CN111559875B - 一种镀膜玻璃及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镀膜玻璃及其制备方法，其包括：玻璃基片；功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质。本发明中，该氮化硅锆铝层同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，使得镀膜玻璃在运输、储藏和加工的过程中能更好地保护镀膜玻璃中的功能膜系层，可以用于保护用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃领域，特别涉及一种镀膜玻璃及其制备方法。
背景技术
在深加工行业里，传统镀膜玻璃的最终用途是建筑幕墙中空玻璃。镀膜玻璃在经过多道工序加工：通常包括切割、钻孔、磨边、钢化、除膜、中空、工序之间的转运等，镀膜面的膜层通常会撞击、擦拭、暴露空气中受潮、清洗水腐蚀、长时间存储氧化等或多或少轻重损伤，因此镀膜玻璃的最外层膜层在增强抗击外部侵蚀防护强度尤为重要、必须改良，否则最终会影响加工玻璃的质量和生产效率等制造成本。
现有技术中有报道采用SiNx和ZrSiOxNy混合物作为镀膜玻璃的最外层膜层，也有报道采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜层。
但本申请的发明人在实现本申请实施例的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：现有技术中镀膜玻璃的最外层膜层的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性尚待改善，无法同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，这些膜层只能用于保护单银镀膜玻璃，无法用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种镀膜玻璃及其制备方法，该镀膜玻璃的最外层为氮化硅锆铝层，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质，使得该氮化硅锆铝层同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，使得镀膜玻璃在运输、储藏和加工的过程中能更好地保护镀膜玻璃中的功能膜系层，可以用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃。
为本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
本发明的第一方面，提供了一种镀膜玻璃，包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质。
进一步地，所述氮化硅锆铝层的厚度为1-10nm。
进一步地，所述功能膜系层为低辐射膜系层或阳光控制膜系层。
进一步地，所述阳光控制膜系层由电介质层、功能层叠加组成；所述低辐射膜系层由电介质层、阻挡层、功能层叠加组成。
进一步地，所述阳光控制膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层；所述低辐射膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层。
根据本发明的另一方面，提供了一种镀膜玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质。
进一步地，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1:1.2～1.5，所述磁控溅射的沉积功率为50～70kW。
进一步地，在所述功能膜系层表面沉积一层厚度为1-10nm的氮化硅锆铝层。
进一步地，所述功能膜系层为阳光控制膜系层或低辐射膜系层。
进一步地，所述阳光控制膜系层由电介质层、功能层叠加组成；所述低辐射膜系层由电介质层、阻挡层、功能层叠加组成。
进一步地，当所述功能膜系层为阳光控制膜系层时，所述在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层的步骤具体包括：在所述玻璃基片上沉积电介质层、功能层；或，当所述功能膜系层为低辐射膜系层时，所述在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层的步骤具体包括：在所述玻璃基片上沉积电介质层、阻挡层、功能层。
进一步地，所述靶材采用等离子喷涂技术制备而成。
本发明具有如下有益效果：
本发明中，镀膜玻璃的最外层为氮化硅锆铝层，且所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质，使得该氮化硅锆铝层同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，使得镀膜玻璃在运输、储藏和加工的过程中能更好地保护镀膜玻璃中的功能膜系层，可以用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃。
具体实施方式
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
如无特殊说明，本说明书中的术语的含义与本领域技术人员一般理解的含义相同，但如有冲突，则以本说明书中的定义为准。
本文中“包括”、“包含”、“含”、“含有”、“具有”或其它变体意在涵盖非封闭式包括，这些术语之间不作区分。术语“包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和成分。术语“包含”还包括术语“由…组成”和“基本上由…组成”。本发明的组合物和方法/工艺包含、由其组成和基本上由本文描述的必要元素和限制项以及本文描述的任一的附加的或任选的成分、组分、步骤或限制项组成。
在说明书和权利要求书中使用的涉及组分量、工艺条件等的所有数值或表述在所有情形中均应理解被“约”修饰。涉及相同组分或性质的所有范围均包括端点，该端点可独立地组合。由于这些范围是连续的，因此它们包括在最小值与最大值之间的每一数值。还应理解的是，本申请引用的任何数值范围预期包括该范围内的所有子范围。
正如背景技术所描述的，现有技术中存在镀膜玻璃的最外层膜层的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性尚待改善，无法同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，这些膜层只能用于保护单银镀膜玻璃，无法用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃的问题。但造成这种问题的原因并不清楚，本领域技术人员一直致力于在现有的最外层膜层中混合多种材料，没有意识到仅采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜，控制氮化硅锆铝层中硅、锆、和铝三种组分的重量比例会对膜层的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性产生显著影响，发明人意外发现：通过采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜，同时所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质，克服了该缺陷。
第一方面，本发明提供了一种镀膜玻璃，包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质。
现有技术中虽然有报道采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜层，但是现有的膜层中，并没有具体公开采用特定重量配比的硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积氮化硅锆铝层，本领域技术人员也没有意识到仅采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜，控制靶材中硅锆铝三元材料的重量比例会对氮化硅锆铝层的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性产生显著影响。而本发明的发明人经过多方面研究尝试发现，仅采用氮化硅锆铝层作为镀膜玻璃的最外层膜，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质，可以控制氮化硅锆铝层中硅、锆、和铝三种组分的重量比例在特定范围，产生功能互补、协同增效，氮化硅锆铝层有较高的通透性，与功能膜系层有较好的膜层相容性，而且明显改善了最外层膜的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，使得该膜层同时具有良好的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，取得了预料不到的技术效果。
本申请实施例中，按重量百分比计，Zr为12～16％，典型但非限制性的重量百分比为12％、13％、14％、15％、或16％。
本申请实施例中，按重量百分比计，Al为5～7％，典型但非限制性的重量百分比为5％、5.5％、6％、6.5％、或7％。
本申请发明人在实践中发现，锆Zr对氧气和氮气有非常灵敏的捕抓能力结合，可以形成稳定的氧化锆耐磨性；锆的重量百分比低于12％，会影响氮化硅锆铝层的耐磨性；锆的重量百分比高于16％，会改变氮化硅锆铝层的折射率，不利于膜层折射率的需要。铝Al在靶材中起到导电性，利于靶材溅射，但铝Al易于空气中的氧结合，这种氧化不利于膜层稳定；铝的重量百分比低于5％不利于导电而影响溅射稳定性，铝的重量百分比高于7％不利于膜层稳定性。本申请中，所述硅锆铝三元材料中控制锆的重量百分比高于铝的重量百分比，同时控制锆的重量百分和铝的重量百分比在特定的范围内，可以使得氮化硅锆铝层折射率适中、锆捕抓氧恰当、铝导电易溅射、氮化硅锆铝层具备良好耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性。
另外，本发明中所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，本发明中控制靶材中硅、锆、和铝的重量比例还对磁控溅射过程有影响，靶材中硅、锆、和铝的重量比例不在本申请的范围内，靶材在溅射过程中如功率超过50kW就容易掉渣，从而影响产品膜层质量。
需要说明的是，此处，无法避免的杂质是指尽管没有有意添加但在各原料的制造工序等中不可避免地混入的杂质，作为这样的杂质，可以举出B等，它们的总和通常为0.3质量％以下，并非对本发明的作用造成影响的程度。
本申请实施例中，所述功能膜系层为低辐射膜系层或阳光控制膜系层。
阳光控制膜系层是在基片表面沉积一至多层金属或化合物薄膜而成，主要功能是按需要的比例控制太阳直接辐射的反射、透射和吸收，并产生需要的反射颜色。其能有效限制太阳辐射的入射量，遮阳效果明显；具有丰富多彩的色调和令人满意的装饰效果；对室内物体和建筑构件具有良好的视线遮蔽功能；具有较理想的可见光透过比和反射比。
本申请实施例中，对所述阳光控制膜系层的组成结构没有特别限制，以本领域技术人员熟知的阳光控制膜系层即可，作为优选，所述阳光控制膜系层由电介质层、功能层叠加组成，电介质层一般为金属的氧化物或金属的氮化物，或为非金属的氧化物或非金属的氮化物，如SiZrOx、TiO2、ZnSnOx、SnO2、ZnO、SiO2、Ta2O5、SiNxOy、BiO2、Al2O3、Nb2O5、Si3N4、AZO等，但不局限于此，也可以是其他未列举在本实施例中的但被本领域技术人员所熟知的其他电介质材料。所述阳光控制膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层；对于单银膜层，是指功能层仅含有单层银层；对于双银膜层，是指功能层包括两层银层；对于三银膜层，是指功能层包括三层银层；更具体地，所述功能层可以含有单层细晶银、银、铝、铜、或金材料，也可以含有单层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料，还可以含有双层细晶银、银、铝、铜、或金材料，还可以含有双层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料，还可以含有三层细晶银、银、铝、铜、或金材料，还可以含有三层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料。
低辐射膜系层对波长范围为0.76μm-2.5μm(760nm-2500nm)的近红外和远红外线有较高反射比。低辐射膜系层既可以允许大量太阳能及可见光透射进室内，又能把室内物体释放的90％以上的热能反射回去，保留在室内；还能阻挡紫外线于室外，减轻室内物品在阳光照射下产生褪色。
本申请实施例中，对所述低辐射膜系层的组成结构没有特别限制，以本领域技术人员熟知的低辐射膜系层即可，作为优选，所述低辐射膜系层由电介质层、阻挡层、功能层叠加组成，所述的电介质层、阻挡层、功能层分别由一种或多种材料膜层组成；电介质层一般为金属的氧化物或金属的氮化物，或为非金属的氧化物或非金属的氮化物，如SiZrOx、TiO2、ZnSnOx、SnO2、ZnO、SiO2、Ta2O5、SiNxOy、BiO2、Al2O3、Nb2O5、SiNx、AZO等，但不局限于此，也可以是其他未列举在本实施例中的但被本领域技术人员所熟知的其他电介质材料。所述阻挡层材料为NiCr，但不局限于此，也可以是其他未列举在本实施例中的但被本领域技术人员所熟知的其他阻挡层材料。所述低辐射膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层；对于单银膜层，是指功能层仅含有单层银层；对于双银膜层，是指功能层包括两层银层；对于三银膜层，是指功能层包括三层银层；更具体地，所述功能层可以含有单层细晶银、银、铝、铜、或金材料，也可以含有单层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料，还可以含有双层细晶银、银、铝、铜、或金材料，还可以含有双层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料，还可以含有三层细晶银、银、铝、铜、或金材料，还可以含有三层由细晶银、银、铝、铜、金等材料组成的二元、或三元、或四元材料。
本申请对所述功能膜系层的沉积方法没有特别的限制，为本领域技术人员熟知的沉积方法即可，例如：可以采用化学或物理气象沉积法、真空离子数沉积法、溶胶凝胶镀膜法、磁控溅射法、在线热喷涂分解法沉积得到。作为优选，所述功能膜系层采用磁控溅射沉积得到。
第二方面，提供了一种镀膜玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质。
本申请实施例中，所述靶材采用等离子喷涂技术制备而成。
需要说明的是，本发明中靶材的组成及重量百分比与最终形成的氮化硅锆铝层中硅锆铝三元材料的组成及重量百分比相同，使得以该靶材进行磁控溅射时，得到需要组成和重量百分比的膜层。
现有技术中，在磁控溅射工艺中通常不会控制靶材中各组分的重量比例，而通过调整磁控溅射工艺条件，例如通过调节靶材的安装角度和/或挡板宽度来控制最终形成膜层中组分所占重量比例，这种方式操作复杂，而且膜层中各组分所占重量比例不易控制。本发明中，创造性地以硅锆铝三元材料为靶材，控制靶材中硅、锆、和铝的重量比例，无需再特别调整磁控溅射工艺条件即可沉积得到特定重量配比的膜层，膜层中各组分所占重量比例易于控制。
其中，本申请实施例对等离子喷涂技术制备靶材的具体工艺和工艺参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的处理过程即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况进行选择和调整。
本申请实施例对磁控溅射的具体工艺和工艺参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的处理过程即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况进行选择和调整。作为优选，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1:1.2～1.5，所述磁控溅射的沉积功率为50～70kW，在所述功能膜系层表面沉积一层厚度为1-10nm的氮化硅锆铝层。
如上所述，所述功能膜系层为阳光控制膜系层或低辐射膜系层。
当所述功能膜系层为阳光控制膜系层时，所述在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层的步骤具体包括：在所述玻璃基片上沉积电介质层、功能层；或，当所述功能膜系层为低辐射膜系层时，所述在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层的步骤具体包括：在所述玻璃基片上沉积电介质层、阻挡层、功能层。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施例对上述技术方案进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
一种镀膜玻璃，包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为14％，Al为6％，余量为Si和无法避免的杂质。
所述镀膜玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；所述的功能膜系层包括从所述玻璃基片任意一面向外依次逐层沉积而成的第一电介质层、第一阻挡层、功能层、第二阻挡层、第二电介质层；
所述第一电介质层的材料为SiNx，所述第一电介质层的厚度为36nm；
所述第一阻挡层的材料为NiCr，所述第一阻挡层的厚度为1.8nm；
所述功能层的材料为Ag，所述功能层的厚度为8nm；
所述第二阻挡层的材料为NiCr，所述第二阻挡层的厚度为2nm；
所述第二电介质层的材料为SiNx，所述第二电介质层的厚度为30nm；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1:1.42，所述磁控溅射的沉积功率为60kW，所述氮化硅锆铝层的厚度为10nm；所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为14％，Al为6％，余量为Si和无法避免的杂质。
实施例2
一种镀膜玻璃，包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为13％，Al为5％，余量为Si和无法避免的杂质。
所述镀膜玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；所述的功能膜系层包括从所述玻璃基片任意一面向外依次逐层沉积而成的第一电介质层、第一阻挡层、第一功能层、第二阻挡层、第二电介质层、第三阻挡层、第二功能层、第四阻挡层、第三电介质层；
所述第一电介质层的材料为SiNx，所述第一电介质层的厚度为45nm；
所述第一阻挡层的材料为NiCr，所述第一阻挡层的厚度为2nm；
所述第一功能层的材料为细晶银AgNi 10，所述第一功能层的厚度为6nm；
所述第二阻挡层的材料为NiCr，所述第二阻挡层的厚度为1nm；
所述第二电介质层的材料为SiNx/ZrOx/SiNx，其中SiNx/ZrOx/SiNx各层的厚度分别为65nm、10nm、65nm；
所述第三阻挡层的材料为NiCr，所述第三阻挡层的厚度为2nm；
所述第二功能层的材料为细晶银AgNi 10，所述第二功能层的厚度为13nm；
所述第四阻挡层的材料为NiCr，所述第四阻挡层的厚度为1nm；
所述第三电介质层的材料为SiNx，所述第三电介质层的厚度为32nm；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1:1.2，所述磁控溅射的沉积功率为50kW，所述氮化硅锆铝层的厚度为6nm；所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为13％，Al为5％，余量为Si和无法避免的杂质。
实施例3
一种镀膜玻璃，包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为16％，Al为7％，余量为Si和无法避免的杂质。
所述镀膜玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；所述的功能膜系层包括从所述玻璃基片任意一面向外依次逐层沉积而成的第一电介质层、第一阻挡层、第一功能层、第二阻挡层、第二电介质层、第三阻挡层、第二功能层、第四阻挡层、第三电介质层、第五阻挡层、第三功能层、第六阻挡层、第四电介质层；
所述第一电介质层的材料为SiNx，所述第一电介质层的厚度为45nm；
所述第一阻挡层的材料为NiCr，所述第一阻挡层的厚度为1.2nm；
所述第一功能层的材料为银铜AgCu，所述第一功能层的厚度为8nm；
所述第二阻挡层的材料为NiCr，所述第二阻挡层的厚度为0.8nm；
所述第二电介质层的材料为SiNx/ZrOx/SiNx，其中SiNx/ZrOx/SiNx各层的厚度分别为56nm、10nm、56nm；
所述第三阻挡层的材料为NiCr，所述第三阻挡层的厚度为1.2nm；
所述第二功能层的材料为银铜AgCu，所述第二功能层的厚度为14nm；
所述第四阻挡层的材料为NiCr，所述第四阻挡层的厚度为0.8nm；
所述第三电介质层的材料为SiNx/ZrOx/SiNx，其中SiNx/ZrOx/SiNx各层的厚度分别为67nm、10nm、67nm；
所述第五阻挡层的材料为NiCr，所述第五阻挡层的厚度为1.3nm；
所述第三功能层的材料为银铜AgCu，所述第三功能层的厚度为19nm；
所述第六阻挡层的材料为NiCr，所述第六阻挡层的厚度为1.3nm；
所述第四电介质层的材料为SiNx，所述第四电介质层的厚度为32nm；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1:1.5，所述磁控溅射的沉积功率为70kW，所述氮化硅锆铝层的厚度为4nm；所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为16％，Al为7％，余量为Si和无法避免的杂质。
对比例1
基于实施例2，不同之处仅在于：本对比例1中在所述功能膜系层表面磁控溅射沉积一层类风信子石混合掺杂膜层，所述类风信子石混合掺杂膜层为SiNx和ZrSiOxNy混合物，所述混合物中SiNx所占重量比为50-70％。
对比例2
基于实施例2，不同之处仅在于：本对比例2中所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为11％，Al为5％，余量为Si和无法避免的杂质。
对比例3
基于实施例2，不同之处仅在于：本对比例3中所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为17％，Al为5％，余量为Si和无法避免的杂质。
对比例4
基于实施例2，不同之处仅在于：本对比例4中所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为13％，Al为4％，余量为Si和无法避免的杂质。
对比例5
基于实施例2，不同之处仅在于：本对比例5中所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为13％，Al为8％，余量为Si和无法避免的杂质。
测试例
为验证本发明产品性能，对实施例1－3和对比例1－5所制得的镀膜玻璃分别进行了相关性能测试，包括，具体方法如下：
耐氧化性测试：测试结果参见表1。
表1耐氧化性测试结果
| 室外暴露试验 | 试验放置时间 | 是否氧化 | 试验结果 |
| 实施例1 | 168小时 | 否 | 合格 |
| 实施例2 | 168小时 | 否 | 合格 |
| 实施例3 | 168小时 | 否 | 合格 |
| 对比例1 | 76小时 | 是 | 不合格 |
| 对比例2 | 76小时 | 是 | 不合格 |
| 对比例3 | 76小时 | 是 | 不合格 |
| 对比例4 | 76小时 | 是 | 不合格 |
| 对比例5 | 76小时 | 是 | 不合格 |
耐磨性测试：测试方法为GB/T18915.1～2，测试结果参见表2，其中T表示可见光透射比，△T为测试前后试样的可见光透射比差值的绝对值(即T0与T1的差值的绝对值)。
表2耐磨性测试结果
耐擦拭性测试：采用酒精布擦拭，加重5公斤，擦拭50下后观察镀膜玻璃表面是否有针孔划伤，测试结果参见表3。
表3耐擦拭性测试结果
| 擦拭50下 | 试验结果 | 备注 | |
| 实施例1 | 无针孔划伤 | 合格 | 食指加压力 |
| 实施例2 | 无针孔划伤 | 合格 | 食指加压力 |
| 实施例3 | 无针孔划伤 | 合格 | 食指加压力 |
| 对比例1 | 有针孔划伤 | 不合格 | 食指加压力 |
| 对比例2 | 无针孔划伤 | 合格 | 食指加压力 |
| 对比例3 | 有针孔划伤 | 不合格 | 食指加压力 |
| 对比例4 | 有针孔划伤 | 不合格 | 食指加压力 |
| 对比例5 | 有针孔划伤 | 不合格 | 食指加压力 |
耐酸性测试：测试方法为GB/T18915.1～2，测试结果参见表4，其中△T为测试前后试样的可见光透射比差值的绝对值。
表4耐酸性测试结果
| 膜层泡24小时 | 膜层泡48小时 | 膜层泡72小时 | 试验结果 | |
| 实施例1 | △T＜1 | △T＜1.5 | △T＜1.5 | △T＜4(合格) |
| 实施例2 | △T＜1 | △T＜1.5 | △T＜1.5 | △T＜4(合格) |
| 实施例3 | △T＜1 | △T＜1.5 | △T＜1.5 | △T＜4(合格) |
| 对比例1 | △T＞5 | △T＞10 | △T＞15变色 | 不合格 |
| 对比例2 | △T＞10 | △T＞15 | △T＞20变色 | 不合格 |
| 对比例3 | △T＜1 | △T＜1.5 | △T＜1.5 | △T＜4(合格) |
| 对比例4 | △T＜1 | △T＜1.5 | △T＜1.5 | △T＜4(合格) |
| 对比例5 | △T＞10 | △T＞15 | △T＞20变色 | 不合格 |
综上可知，镀膜玻璃的最外层为氮化硅锆铝层，且同时所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16％，Al为5～7％，余量为Si和无法避免的杂质，使得该氮化硅锆铝层同时具有优良的耐氧化性、耐磨性、耐擦拭性及耐酸性，使得镀膜玻璃在运输、储藏和加工的过程中能更好地保护镀膜玻璃中的功能膜系层，可以用于保护用于保护双银镀膜玻璃和三银镀膜玻璃，取得了预料不到的技术效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种镀膜玻璃，其特征在于，其包括：
玻璃基片；
功能膜系层，沉积于所述玻璃基片表面上；
氮化硅锆铝层，沉积于所述功能膜系层表面上，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16%，Al为5～7%，余量为Si和无法避免的杂质；所述靶材的组成及重量百分比与最终形成的氮化硅锆铝层中硅锆铝三元材料的组成及重量百分比相同；
所述功能膜系层为阳光控制膜系层或低辐射膜系层；
所述阳光控制膜系层由电介质层、功能层叠加组成；所述低辐射膜系层由电介质层、阻挡层、功能层叠加组成。
2.如权利要求1所述的镀膜玻璃，其特征在于，所述氮化硅锆铝层的厚度为1-10nm。
3.如权利要求1所述的镀膜玻璃，其特征在于，所述阳光控制膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层；所述低辐射膜系层中的功能层为单银膜层、双银膜层或三银膜层。
4.一种镀膜玻璃的制备方法，用于制备如权利要求1-3任一项所述的镀膜玻璃，其特征在于，包括如下步骤：
S1.提供一玻璃基片；
S2.在所述玻璃基片表面沉积功能膜系层；
S3.在所述功能膜系层表面沉积一层氮化硅锆铝层，其中，所述氮化硅锆铝层是以硅锆铝三元材料为靶材在含氮气氛下经磁控溅射沉积而成，所述硅锆铝三元材料的组成及重量百分比为：Zr为12～16%，Al为5～7%，余量为Si和无法避免的杂质。
5.如权利要求4所述的镀膜玻璃的制备方法，其特征在于，所述含氮气氛的真空度为3×10-3～5×10-3mbar，所述含氮气氛中氮气和氩气的体积比为1: 1.2～1.5，所述磁控溅射的沉积功率为50～70kW。
6.如权利要求4所述的镀膜玻璃的制备方法，其特征在于，在所述功能膜系层表面沉积一层厚度为1-10nm的氮化硅锆铝层。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010571822.0A CN111559875B (zh) | 2020-06-19 | 2020-06-19 | 一种镀膜玻璃及其制备方法 |
| PCT/CN2020/101930 WO2021253549A1 (zh) | 2020-06-19 | 2020-07-14 | 一种镀膜玻璃及其制备方法 |
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