CN102015565A - 阳光控制玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有多层阳光控制的层叠结构的玻璃材料板材，以及引入至少一个这种具有阳光控制的层叠结构的玻璃材料板材的多层玻璃。所述多层阳光控制层叠结构包括至少一个由介电覆层包围的基于反射红外辐射的材料的功能层和至少一个至少4nm厚度的吸收层，所述吸收层由至少一种基于钴和/或铜的合金的氧化物或氧氮化物形成。本发明特别应用于阳光控制玻璃的形成。

Description

阳光控制玻璃

技术领域

本发明涉及具有多层阳光控制的层叠结构(empilage)的玻璃材料板材，以及引入至少一个这种具有阳光控制的层叠结构的玻璃材料板材的多层玻璃(vitrage multiple)。

背景技术

本发明所涉及的也被称为防太阳光层叠结构的阳光控制层叠结构，包含至少一个反射红外辐射的功能层，例如基于银的层，其与防反射的介电覆层相结合，后者也充当该功能层的保护和联结(accrochage)覆层。可以具有一个、两个甚至三个功能层，每层间隔以至少一个介电覆层，每个功能层被介电覆层所包围。这些不同的层通过磁场辅助的减压阴极溅射进行沉积，例如在公知的磁控管型设备中进行。但本发明并不限于这种特定的层沉积方法。

将这些阳光控制层叠结构用于实现阳光保护玻璃，或防阳光玻璃，以便降低例如在具有大玻璃表面的封闭空间中由日晒引起的过度升温的风险，并由此降低夏天用于空调的电力负荷。

在这种情况下，玻璃必须使尽可能最少量的总太阳能辐射通过，也就是其必须具有相对低的日光系数(FS或g)。但是，非常希望其确保一定水平的透光率(T_L)以提供建筑物内部的充足光照水平。这些有些矛盾的要求表达了获得具有提高的选择性(S)的玻璃单元的要求，选择性由透光率与日光系数的比率定义。这些阳光控制层叠结构还具有低辐射率(émissivité)，这使得通过高波长红外辐射产生的热损耗降低。因此，它们改进了大玻璃表面的隔热并降低了寒冷季的能量损耗和供暖成本。

透光率(T_L)是光源D65的入射光通量透过玻璃的百分率。日光系数(FS或g)是指由玻璃直接透过并由其吸收然后相对于玻璃在与能量源相反的方向上辐射的入射能量辐射的百分率。

这些防阳光玻璃通常被装配成双层玻璃，其中将带有层叠结构的玻璃板材连接到另一有或没有覆层的玻璃板材上，多层阳光控制层叠结构与两个玻璃板材之间的内部空间接触。

在一些情况下，常常需要对玻璃施以机械增强操作，例如玻璃板材的热钢化(trempe)，其目的在于改进对机械应力的耐受性。对于特殊的应用，还可以任选地借助于高温弯曲操作给予玻璃板材或多或少复杂的曲度。在玻璃的制造和成型过程中，有一些优势的是在已覆层基底上进行这些热处理操作而不是涂覆已经处理过的基底。这些操作在相对高的温度(该温度是指这样的温度，在该温度下，例如银基红外反射层趋于劣化并损失其光学性质及其在红外辐射方面的性质)下进行。因此，在覆层玻璃板材必须经过热处理的情况下，必须采取相当特殊的预防措施以形成能够经受弯曲或钢化热处理(下文有时用术语“可钢化的”表示)而不损失其光学和/或能量相关性质的层叠结构。

还希望玻璃在光反射率(R_L)以及反射和透射颜色方面符合某些美学标准，光反射率是光源D65的入射光通量被玻璃反射的百分率。市场需要具有低光反射率的玻璃。高选择性与低光反射率的组合有时导致在反射中形成紫色调，而这具有非常小的美学吸引力。

为了降低透过玻璃进入该场所的热量，不可见的红外热辐射是通过反射其来防止其透过玻璃的。这是基于反射红外辐射的材料的该一个或多个功能层所起的作用。这是阳光控制层叠结构中的基本元件。但是，可见光辐射也会传递相当大部分的热辐射。为了降低这部分热辐射的传递并且除了消除通过红外辐射供应的能量，还必须降低光透射程度。

专利申请FR 2751666A1提出在层叠结构中引入不锈钢氧化物吸收层以减少通过玻璃的总能量透射水平。这种解决方案提供了具有结合有令人愉快的美学色调的良好的防阳光性质的玻璃。然而，由不锈钢氧化物提供的吸收水平相对较低，特别是当层叠结构应当经历玻璃基底的钢化和/或弯曲热处理时。

专利申请WO 02/48065A1提出了在层叠结构中插入TiN吸收层。该解决方案的问题之一是：TiN吸收层在某些条件下尤其是在热处理时发生氧化而形成TiO₂，而TiO₂是透明的，因此丧失了部分其在层叠结构中存在的理由。此外，吸收层的氧化水平将取决于热处理的条件，这就是说，在钢化后将难以确定层叠结构的特性。

专利申请WO 2005/012200A1提出在层叠结构中引入吸收性金属如钛，例如在银之下。因此获得了具有低的日光系数的性能良好的玻璃。但是同样，钛在高温下热处理时发生氧化并丧失其吸收性能，使得在层叠结构应当经历钢化和/或弯曲的热处理时，难以在该基础上容易地获得具有低日光系数的玻璃。

发明内容

本发明涉及具有多层阳光控制层叠结构的玻璃材料板材，其包括至少一个由介电覆层包围的基于反射红外辐射的材料的功能层，其特征在于，所述层叠结构包括至少一个至少4nm厚度的吸收层，其由至少一种基于至少20％原子的钴和/或铜的合金的氧化物或氧氮化物形成。

“吸收层”是指吸收一部分可见辐射的层，并且其包含这样的材料，所述材料的光谱吸收指数k(λ)为在380-750nm波长范围内的至少平均0.05，所述平均值由每隔10nm的值来计算。

我们已经发现，根据本发明，由至少一种基于钴和/或铜的合金的氧化物形成的具有足够厚度的吸收层的使用使得能够容易且易于再现地获得具有阳光控制层叠结构的玻璃，其具有非常低的日光系数、低的光反射和令人愉快的反射色调，并且，借助于明智的合金选择，层叠结构保持了其吸收性能，即使是在经历钢化和/或弯曲类型的高温热处理时。

当引入吸收材料时，吸收通常在一部分可见光谱上更为强烈，这赋予了层叠结构特殊的颜色。而问题在于要获得无论透射还是反射的可接受的颜色。我们已经发现，不管层叠结构必须经历或不经历高温热处理，本发明都使得能够获得具有美学上令人愉快的色调和符合市场需求的层叠结构。

这种结果是令人意外的，因为铜的氧化物提供了非常不美观且不为玻璃市场所欣赏的褐色的色调，而且铁磁性的钴对于其在磁控管型设备中通过减压阴极溅射的沉积来说带来了技术问题。

吸收层中的这些铜和/或钴的合金的氧化物或氧氮化物通过在任选含有氮的氧化性反应气氛中的阴极溅射从所讨论的合金所形成的金属靶而获得。这些合金的氧化物还可以通过阴极溅射由这些合金的氧化物的陶瓷靶来获得。氧化物的陶瓷靶的使用尤其有助于获得其光学性能不被高温热处理改变的层叠结构，以便经钢化的覆层玻璃可以在建筑物外表上与其中覆层层叠结构具有相同结构的未经钢化的覆层玻璃并列，而对内行观察者的眼睛来说没有明显的视觉差异。

优选地，当多层阳光控制层叠结构沉积在6mm厚度的普通钠钙透明浮法玻璃板材上时，覆层板材的日光系数FS小于45％并且透光率T_L小于70％。因而可以获得有效的防阳光屏障。

纯钴的铁磁性状态致使其在磁控管设备中非常难以使用。不过已观察到，其与其它金属的合金使得能够非常容易地解决这个问题。可以使用基于钴与非铁磁性金属的不同合金，例如约33％原子的Ti和约66％原子的Co的合金，以在氧化性气氛中由溅射合金的金属阴极形成Co₂TiOx。还可以在中性或略微氧化性或包含少量氮的气氛中使用由溅射合金的混合氧化物所形成的陶瓷靶。根据本发明，“合金的氧化物”还被理解为氧化物可以是由两种陶瓷靶通过共溅射而形成的混合氧化物，所述两种陶瓷靶分别由合金成分的氧化物如Co和Ti的氧化物形成。

钴和/或铜的合金被理解为是指包含一种或多种其它非钴或铜的元素的材料，但是其中钴或铜以至少20％原子的水平存在。优选地，钴或铜在该材料中以最高比例存在或者与其它元素相同比例存在。

优选地，所述合金包含至少40％原子，有利地至少50％原子的钴或铜。

优选地，吸收层由至少一种下列合金的氧化物或氧氮化物形成：钴-锡、钴-钛、铜-铝、钴-铬、铜-锌、铜-锡、铜-钴、铜-钛或钴-铜或它们的混合物。已经发现这些合金在吸收稳定性方面以及在层叠结构所呈现的色调方面都给出最佳结果。应当理解，吸收层可以不仅由这些合金的金属靶的氧化气氛下的阴极溅射来形成，而且也可以在中性或略微氧化性或少量氮存在下的气氛中，由合金成分的氧化物的分开的靶的共溅射形成或者由合金成分的混合氧化物所形成的陶瓷靶来形成。

根据本发明的第一种实施形式，吸收层优选基于一种或多种下列氧化物：CuAlOx、CuZnOx、CoSnOx、CoTiOx、CuTiOx或CuSnOx。已经发现这些氧化物在包含其的层叠结构的热处理后保持高的吸收程度，而没有对层叠结构的雾度(“haze”)值产生有害影响，因而提供了特别有效的阳光控制层叠结构。“雾度”(voile)值被定义为是漫射光透射相对于总光透射之比乘以100以获得％。这个值根据标准ASTM D1003来测量。此外，这些氧化物基本上在玻璃材料侧反射中引起灰色、蓝灰色的色调，这给予了阳光控制层叠结构以满足市场需求的令人愉快且美观的视觉外观。在这些氧化物当中，CuAlOx和CuZnOx是特别有利的，因为用于在磁控管中在氧化性反应气氛下形成它们的金属合金溅射靶易于获得并且可以容易地用于大规模的系列工业生产。氧化物CuAlOx是特别有利的，因为它尤其使得能够容易地获得经热处理的玻璃，其具有高吸收水平和令人愉快的美学色调，而没有雾度。

在上面提及的氧化物当中，已经发现氧化物CuAlOx、CoSnOx、CoTiOx或CuSnOx也很适合不必经历高温热处理的阳光控制层叠结构。不经热处理，它们提供高吸收水平，这使得能够获得有效的阳光控制层叠结构并且它们给层叠结构提供令人愉快且美观的视觉外观。此外，CuAlOx在这种情况下是特别有益的，这归因于获得用于大规模工业生产的合适靶的便利性。

根据本发明的第二种实施形式，吸收层优选基于一种或多种下列氧化物：CoCuOx、CoCrOx或CoCrTiOx。已经发现，当层叠结构不必经历高温热处理时，这些氧化物从包含其的层叠结构的吸收和视觉外观的角度来看是特别有利的。

优选地，根据本发明的一种或另一种实施方案，具有至少10nm厚度的吸收层有利地在10至80nm之间。这个厚度范围适合于形成有效的吸收层，但其仍然保留了足够的自然光以照亮建筑物的内部。

所述功能层可以包含银、铜、金、钯或铝或它们的混合物或合金。

优选地，该功能层基于银。这是特别有效地用于反射红外辐射的贵金属。它易于在磁控管设备中使用并且其成本不是非常昂贵，尤其是考虑到其有效性的话。银可以被掺杂，例如用钯或铜掺杂，例如按照1至10％的比例，或者可以使用银的合金。

在一些实施方式中，所述层叠结构包含至少两个基于银的功能层，并且例如三个基于银的层。通过适当地调整介电覆层的干涉作用，可以因此而达到高的红外辐射的反射水平，同时保持相对高的光透射。

本发明对于应当经历钢化和/或弯曲类型的高温热处理的层叠结构特别有用。已经发现钴和/或铜的合金的某些氧化物或氧氮化物导致高吸收水平并且令人惊奇地在高温热处理后仍保持这种高吸收水平，并且此外它还给层叠结构提供符合市场需求的令人愉快的反射和透射色调。铜-铝、铜-锌、铜-锡、钴-锡和钴-钛或它们的混合物尤其是这种情况。

不过，这些氧化物在热处理之前的层叠结构中当然也提供高吸收水平。由于这些氧化物中的一些为层叠结构提供有利的色调，已经发现本发明对不可钢化的层叠结构也是非常有用的。在这种情况下，将优选使用铜-铝、铜-锡、铜-钴、钴-钛、钴-铜、钴-锡和钴-铬合金的氧化物或者它们的混合物，并且尤其是钴-铬钛合金的氧氮化物。

透明介电覆层在通过阴极溅射而沉积的层的领域中是熟知的。合适的材料是众多的，并且在此没有必要列举它们。这通常是金属的氧化物、氧氮化物或氮化物。在最常用的那些当中，作为例子可以提及SiO2、TiO2、SnO2、ZnO、ZnAlOx、Si3N4、AlN、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、TiZrYOx、TiNbOx和Bi2O3。关于外部覆层，SnO2是在层叠结构不必经历高温热处理时特别合适的介电材料。

优选地，介电覆层的至少之一包含至少一个基于含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物的层。这种氧化物作为用于保护吸收层的介电覆层是非常有用的，特别是在层叠结构热处理的情况下。

优选地，布置于玻璃材料板材和功能层之间的下部(inférieur)介电覆层包含至少一种含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物，并且外部介电覆层也包含至少一种含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物。这种布置对于保护吸收层对抗来自外部的氧化以及来自玻璃材料的氧是非常有利的。

优选地，布置于该功能层或者每个功能层之下的介电覆层包含与该一个或多个功能层直接接触的基于锌氧化物(任选地掺杂有铝)的层。锌氧化物对功能层的耐腐蚀性和稳定性具有特别有利的影响，尤其是当涉及银时。锌氧化物还有利于功能层的耐劣化性，特别是当功能层基于银时，当层叠结构高温热处理时。在热处理的情况下，还有利于改善基于银的层的电导率并因此获得低辐射率。

有利地，布置于该功能层或者每个功能层之下的介电覆层包含与该一个或多个功能层直接接触的基于锌-锡混合氧化物的层，所述锌-锡混合氧化物不具有多于约20％的锡和至少约80％的锌，优选地不具有多于约10％的锡和至少约90％的锌。在功能层(特别是当其基于银时)之下并且与之直接接触的这种具有高锌氧化物含量的混合氧化物对于功能层对钢化和/或弯曲类型的高温热处理的耐受性(tenue)是特别有利的。在下部介电层和外部介电层中含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物与在功能层之下的这种具有高锌含量的混合氧化物的结合构成了对于高温热处理时层叠结构的良好耐受性而言最有利的结构。

优选地，阳光控制层叠结构当在玻璃材料侧的反射中被检测时具有中性色调，即a^＊和b^＊的值(CIELAB 1976L^＊a^＊b^＊值为：-8＜a^＊＜2和-18＜b^＊＜0，优选地-5＜a^＊＜0和-15＜b^＊＜0，有利地-3＜a^＊＜0和-12＜b^＊＜-2。这种中性色调有利地是略微带蓝色的。层叠结构因而是非常美观的并满足市场需求。

本发明扩展到包含至少一个玻璃材料板材的多层玻璃，在所述玻璃材料板材上形成如上所述的层叠结构。本发明提供了非常有用的防阳光多层玻璃。

优选地，根据本发明的多层玻璃具有等于或小于35％，等于或小于28％且有利地等于或小于22％的日光系数，以及小于18％的光反射。因此获得特别有效的防阳光多层玻璃，当从安装所述玻璃的建筑物的外部观察时，所述玻璃不是炫目的。

优选地，根据本发明的多层玻璃具有小于55％且优选小于42％的透光率。这使得能够大大地减少穿过玻璃的总能量透射。

具体实施方式

现在借助于下面的优选实施例以非限制的方式更详细地描述本发明。

实施例

实施例1

将2米×1米×6毫米厚的普通透明钠钙浮法玻璃板材装在借助磁场在减压(大约0.3Pa)下运行的磁控管型阴极溅射设备中。在该玻璃板材上沉积多层阳光控制层叠结构，其依序包含：

a)下部介电覆层，由两个氧化物层构成，它们在由氩气和氧气的混合物形成的反应性气氛中由具有不同组成的锌-锡合金阴极进行沉积。厚度大约30纳米的第一锌-锡混合氧化物由具有52重量％锌和48重量％锡的锌-锡合金的阴极形成，以形成锡酸锌Zn₂SnO₄的尖晶石结构。厚度大约7纳米的第二锌-锡混合氧化物ZnSnO_x由具有90重量％锌和10重量％锡的锌-锡合金靶沉积。

b)红外反射功能层，由在中性氩气气氛中来自几乎纯银靶的大约20纳米的银形成。

c)牺牲金属双层，由厚度1纳米的从具有80％Ni和20％Cr的合金靶沉积的第一NiCr层和厚度2.5纳米的从钛靶沉积的第二Ti层构成。这些层均在来自相邻室的氧略微污染的氩气流中沉积。应该指出，在下述的下一层的沉积过程中等离子体氧化性气氛完全将钛层氧化，从而在第二电介质沉积过程结束时，钛被氧化而形成致密的TiO₂层。或者在变化形式中，还可以沉积部分氧化的TiOx形式的层。这个层也可以例如由TiOx陶瓷靶沉积或者被用于沉积下一层的等离子体氧化。

d)吸收层，由具有66％原子的Co且其余为Ti的合金的金属靶形成的15nm的CoTiOx构成。或者在变化形式中，此吸收层可以由以金属Ti和Co相同的相对比例的混合氧化物形成的陶瓷靶来沉积。

e)外部介电覆层，由两个锌-锡混合氧化物层构成，它们在由氧气和氩气的混合物形成的反应性气氛中由具有不同组成的锌-锡合金的阴极进行沉积。厚度大约15纳米的第一锌-锡混合氧化物由具有90重量％Zn和10重量％Sn的ZnSn合金的金属靶沉积。厚度大约25纳米的第二锌-锡混合氧化物ZnSnO_x由具有52重量％Zn和48重量％Sn的ZnSn合金靶沉积以形成锡酸锌Zn₂SnO₄的尖晶石结构。

f)最后，由在氮气气氛下Ti金属靶沉积的4nm的TiN的最终保护层。或者在变化形式中，可以由陶瓷靶沉积4nm的TiZrOx层作为保护层。

应该指出，所有的ZnSnO_x层被充分氧化以尽可能透明。还应该指出，Ti、TiOx和TiN的厚度以TiO₂(即作为Ti、TiOx或TiN氧化的结果)的等效厚度给出，这是它们在热处理之后在成品中的状态，并且对Ti而言，已经甚至是在适合进行热处理的中间玻璃中的状态。

具有在玻璃板材上形成的多层阳光控制层叠结构的覆层玻璃随后进行热钢化(trempe)操作，在此过程中，它在670℃的温度下经历8分30秒，然后通过冷空气射流急剧冷却。在此热处理当中，阻挡层的NiCr薄膜被充分氧化至透明，同时构成有效和稳定的屏蔽以保护银层。TiN上保护层本身被氧化成TiO₂。

在此处理之后，经覆层且钢化的玻璃具有下列性能：

T_L＝46％ε(辐射率)＝0.03；Rs＝2.8Ω/平方；吸收率＝34％；

透射色调用下列值来表达：

L^＊＝73.5；a^＊＝-2；b^＊＝-4；“雾度”＝0.10％；

并且玻璃侧的反射色调用下列值来表达：

R_L＝25％；L^＊＝58％；a^＊＝-3；b^＊＝-4。

随后将这种覆层玻璃与另一4毫米透明玻璃板材装配成双层玻璃，该覆层位于双层玻璃的内部空间侧上。两个板材之间的间隙为15毫米，且其中的空气90％被氩气代替。当在其中该层叠结构位于位置2的覆层玻璃的玻璃侧观察双层玻璃时，也即从玻璃侧观察首先看到具有层叠结构的玻璃，然后看到没有层的透明玻璃板材，记录下列性能：

T_L＝43％；R_L＝27％；FS＝27％；S＝1.59；U值＝1.1W/(m².K)；

透射色调用下列值来表达：

L^＊＝71％；a^＊＝-4；b^＊＝+7

反射色调用下列值来表达：

L^＊＝58％；a^＊＝-3；b^＊＝-4。

在本发明中，对于测量值或计算值使用下列共同术语。透光率(T_L)、光反射率(R_L)、光吸收率(A_L)(被玻璃吸收的光源D65的光通量的百分率)和透射色调(1976CIELAB值L^＊a^＊b^＊)用光源D65/2°测定。关于反射色调，1976CIELAB值(L^＊a^＊b^＊)用光源D65/10°测定。日光系数(FS或g)根据标准EN410计算。U值(系数k)和辐射率(ε)根据标准EN673和ISO 10292计算。

在双层玻璃的反射中的视觉检验显示出在整个表面上均匀的色调和外观。本发明使得能够获得具有低日光系数的双层玻璃，其保持足够的透光率并具有非常良好的美学品质。

实施例2-11和对比实施例(C)

除非另有说明，下面的实施例2-11以与上面的实施例1相似的方式来实施，但具有不同的结构。实施例11具有三层Ag的结构。实施例C是不依照本发明的对比实施例。相应的层叠结构在下表1中给出，使用的缩写具有下列含义：

·D1＝第一介电覆层，由两个或三个氧化物或氮化物或任选的氧氮化物的层形成。氮化物层在氮气和氩气的反应性混合物中由基于硅或铝的导电靶来沉积。这对于层叠结构的其它介电材料(如果这种情况存在的话)是有价值的。实施例中使用的Si₃N₄或AlN层可以是以SiOxNy或AlOxNy形式被略微氧化的。要指出，Si₃N₄和ZnO层可以公知地掺杂有铝或者其它元素如硼。

·D2(和实施例11的D3)＝中间介电覆层，如果根据实施例其存在的话，由氧化物或氮化物或任选的氧氮化物的层形成，如D1那样。

·D3(或实施例11的D4)＝外部介电覆层，由一个或两个氧化物或氮化物或任选的氧氮化物的层形成，如D1那样。

·IR1、IR2和IR3＝第一、第二和第三红外反射功能层。

·P1、P2和P3＝第一、第二和第三牺牲金属层，各自由一个或两个金属形式或任选低氧化形式的金属或金属合金层形成。这些层旨在保护红外反射材料(IR1、IR2和IR3)如银，以免在其位置上，特别是在后继层沉积过程中或在该层的热处理(如果情况如此的话)过程中被氧化。在最终产物中，它们优选几乎完全氧化。

表1表示这些层在任何任选热处理之前离开阴极溅射设备时的状态，即牺牲金属层已经被用于沉积后继层(如果情况如此的话)的等离子体氧化。在这种情况下，它们以其氧化的状态而不是它们已经沉积的形式表示。

·CS＝上保护层，任选地由两层形成。

·在表1中，吸收层以黑体字表示。下标表示金属各自的大约原子比例，而不考虑层中的氮和氧。例如，实施例2的Co₆₆Ti₃₄O表示，不考虑氧，相对于Co-Ti金属整体大约有66％原子的Co和34％原子的Ti，并且对于其它实施例中的其它吸收层也是如此。

·ZSO5＝通过阴极溅射在氧化性气氛中由具有52％Zn和48％Sn的ZnSn合金的金属靶获得的锌锡混合氧化物；

·ZSO9＝通过阴极溅射在氧化性气氛中由具有90％Zn和10％Sn的ZnSn合金的金属靶获得的锌锡混合氧化物；

·TZO＝由陶瓷靶获得的TiZrYOx；

·TNO＝由陶瓷靶获得的TiNbOx；

·AZO＝ZnAlOx，具有2-5重量％的Al，要么由金属靶要么由陶瓷靶获得；在后一种情况下，A2O在表中加下划线；

·TXO＝由陶瓷靶获得的TiOx；

·TiOx＝由金属靶获得的TiOx；

·在该表中，加下划线的氧化物是由陶瓷靶获得的氧化物；

·Ag₉₇Pd₃＝表示包含具有97％原子Ag和3％原子Pd的合金的层，由该合金的金属靶获得。这个层还可以通过两个不同的Ag和Pd层的沉积来获得，合金通过在高温热处理操作过程中Pd在Ag中的扩散来形成。

根据实施例2-11和C的层叠结构的覆层玻璃随后经历热钢化操作，在该过程中它们在690℃的温度下经历6分钟，然后通过冷空气射流急剧冷却。以与实施例1中相同方式装配成双层玻璃的(具有4mm的透明玻璃板材和15mm填充90％氩气的空间)覆层玻璃的光学和能量性能在表2中给出。观察到玻璃具有位于位置2的层叠结构，该位置2在双层玻璃内部的外板材上，即从玻璃侧观察首先看到具有覆层的玻璃，然后看到没有层的玻璃板材。后面跟“nt”的实施例编号表示给出的值与未经钢化或钢化前的玻璃有关，标示“at”表示钢化之后的。

表2

·L_T ^＊、a_T ^＊、b_T ^＊表示在光源D65/2°下测量的透射色调的1976CIELAB值。

·L_RV ^＊、a_RV ^＊、b_RV ^＊表示在光源D65/10°下测量的玻璃侧反射色调的1976CIELAB值。

实施例5-11的光学性能随高温热处理变化很少。因此，根据这些实施例的经钢化的玻璃可以与具有相同层叠结构的未经钢化的玻璃并列放置，而观察者无法区分光学外观差异。这是因为可以在表2中观察到，未经钢化的玻璃所获得的值(《nt》)和经钢化的玻璃所获得的(《at》)之间的色调变化ΔE^＊非常小且小于2。热处理过程中的色调变化用公式

进行计算，其中ΔL^＊、Δa^＊和Δb^＊是经钢化的玻璃与相同结构的未经钢化的玻璃之间的L^＊、a^＊、b^＊值的差。优选地，ΔE^＊值小于3，有利地小于2，使得观察者不能区分光学外观的差异。对于表2的实施例5-11，ΔE^＊的值未达到2(对于实施例5和7为3的平方根)。这可以与比较实施例C的4的ΔE^＊值相比较。

所有这些实施例的美学外观在整个表面上是优异且统一的。可以看到，根据本发明可以容易地获得相对低的日光系数，同时保持高选择性以及令人愉快和符合市场需求的美学外观。实施例的选择性大于1.1，对大多数实施例而言甚至大于1.5。对它们中的多数而言，该值大于1.7，甚至对某些来说，大于1.8。玻璃侧反射色调是中性至偏蓝色，而避免了不太被欣赏的红色或紫色色调。还观察到，根据本发明，部分归因于基于钴和/或铜的合金的组成的总能量吸收水平在热处理后在很大程度上得以保持。

在实施例7中，第二功能层(IR2)的Ag-Pd合金通过少许增加层叠结构的吸收而加强了吸收层的效果。

对比实施例的特征显示出吸收层TiN在热处理过程中被氧化为TiO₂并因此丧失了其吸收特性。相反，例如CuAlO对热处理期间的氧化几乎不敏感，并且因此保留了其吸收特性。另一方面，夹在2种氧化物之间的TiN需要沉积气氛的改变，而利用例如CuAlO则不是这种情况。

Claims (24)

1.具有多层阳光控制层叠结构的玻璃材料板材，其包括至少一个由介电覆层包围的基于反射红外辐射的材料的功能层，其特征在于，所述层叠结构包括至少一个至少4nm厚度的吸收层，其由至少一种基于至少20％原子的钴和/或铜的合金的氧化物或氧氮化物形成。

2.根据权利要求1的玻璃材料板材，其特征在于，当多层阳光控制层叠结构沉积在6mm厚度的普通钠钙透明浮法玻璃板材上时，日光系数FS小于45％并且透光率T_L小于70％。

3.根据权利要求1或2之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述含金包含至少40％原子，优选至少50％原子的钴或铜。

4.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述吸收层由至少一种下列合金的氧化物或氧氮化物形成：钴-锡、钴-钛、铜-铝、钴-铬、铜-锌、铜-锡、铜-钴、铜-钛或钴-铜或它们的混合物。

5.根据权利要求4的玻璃材料板材，其特征在于，所述吸收层基于一种或多种下列氧化物：CuAlOx、CuZnOx、CoSnOx、CoTiOx、CuTiOx或CuSnOx，优选地，基于CuAlOx或CuZnOx，并且有利地基于CuAlOx。

6.根据权利要求4的玻璃材料板材，其特征在于，所述吸收层基于一种或多种下列氧化物：CoCuOx、CoCrOx或CoCrTiOx。

7.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述吸收层具有至少10nm，优选10-80nm的厚度。

8.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述功能层基于银。

9.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，其包括至少两个基于银的功能层。

10.根据前述权利要求之一的具有多层阳光控制层叠结构的玻璃材料板材，其特征在于，其已经历钢化和/或弯曲类型的高温热处理。

11.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，介电覆层的至少之一包含至少一个基于含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物的层。

12.根据权利要求11的玻璃材料板材，其特征在于，布置于玻璃材料板材和功能层之间的下部介电覆层包含至少一种含有至少20％锡的锌锡混合氧化物，并且外部介电覆层也包含至少一种含有至少20％锡的锌-锡混合氧化物。

13.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，布置于该功能层或者每个功能层之下的介电覆层包含与该一个或多个功能层直接接触的基于锌氧化物的层。

14.根据权利要求13的玻璃材料板材，其特征在于，布置于该功能层或者每个功能层之下的介电覆层包含与该一个或多个功能层直接接触的基于锌-锡混合氧化物的层，所述锌-锡混合氧化物不具有多于约20％的锡和至少约80％的锌。

15.根据权利要求14的玻璃材料板材，其特征在于，布置于该功能层或者每个功能层之下的介电覆层包含与该一个或多个功能层直接接触的基于锌-锡混合氧化物的层，所述锌-锡混合氧化物不具有多于约10％的锡和至少约90％的锌。

16.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，玻璃材料侧的反射的a^＊和b^＊的值是：-5＜a^＊＜0和-15＜b^＊＜0，有利地，-3＜a^＊＜0和-12＜b^＊＜-2。

17.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述吸收层由相应混合氧化物所形成的陶瓷靶的阴极溅射来获得。

18.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，其在层叠结构沉积之后进行高温热处理，而色调变化ΔE^＊不超过2的值。

19.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，所述层叠结构包含三个功能层。

20.根据前述权利要求之一的玻璃材料板材，其特征在于，其具有大于1.5，优选地大于1.7，有利地大于1.8的选择性。

21.包含至少一个根据前述权利要求之一的玻璃材料板材的多层玻璃.

22.根据权利要求21的多层玻璃，其特征在于，其具有等于或小于35％的日光系数和小于18％的光反射。

23.根据权利要求21的多层玻璃，其特征在于，其具有等于或小于28％，优选地等于或小于22％的日光系数。

24.根据权利要求21-23之一的多层玻璃，其特征在于，其具有小于55％且优选小于42％的透光率。