CN206157059U - 一种中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双银低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和低辐射膜层，所述低辐射膜层从玻璃基片表面开始依次为：第一介质组合层、第一红外反射层、第一金属保护层、第二介质组合层、第二红外反射层、第二阻挡层、第三介质层；其中，第一介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化铋层构成；第一金属保护层由依次设置的铜层、镍铬合金层构成；第二介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化锌锡层、氧化锌铝层构成；第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝层；第三介质层为氮化硅层。本实用新型所涉及的玻璃制品玻璃面、膜面、透过颜色均呈现中性色外观，而且可见光反射率低，不会造成眩光或者所谓的“光污染”。该双银玻璃可见光透过率高，光热比高，保温隔热效果显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及节能玻璃技术领域，尤其涉及一种中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃，属于玻璃表面镀制膜层的节能玻璃产品，又称Low-E节能玻璃。
背景技术
随着能源危机日趋严峻，节能降耗已成为各个企业、各个单位工作的一部分，深入到每一个人的生活中。“十三五”规划指出节约建筑能耗和发展绿色建筑是建设资源节约型和环境友好型社会的重要途径。
低辐射节能玻璃以其红外反射率高、可见光透过率高等优异的节能特性，已被广泛用于建筑幕墙制作。同时，越演越烈的市场竞争已迫使玻璃加工企业对节能性更优异、外观颜色更符合用户需求的低辐射节能玻璃产品进行研究开发。
目前，市场上的双银产品节能性能优异，但都是建立在银层加厚的基础上，这势必使玻璃不具有良好的通透性；而在保证高可见光透过率的情况下，使玻璃面、膜面、透过颜色均呈现中性色外观尚未见报道。
例如，中国专利CN201020503116.4、CN201210430335.8以及 CN201310315178.0所涉及的双银产品，外观接近自然色，但是玻璃面颜色偏蓝色调。专利CN 201410607063.3以及CN201510785058.6改善了传统双银透过色偏绿、偏黄的特点，但仅是透过色呈中性色。
这就导致，现有可见光透过率高，外观呈中性色的单银低辐射镀膜玻璃，节能性能不及双银低辐射产品。而现有的双银低辐射镀膜玻璃，虽然节能性能优于单银产品，可见光透过率高，但是双银产品的玻璃面、膜面、透过色难以兼顾，在保证了透过色为中性色调的情况下，玻璃面颜色往往呈现蓝色基调，而且膜面颜色也不够理想。
其次，在高可见光透过率、中性色领域的双银产品，其光热比较低，中空产品的传热系数U值较高，不能充分的体现双银低辐射节能玻璃的节能特性。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的双银玻璃透过色控制不佳，难以和节能效果、玻面色泽等统一实现到最佳效果的问题，提供一种中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃。本实用新型的中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃，通过设计合理的膜层结构和膜层厚度，使其玻璃面、膜面、透过颜色均为中性色，室外环境能更加真实的反映给室内，而且室外可见光反射率低，不会造成眩光或者光污染。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种双银低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和低辐射膜层，所述低辐射膜层从玻璃基片表面开始依次为：第一介质组合层、第一红外反射层、第一金属保护层、第二介质组合层、第二红外反射层、第二阻挡层、第三介质层。
其中，第一介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化铋层构成；
第一金属保护层由依次设置的铜层、镍铬合金层构成；
第二介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化锌锡层、氧化锌铝层构成；
第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝层（缩写为AZO）；
第三层介质层为氮化硅层。
本实用新型的低辐射节能玻璃制品通过设计合理的复合膜层结构，在玻璃基片的表面结合的复合膜层相互之间的顺序配合关系适宜，通过复合膜层的内部协同作用，使得玻璃面、膜面、透过颜色均呈现中性色外观，而且可见光反射率低，不会造成眩光或者所谓的“光污染”。同时，该双银玻璃的可见光透过率高，太阳能热辐射透过率低，光热比高，节能性好；传热系数U值低，保温隔热效果显著。本实用新型双银低辐射玻璃中红外反射层为银层。其中，第一介质组合层、第一金属保护层、第二介质组合层等膜层的“依次设置”是根据其在低辐射镀膜玻璃中的位置由内至外依次设置，并与其相邻的两层膜层配合。例如，第一介质组合层中氮化硅层毗邻玻璃基片，氧化铋层毗邻第一红外反射层，其余组合层或包括多层的功能层设置结构类似。
作为本实用新型的优选方案，所述玻璃基片是浮法白玻，例如优质浮法白玻基片、普通浮法白玻基片。特别是可以选用优质浮法白玻基片。
作为本实用新型的优选方案，所述双银低辐射镀膜玻璃通过真空磁控溅射技术镀制而成，特别是高真空磁控溅射技术镀制而成，采用磁控溅射技术镀制膜层具有控制精度高，镀制效果好的特点。
作为本实用新型的优选方案，第一介质组合层中，氮化硅层厚度为11~14nm，氧化铋层18~25nm。氮化硅作为打底层，以防止玻璃本体中的钠元素扩散迁移到膜层中，破坏功能层的结构；氧化铋层作为第一银层的粘附层。
作为本实用新型的优选方案，第一红外反射层，厚度为11~13nm，具体为银层。
作为本实用新型的优选方案，第一金属保护层中，铜层的厚度为2.5~4.0nm，镍铬合金层厚度2~4nm，保护第一银层不被氧化。
作为本实用新型的优选方案，第二介质组合层中，氮化硅层的厚度为30~43nm，氧化锌锡层的厚度为30~40nm，氧化锌铝层的厚度为5~8nm。其中，氮化硅发挥阻挡层作用，避免金属层在氧气氛环境下氧化；氧化锌锡、氧化锌铝用作透明导电层功效，既能进一步降低膜层面电阻，还能提高可见光透过率。
作为本实用新型的优选方案，第二红外反射层，厚度13~15nm。具体为银层。
作为本实用新型的优选方案，第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝层，厚度5~8nm，保护第二银层不被氧化。
作为本实用新型的优选方案，第三介质层中，氮化硅层的厚度28~34nm，用作膜层的最外层保护层，提高膜层的机械性能。第三介质层也称第三介质保护层。
作为本实用新型的优选方案，双银低辐射镀膜玻璃，是实现中性色高透光效果的双银低辐射镀膜玻璃，在玻璃基片上的膜层结构由内至外依次为：氮化硅/氧化铋/银/铜/镍铬合金/氮化硅/氧化锌锡/氧化锌铝/银/陶瓷氧化锌铝/氮化硅。以靠近玻璃基片的一侧为内，靠近空气的一侧为外。
现有的中性色双银低辐射镀膜玻璃产品，可见光透过率高，节能性能好，但是其中性色只体现在透过色或者玻璃面。与之相比，本实用新型所提供的中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃，不仅可见光透过率高，而且玻璃面、膜面、透过色均呈现中性色，这让室外环境能更加真实的呈现给室内用户，其次室外反射率低，不会造成眩光或者光污染；另外，本实用新型所涉及的中空产品光热比高、热传系数U值低，节能性能更加优异。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的中性色双银低辐射镀膜玻璃，而且玻璃面、膜面、透过色均呈现中性色，外观更具吸引力，这让室外环境能更加真实的呈现给室内用户，其次室外反射率低，不会造成眩光或者光污染。
2、本实用新型的中性色双银低辐射镀膜玻璃，热学性能优异，膜层有很好的化学稳定性，抗氧化、抗腐蚀能力强；而且其机械性能高，能有效防止划痕以及其它机械损伤。
3、本实用新型的中性色双银低辐射镀膜玻璃，合成中空玻璃制品后，可以实现可见光透过率高、太阳能热辐射透过率低、光热比高的优良特性，而且该双银低辐射镀膜玻璃传热系数U值低，能充分降低建筑物采暖制冷能耗，节能效果优异。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记：0-玻璃基片，1-第一介质组合层，2-第一红外反射层，3-第一金属保护层，4-第二介质组合层，5-第二红外反射层，6-第二阻挡层，7-第三介质层，9-全部的镀膜层系。
具体实施方式
本实用新型可以通过如下技术方案来实现：从普通浮法白玻表面开始，利用高真空磁控溅射技术依次镀制第一介质组合层包括氮化硅、氧化铋，第一红外反射层为银，第一金属保护层为铜、镍铬合金，第二介质组合层包括氮化硅、氧化锌锡、氧化锌铝，第二红外反射层为银，第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝，第三介质层为氮化硅。
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
利用真空磁控溅射技术在优质浮法基片上镀制低辐射膜层而成，膜层结构从玻璃基片表面开始依次为氮化硅层、氧化铋层、银层、铜层、镍铬合金层、氮化硅层、氧化锌锡层、氧化锌铝层、银层、陶瓷氧化锌铝层、氮化硅层。所得到的双银低辐射镀膜玻璃，其结构剖切视图如图1所示，采用6mm浮法白玻作为玻璃基片0，在玻璃基片0上，由内至外依次设置有：第一介质组合层1、第一红外反射层2、第一金属保护层3、第二介质组合层4、第二红外反射层5、第二阻挡层6、第三介质层7。第一介质组合层1包括依次设置的氮化硅层和氧化铋层；第一金属保护层3为依次设置的铜层和镍铬合金层；第二介质组合层4为依次设置的氮化硅层、氧化锌锡层和氧化锌铝层；第二阻挡层6为陶瓷氧化锌铝层，第三介质层7为氮化硅层。结合图1理解，图1中下方临近玻璃基片0的一侧为内侧，上方为外侧，本实用新型中相关的对于膜层内外侧的表述应当如此理解。采用高真空磁控溅射技术镀制复合膜层，各个膜层的厚度如下表1所示。
表1 中性色双银低辐射镀膜玻璃膜层厚度
| 实施例101 | 实施例102 | 实施例103 | |
| SiNx | 12.9 | 13.4 | 11.3 |
| BiOx | 20.6 | 18.7 | 25 |
| Ag | 12 | 11.5 | 13 |
| Cu | 3.6 | 2.5 | 3.8 |
| NiCr | 3.1 | 4 | 2.3 |
| SiNx | 37.6 | 33 | 41 |
| ZnSnOx | 35 | 39 | 36.4 |
| ZnAlOx | 5 | 8 | 6.4 |
| Ag | 14.3 | 13.6 | 15 |
| ZnAlOx | 5 | 5.6 | 6 |
| SiNx | 31.6 | 32.7 | 29.3 |
按上述复合膜层的厚度控制范围利用真空磁控溅射技术镀制加工得到中性色高透光双银低辐射镀膜玻璃。经过检测分析，相应的单片镀膜玻璃，其热学性能优异，最重要的是玻璃面、膜面、透过色均呈现中性色，外观更具吸引力，这让室外环境能更加真实的呈现给室内用户，具体光学性能参数统计结果如表2所示。T（%），可见光透过率；R（%），可见光反射率。
表2 单片镀膜玻璃参数
| T（%） | R（%） | L* | a* | b* | |
| 玻璃面 | - | 13~16 | 44~46 | -3.0~-1.5 | -4~-2 |
| 膜面 | - | 4.5-7 | 28~30 | 0~3 | -3.5~-1 |
| 透过色 | 60-64 | - | - | -3~-1.5 | -0.5~0.5 |
本实用新型的低辐射镀膜玻璃的辐射率，≤0.04，具有良好的节能环保特性。
本实用新型低辐射镀膜玻璃制成中空玻璃（6mm+12mmA+6mm），太阳能热辐射透过低，热传系数U值低，光热比高（见表3），保温隔热效果显著，节能性能优异。
表3 本实用新型所涉中空产品的热工参数
| 可见光透过率Tvis（%） | 太阳能热辐射透过率Tsol（%） | 热传系数U | 光热比LSG |
| 54~56 | ≤25 | ≤1.65 | ≥2.2 |
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种双银低辐射镀膜玻璃，包括玻璃基片和低辐射膜层，所述低辐射膜层从玻璃基片表面开始依次为：第一介质组合层、第一红外反射层、第一金属保护层、第二介质组合层、第二红外反射层、第二阻挡层、第三介质层；
其中，第一介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化铋层构成；
第一金属保护层由依次设置的铜层、镍铬合金层构成；
第二介质组合层由依次设置的氮化硅层、氧化锌锡层、氧化锌铝层构成；
第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝层；
第三介质层为氮化硅层。
2.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述玻璃基片是浮法白玻。
3.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，所述双银低辐射镀膜玻璃通过真空磁控溅射技术镀制而成。
4.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第一介质组合层中，氮化硅层厚度为11~14nm，氧化铋层18~25nm。
5.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第一红外反射层，厚度为11~13nm，具体为银层；
第二红外反射层，厚度13~15nm，具体为银层。
6.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第一金属保护层中，铜层的厚度为2.5~4.0nm，镍铬合金层厚度2~4nm。
7.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第二介质组合层中，氮化硅层的厚度为30~43nm，氧化锌锡层的厚度为30~40nm，氧化锌铝层的厚度为5~8nm。
8.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第二阻挡层为陶瓷氧化锌铝层，厚度5~8nm。
9.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，第三介质层中，氮化硅层的厚度28~34nm。
10.根据权利要求1所述的双银低辐射镀膜玻璃，其特征在于，在玻璃基片上的膜层结构由内至外依次为：氮化硅/氧化铋/银/铜/镍铬合金/氮化硅/氧化锌锡/氧化锌铝/银/陶瓷氧化锌铝/氮化硅。
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2016
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