度范围。
只要功能层的主要部分是由上面所列的材料组成的而使得阳光控制功能是主要由按照本发明指定的材料提供的,功能层可由单层组成或者可包含若干分层和/或材料混合物。作为主要部分应理解为其含量至少大约50%,通常至少大约75%,而最明确地说至少大约90%,以上都是整个功能层的原子百分比。功能层明确地不包含任何实质量的银或其它贵金属,它也不包含任何实质量的氧。
如上所述可以是单层或者由若干分层构成的下方与上方介质层的技术目的主要是抗功能层反射。此外,特别是在镀膜玻璃应是可热处理的情况中,这些介质层的材料优选为使其在热处理期间提供一屏障功能来防止氧与其它原子扩散通过镀膜。
由于下方与上方介质层主要用作防反射层,可选择本领域的技术人员所熟知的用于这一目的的若干种材料。如果镀膜的玻璃板应为可热处理的,则上方和/或下方介质层优选各包括至少一层硅与/铝的氮化物或氧氮化物(oxinitride)。特别优选的是具有按次序大约为2-10%的原子比Al∶Si与按次序大约为3-30%的原子比O∶N的硅铝氧氮化物型的层。
为了达到要求的抗反射性质以及作为扩散屏障正常地起作用,上方介质层对于在550nm上具有大约为2的折射率的上述材料应优选具有大约20与60nm之间的几何厚度。对于具有相同折射率的下方介质层,优选的厚度在大约5与30nm之间。如果采用具有不同折射率的材料,厚度必须修正,这是本技术中熟知的。
按照本发明的优选阳光控制镀膜由包含一层掺铝的硅氮化物或氧氮化物的下方介质层、包含钨或钨基合金的氮化物的功能层、以及包含一层掺铝的硅氮化物或氧氮化物的上方介质层构成,最优选没有任何其它实质性层。
阳光控制镀膜的各个透明层的厚度可以根据所要求的具体性质宽广地改变。通常是这样优选的,将镀膜的各个的层的厚度设定为使得如果将其沉积在没有镀膜时光透射率TL为90%的透明玻璃板上时,该镀膜玻璃板的光透射率TL在大约10-70%的范围内,优选在大约20-65%的范围内,更优选在大于30%上至60%的范围内。同时,总太阳能透射率将依次为大约10%至大约75%(大约20-70%,优选大于大约30%上至大约65%)。
同时或作为替代,将镀膜的各层的厚度设置成使得镀膜的玻璃板的光反射RL在大约10-35%的范围内,优选在大约15-25%的范围内。
本发明的镀膜玻璃在透射与反射两方面都能达到不相上下的中性外观。通过适当地设定各个层的厚度可得到色彩特征,其中透射色值在0≥aT*≥-3及0≥bT*≥-7的范围内,而玻璃侧反射色值则在2≥aG*≥-4及2≥bG*≥-10的范围内。因此镀膜玻璃板在透射与玻璃侧反射两者呈现非常中性或者最常见略显兰、兰/绿或兰/紫色。
TL与g是按照它们的通用意义作为将透射通过镀膜玻璃板的光通量作为发光太阳辐射的入射光通量的百分比(TL)以及作为总太阳辐射的入射光通量之比(g)的度量使用的。
优选将阳光控制镀膜的各层尤其是介质层的材料与厚度选择为使得镀膜玻璃板是可热处理的。虽然硅和/或铝(氧)氮化物型介质层是优选的,诸如氧化锌-锡、其它硅化合物之类材料等其它众所周知的扩散屏障材料也可作为替换物选择。
虽然可热处理性在其最广意义上包括其质量(尤其包含其光学性质及可见瑕疵的数目)在热处理过程中不明显受到损害的任何镀膜玻璃,但优先选择阳光控制镀膜的各层的材料与厚度使得对于这样热处理后的玻璃侧反射(ΔEG*)、膜或镀膜侧反射(ΔEF*)及透射(ΔET*)的每一个,ΔE*≤3,优选≤2.5及最优选≤2,ΔEi*定义为ΔEi*=((Δai*)2+(Δbi*)2+(ΔLi*)2)1/2,其中ΔLi*,Δai*与Δbi*为镀膜玻璃板的色值Li*、ai*、bi*的各个的热处理前后的差。
本发明还指向如上所述的热处理的镀膜玻璃板,它们即使在热处理后仍呈现最大为0.5,优选最大为0.4的雾度值。“雾度”指在通过镀膜玻璃板时由向前散射引起的偏离入射光束的透射光的百分比(按照ASTM D1003-61测定的)。在热处理中保持低雾度值是可热处理性的良好指标。
本发明最后指向热处理的阳光控制玻璃板的制造方法,其中将诸如在产品权利要求中提出的阳光控制镀膜玻璃板在含氧气氛中在590-690℃的温度下热处理达10分钟,使其雾度值保持低于0.5。
虽然本发明的阳光控制镀膜最常见只由上述三个主要的层构成,对镀膜进一步增加诸如底涂层(primer layers)、外保护层、屏障层、色彩改变层等本技术中公知的辅助层以修饰其性质,只要这些附加层并不损害本发明所指向的镀膜玻璃的基本性质,它们仍在本发明的范围之内。
在各层的材料中增加少量的添加剂(掺杂剂),例如,如果它们的沉积效率能借此得到增强,只要修饰后的材料的性质与没有这些添加剂(掺杂剂)的材料相比没有明显的损害,这也在本发明的范围之内。
本发明不限于阳光控制镀膜的一定生产过程。然而,如果至少一层及优选所有的层是以DC模式或中频模式用磁控阴极溅射施用的,即是特别优选的,其中金属或半导电的靶是在适当的溅射环境中非反应性地或反应性地溅射的。取决于要溅射的材料可采用平面或旋转的靶。
按照本发明的阳光控制镀膜玻璃板可用作诸如单片玻璃板,带有至少一个充气空隙的多层窗玻璃的一部分,夹层窗玻璃的一部分,用于技术、建筑、机动车或其它应用。包括本发明的镀膜玻璃板的阳光控制窗玻璃优选安装成将阳光控制镀膜设置在从窗玻璃的外侧数起的第二表面上。在这一方面的计数的表面只是面对大气或窗玻璃的充气空隙的表面。
用作按照本发明的阳光控制镀膜的基板的玻璃板通常由用浮法玻璃工艺生产的钠钙硅玻璃并且可以是透明或着色的。通常并不排除其它玻璃组合物。玻璃板的厚度取决于它们的意向应用并且通常是但不限于大约2与12mm之间。
下面在两个实施例的帮助下较详细地说明本发明,但这并无借此限制本发明的范围的意图。
实施例1
将一块镀膜前具有大约90%的光透射率TL的4mm厚的透明浮法玻璃板放置在实验室溅射设备中,其中配置有一个包含大约10wt%铝与90wt%硅的掺铝的硅靶与一钨靶并将溅射室抽真空。
在第一镀膜步骤中,将本发明的阳光控制镀膜的下方介质层沉积在该玻璃板上。为了这一目的将包含比率为12∶5的Ar与N2的溅射气体混合物引入溅射室中。利用脉冲电源施加900W的溅射功率来激活掺铝的硅靶。将玻璃板移动通过掺铝的硅靶直到沉积上厚度大约为15nm的掺铝的硅氧氮化物层为止。该化合物层主要包含氮,但也包含少量来源于溅射气氛中的残留氧的氧。
在第二镀膜步骤中,将阳光控制镀膜的功能层沉积在下方介质层上。为此目的将只包含Ar的溅射气体引入溅射室中。通过用DC电源施加300W的溅射功率来激活钨靶。将该玻璃板移动通过钨靶直到沉积上厚度大约5nm的钝钨层为止。
在第三镀膜步骤中,将阳光控制镀膜的上方介质层沉积在功能层上。为此目的再一次将包含比率为12∶5的Ar与N2的溅射气体混合物引入溅射室中。通过利用脉冲电源施加900W的溅射功率再一次激活掺铝的硅靶。将玻璃板移动通过掺铝的硅靶直到沉积上另一厚度大约35nm的掺铝的硅氧氮化物层为止。
此后在650℃下将镀膜玻璃板热处理5分钟。
表1中列出了按照实施例1的阳光控制镀膜玻璃板的主要光学性质。第一行包含镀膜沉积后即时的光学值。第二行包含镀膜玻璃板经过热处理后的光学值。
可见光透射率TL与反射率RL的值是按照常规方法测定与计算的,例如,利用Perkin Elmer Lambda 900分光光度计或Hunter LabUltrascan XE(光型D65,入射角10°)来得出透射与反射的光谱曲线。包括总太阳能透射率(表示为g值)在内的所有透射率与反射率值都是按照EN410计算的。
色彩特征是利用已确立的CIE LAB Li*、ai*,bi*坐标(见诸如WO2004-063 111 A1中的[0030]与[0031])测定与报告的。
表1
TL[%] RL[%]玻璃侧 RL[%]膜侧 g 透射性质(D65在10°)     玻璃侧反射性质(D65在10°)   膜侧反射性质(D65在10°)
   LT*     aT*     bT* LG* aG* bG* LF* aF* bF*
  沉积后即时 45 22.3 18.6 0.53 72.9 -0.8 -0.7 54.6 -2.8 -6.5 50.1 -0.2 6.8
  热处理后     47.1   21.3     17.7     0.55    74.3     -0.7     -0.1    53.5     -2.9     -6.7     49    -0.3   5.1
将热处理引起的色彩变化值计算为:
ΔET*=1.53(透射),ΔEG*=1.12(玻璃侧反射)及ΔEF*=2.03(膜侧反射)。
所有这些值都充分地低于3,表明该镀膜玻璃板的外观在透射与反射两方面都只呈现微小的改变。
雾度值在热处理前后分别为0.15与0.35,它们都充分地小于通常应用于定义可热处理的镀膜的大约0.5的上限。
从表1能知道以按照实施例1的阳光控制镀膜,可达到略低于50%的光透射率值,同时g值略大于0.5(对应于大于50%的太阳能透射率)。透射颜色是非常中性的,在大多数阳光控制窗应用中作为相关颜色的玻璃侧反射颜色是微兰的,而较不重要的膜玻璃侧颜色则略呈黄色。这些值在热处理中只略为改变。
按照实施例1的阳光控制镀膜玻璃板通过了多次老化与耐久性测试。
测试镀膜玻璃板的化学耐久性的一种方法是将镀膜的玻璃样品在大约0.5升5%HCl中煮沸一小时。
机械耐久性可用Taber测试来进行测试。传统的Taber磨蚀试验机用来使10×10cm2的镀膜玻璃样品承受各附加有500g重物的两个C.S.10F磨蚀轮的300转。如果用肉眼在可见光下观察时未见明显刮痕便通过了测试并且认为该镀膜玻璃板是机械耐久的。
按照实施例1的镀膜样品通过了这两种测试。
实施例2
将一块镀膜以前具有大约90%的光透射率TL的4mm厚的透明浮法玻璃板放置在实验室溅射设备中,在其中装设有一个包含约10wt%铝与90wt%硅的掺铝硅靶及一个钨靶,并将溅射室抽真空。
在第一镀膜步骤中,将本发明的阳光控制镀膜的下方介质层沉积在玻璃板上。为了这一目的将包含比率为12∶5的Ar与N2的溅射气体混合物引入溅射室中。通过用脉冲电源施加900W的溅射功率激活掺铝的硅靶。将玻璃板移动通过该掺铝的硅靶直到沉积上大约15nm厚的掺铝硅氧氮化物为止。这一化合物层主要包含氮,但也有少量来源于溅射气氛中的残留氧的氧。
在第二镀膜步骤中在该下方介质层上沉积阳光控制镀膜的功能层。为了这一目的将包含比率为3∶4的Ar与N2的溅射气体混合物引入溅射室中。用DC电源施加300W的溅射功率来激活钨靶。将玻璃板移动通过钨靶直到沉积上大约5nm厚的氮化钨为止。将溅射气氛中的氮含量设定为使得氮化钨层基本上是化学计量的。具有稍为低于1∶1(原子比氯∶钨)的氮含量的略为低于化学计量的氮化钨可能用来进一步优化镀膜。
在第三镀膜步骤中在功能层上沉积阳光控制镀膜的上方介质层。为此目的将包含比率为12∶5的Ar与N2的溅射气体混合物再一次引入溅射室中。通过用脉冲电源施加900W的溅射功率再一次激活掺铝的硅靶。将玻璃板移动通过掺铝的硅靶直到沉积上厚度大约35nm的又一掺铝硅氧氮化物层为止。
此后将镀膜玻璃板在650℃下热处理5分钟。
表2中列出了按照实施例2的阳光控制镀膜玻璃板的主要光学性质。第一行包含镀膜沉积后即时的光学值。第二行包含镀膜玻璃板热处理后的光学值。
表2中所有的值都是按照实施例1的说明中描述的方法确定的。
表2
TL[%] RL[%]玻璃侧 RL[%]膜侧 g     透射性质(D65在10°)     玻璃侧反射性质(D65at10°)     膜侧反射性质(D65在10°)
LT*   aT*   bT*     LG*     aG*     bG*   LF*   aF*   bF*
  镀膜后即时 55 22.3 20.6 0.61 79 -0.5 0.8 54.5 -2.8 -5.5 52.5 -0.9 2.3
  热处理后     56     22.4  20.5  0.62    79.6   -0.4   1     54.6     -2.7     -4.7   52.3   -0.9   2.5
将由热处理导致的色彩变化值计算为:
ΔET*=0.64(透射),ΔEG*=0.81(玻璃侧反射)与ΔEF*=0.28(膜侧反射)
所有这些值都充分低于1表明镀膜玻璃板的外观在透射与反射两方面都呈现实际上觉察不出的改变。
热处理之前与之后的雾度值分别为0.15与0.31,它们都充分地低于通常用来定义可热处理的镀膜的上限0.5。
从表2可知以按照实施例2的阳光控制镀膜能达到大约55%的光透射率值及大约0.6的g值。透射颜色是极为中性的,玻璃侧反射颜色是略现兰色的,而镀膜玻璃侧颜色是中性到非常微弱的黄色。在热处理中这些值几乎保持不变。
按照实施例2的阳光控制镀膜玻璃板通过了若干次老化测试,其中有实施例1中提及的HCl测试与Taber测试。
虽然已参照钨基功能层具体描述了本发明,钼基功能层也将导致相似的结果与性质。如果目的不在于可热处理性,则用于抗反射目的的其它众所周知的介质材料,诸如SnO2、ZnO、TiO2等,可代替介质层中的硅铝氧氮化物。

Claims (15)

1.带有阳光控制镀膜的镀膜玻璃板,其依次包括至少下述透明层:
一下方介质层,
一包括至少一种金属或金属化合物的功能层,以及
一上方介质层
其特征在于,
一该功能层包括钨、钼、钨基合金、钼基合金,它们的氮化物、碳化物和/或硼化物中的至少一种。
2.按照权利要求1的镀膜玻璃板,其特征在于,所述功能层包括纯钨或钨基合金。
3.按照权利要求1的镀膜玻璃板,其特征在于,所述功能层包括钨或钨基合金的氮化物,其钨或钨基合金∶氮的原子比在10∶1与1∶2之间。
4.按照权利要求3的镀膜玻璃板,其特征在于,所述功能层包括钨或钨基合金的氮化物,其钨或钨基合金∶氮的原子比在3∶1与1.01∶1之间。
5.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,所述上方介质层包括一硅和/或铝的氮化物或氧氮化物的层。
6.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,所述下方介质层包括硅和/或铝的氮化物或氧氮化物的层。
7.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,所述下方介质层包括掺铝的硅氮化物或氧氮化物的层,所述功能层包括钨或钨基合金的氮化物以及所述上方介质层包括掺铝的硅氮化物或氧氮化物的层。
8.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,将所述镀膜的各层的厚度设定为使得如果沉积在没有镀膜时具有90%的光透射率TL的透明玻璃板上,则镀膜玻璃板的光透射率TL在10-70%的范围内,优选在20-65%的范围内,最优选大于30%到60%的范围内。
9.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,将所述镀膜的各层的厚度设定为使得光反射RL在10-35%的范围内,优选在15-25%的范围内。
10.按照前面的权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,所述镀膜的各层的厚度设定为使得透射色值在0≥aT*≥-3及0≥bT*≥-7的范围内,以及玻璃侧反射色值在2≥ag*≥-4及2≥bg*≥-10的范围内。
11.按照前面权利要求中任何一项的镀膜玻璃板,其特征在于,它是可热处理的。
12.按照权利要求11的镀膜玻璃板,其特征在于,热处理之后的玻璃侧反射、镀膜侧反射与透射中的每一种的ΔE*≤3,优选小于2.5而最优选小于2。
13.按照前面权利要求中任何一项的热处理的镀膜玻璃板,其特征在于,热处理后的雾度值最大0.5,优选最大0.4。
14.按照前面权利要求中任何一项的包括镀膜玻璃板的阳光控制窗用玻璃,将所述阳光控制镀膜布置在从窗玻璃外侧数起的第二表面上。
15.热处理的阳光控制玻璃板的制造方法,其中将按照权利要求1至12中任何一项的阳光控制镀膜玻璃板在590-690℃的温度下在含氧气氛中热处理至10分钟使其雾度值保持低于0.5。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103391905A (zh) * 2011-01-11 2013-11-13 旭硝子欧洲玻璃公司 太阳能控制窗玻璃

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1773729B1 (en) 2004-07-12 2007-11-07 Cardinal CG Company Low-maintenance coatings
WO2007121211A2 (en) 2006-04-11 2007-10-25 Cardinal Cg Company Photocatalytic coatings having improved low-maintenance properties
US20080011599A1 (en) 2006-07-12 2008-01-17 Brabender Dennis M Sputtering apparatus including novel target mounting and/or control
GB0625513D0 (en) * 2006-12-21 2007-01-31 Pilkington Group Ltd Coated glass panes and porcess for their manufacture
WO2009036263A2 (en) 2007-09-14 2009-03-19 Cardinal Cg Company Low-maintenance coating technology
FR2949774B1 (fr) * 2009-09-08 2011-08-26 Saint Gobain Materiau comprenant un substrat en verre revetu d'un empilement de couches minces
HUE059886T2 (hu) * 2013-02-14 2023-01-28 Agc Glass Europe Napvédõ üvegezés
GB2518899A (en) * 2013-10-07 2015-04-08 Pilkington Group Ltd Heat treatable coated glass pane
US10604442B2 (en) 2016-11-17 2020-03-31 Cardinal Cg Company Static-dissipative coating technology
MA47010B1 (fr) 2017-03-21 2020-11-30 Agc Glass Europe Vitrage de contrôle solaire

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3516720A (en) * 1968-03-04 1970-06-23 Eastman Kodak Co Thin film coating for sunglasses
JPS6042823A (ja) * 1983-08-19 1985-03-07 Toshiba Corp 薄膜形成方法
JPH05221691A (ja) * 1992-02-14 1993-08-31 Asahi Glass Co Ltd 硬質カーボン膜の密着性改善方法
FR2752235B3 (fr) * 1996-08-07 1998-08-28 Saint Gobain Vitrage Substrat verrier muni d'une couche reflechissante
WO1997039481A1 (en) * 1996-04-12 1997-10-23 Northeastern University An integrated complex-transition metal oxide device and a method of fabricating such a device
JPH11228185A (ja) * 1998-02-06 1999-08-24 Nippon Sheet Glass Co Ltd 日射遮蔽性透光板およびこれを用いた日射遮蔽性複層透光板

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103391905A (zh) * 2011-01-11 2013-11-13 旭硝子欧洲玻璃公司 太阳能控制窗玻璃

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