BRPI0919230B1 - vidraça de alta reflexão - Google Patents

Abstract

vidraça de alta reflexão a invenção se refere a uma vidraça que compreende pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo, camada composta de um ou vários óxidos e compreendendo para uma proporção ponderal que não é inferior a 40% e não superior a 95%, do óxido de titânio, a espessura da camada em questão e eventualmente daquelas das outras camadas também constituidas de óxidos metálicos presentes, sendo escolhida(s) de modo que sob uma folha de vidro "flutuante" claro de 4 mm de espessura, essa(s) camada(s) levaria(m) a uma reflexão de pelo menos 15% e uma transmissão luminosa de pelo menos 60%, a camada ou o sistema de camadas em questão apresentando, por outro lado, uma resistência mecânica e/ ou química comparável àquelas das camadas produzidas por pirólise para a obtenção dos produtos que apresentam o mesmo tipo de propriedades ópticas.

Description

VIDRAÇA DE ALTA REFLEXÃO A presente invenção se refere às vidraças que apresentam uma alta reflexão no domínio visível, conservando uma parte significativa de transmissão.

As vidraças em questão são úteis notadamente para limitar o fornecimento energético natural notadamente nas construções expostas a uma quantidade de luz solar considerável. A limitação do fornecimento energético permite economizar o recurso à climatização. As vidraças em questão são também caracterizadas por seu "fator solar" grandeza que designa a relação da energia ao mesmo tempo transmitida através da vidraça e reemitida por esta para o interior, após absorção, na energia total incidente.

Vidraças desse tipo são mais freqüentemente constituídas, revestindo a folha de vidro com uma camada, ou com sistema de camadas ditas "duras". Essas camadas são tradicionalmente depositadas por pirólise sobre o vidro quente imediatamente após a formação da folha. O mais usual é proceder à pirólise "em linha", isto é, sobre o próprio local de produção do vidro. A fita de vidro constituída sobre a linha "flutuante" é revestida, enquanto ela está ainda à temperatura elevada.

Uma particularidade reconhecida dos produtos obtidos por pirólise é que são relativamente duros. Eles resistem bem ao mesmo tempo às agressões químicas e mecânicas. Por essa razão são comodamente utilizados, eventualmente expondo a face revestida às eventualidades externas. Essa particularidade distingue as camadas obtidas por pirólise daquelas produzidas pelas técnicas de depósitos sob vácuo por pulverização catódica, esses dois tipos de técnicas constituem as duas vias as mais amplamente utilizadas para a produção de camadas finas sobre um suporte envidraçado.

Por oposição, as camadas obtidas por pulverização catódica sob vácuo são ditas "macias". Sua resistência mecânica ou química insuficiente faz com que essas camadas sejam essencialmente utilizadas em configurações onde elas não são expostas a agressões. É o caso nas vidraças múltiplas. Nessas vidraças, as camadas são voltadas para os espaços situados entre as folhas.

Se a utilização de camadas pirolíticas for tecnicamente satisfatória, ela será, todavia, ligada estreitamente à disponibilidade de precursores específicos adaptados. Os precursores disponíveis não permitem produzir o conjunto das camadas acessíveis. Mais ainda, a aplicação das técnicas de pirólise impõe a presença de instalações específicas muito pesadas que devem se integrar às linhas de produção as quais, por natureza e por precaução de economia de escala, são necessariamente em número limitado e, portanto, geograficamente distribuídas, de maneira discreta sobre os territórios aos quais esses produtos são destinados.

As instalações de revestimento por pulverização catódica sob vácuo são independentes daquela de fabricação do vidro. As operações de revestimento por estas técnicas são conduzidas "em reprise", segundo a terminologia usual, em outros termos sobre o vidro que foi fabricado anteriormente e que entre tempos pode ter sido estocado, transportado, recortado, etc.

Por razões de logísticas notadamente, a possibilidade de fornecer vidraças revestidas por pulverização catódica oferecendo as qualidades dos produtos obtidos por pirólise é uma finalidade da invenção. É necessário evidentemente que o custo de produção dessas vidraças permaneça comparável àquele das vidraças revestidas por pirólise.

Camadas depositadas por pulverização catódica sob vácuo e que levam a fatores solares interessantes são conhecidas. É, em particular, o caso de camadas de óxido de titânio. Essas camadas mostram, todavia, conforme indicado anteriormente, uma resistência mecânica insuficiente para poderem ser utilizadas fora das faces não expostas das vidraças consideradas.

Os inventores mostraram que uma escolha bem específica dos materiais que constituem essas camadas depositadas por pulverização catódica permitia atingir as exigências de resistência indicadas.

Os inventores mostraram também que, por uma escolha apropriada das camadas ou sistemas de camadas produzidos, é possível também submeter as vidraças em questão a tratamentos térmicos posteriores vigorosos, tais como tratamentos de arqueamento e de têmpera, sem para tanto alterar as características essenciais conferidas por essas camadas.

As camadas ou sistemas de camadas, consideradas, segundo a invenção, não contêm camada de tipo metálico refletindo os infravermelhos, notadamente de camadas à base de prata, os sistemas comportando essas camadas à base de prata, mostrando sistematicamente uma fragilidade determinada às agressões externas. A finalidade da invenção é de fornecer vidraças correspondentes às exigências enunciadas acima.

Os inventores mostraram que essa finalidade podia ser alcançada por vidraças, tais como definidas na reivindicação 1. É notável que as camadas que compreendem o óxido de titânio associado a outros óxidos permitem alcançar as características buscadas, notadamente de resistência, enquanto que camadas de óxido de titânio sozinho, conforme indicado anteriormente, são insuficientemente resistentes.

As razões da qualidade das camadas utilizadas, de acordo com a invenção, não são perfeitamente elucidadas. Ê provável que o fato de depositar uma camada composta de óxido de titânio com um outro óxido leva a uma modificação da estrutura da camada. A formação dos cristais é certamente modificada. A presença de dois constituintes, ou mais, cujas características cristalográficas não são as mesmas, leva a um aumento bem específico, provavelmente evitando sobretudo a formação de estruturas mais frágeis como as colunas.

Uma certa variedade de óxidos é capaz de ser associada ao óxido de titânio nessa camada. Dentre os óxidos utilizáveis figuram notadamente aqueles dos seguintes compostos: Al, Zr, Hf, Nb, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Si. Dentre aqueles dos óxidos preferidos estão notadamente aqueles de Al, Zr, Hf, Nb e, particularmente, o óxido de Zr.

De forma particularmente vantajosa, o óxido de zircônio incluído na camada à base de óxido de titânio está presente à razão de 25 a 60% em peso e, de preferência, de 40 a 55%. O óxido de zircônio é particularmente vantajoso, à medida que, além de conferir as propriedades de resistência buscadas, seu índice de refração sendo próximo daquele do óxido de titânio as propriedades ópticas das vidraças revestidas, e notadamente a reflexão, são também próximas daquelas que se observam com uma camada de óxido de titânio. A resistência da camada à base de óxido de titânio depende de sua composição, ela depende também de sua espessura. Se um aumento de sua espessura for acompanhado de uma resistência aumentada, além de um certo limite, a melhoria não será significativa, o custo suplementar para um depósito mais espesso se torna inútil.

De preferência, a camada à base de óxido de titânio, de acordo com a invenção, apresenta uma espessura compreendida entre 150 e 900Á, de preferência entre 200 e 500Â, e vantajosamente de 250 a 350Á. A escolha da espessura da camada à base de óxido de titânio depende também da presença de outras camadas, mais ainda das qualidades buscadas em termos de reflexão, transmissão e absorção da luz incidente. Para as vidraças, de acordo com a invenção, a reflexão que, de forma geral é de pelo menos 15%, quando a camada ou o sistema de camadas é aplicado sobre o vidro claro de 4 mm de espessura, está vantajosamente nas mesmas condições compreendida entre 20 e 40%.

A espessura da camada à base de óxido de titânio, ou do sistema de camadas, no qual ela é incluída, em particular seu índice, determina a reflexão obtida, mas também as outras grandezas ópticas, notadamente a transmissão luminosa. Para as vidraças, de acordo com a invenção, a transmissão luminosa sendo de pelo menos 60%. A luz absorvida pela vidraça permanece relativamente elevada. Ela é vantajosamente inferior a 20% e, de preferência, inferior a 10%.

Nas vidraças, de acordo com a invenção, a camada à base de óxido de titânio pode ser associada a outras camadas, para melhorar as propriedades ou conferir propriedades que a camada à base de óxido de titânio não apresentaria ou não a um grau apropriado à utilização considerada. A proteção conferida pela camada à base de óxido de titânio não implica necessariamente que a reflexão provenha exclusivamente dessa camada. Uma vez a resistência necessária obtida, o sistema de camada pode incluir outras camadas notadamente para contribuir para a reflexão. Nessa perspectiva uma camada de forte reflexão e, portanto, de elevado índice pode ser associada à camada à base de óxido de titânio e de um outro óxido. Mais comodamente essa ou essas camadas complementares que devem apresentar também um forte índice de reflexão, uma camada particularmente preferida é uma camada de óxido de titânio. Essa camada apresenta a particularidade em relação às camadas à base de óxido de titânio de ter um índice de refração mais elevado. A título indicativo, as camadas que comportam em associação óxidos de titânio e de zircônio (50/50% em peso) depositadas sob vácuo têm um índice da ordem de 2,35. As camadas de TiO2, estequiométricas ou não, estas anotadas habitualmente com TXO, camadas que podem ser obtidas notadamente, utilizando-se catodos cerâmicos, têm um índice da ordem de 2,45-2,50. A combinação de uma camada de TiO2 ou TXO, com uma camada de liga à base de óxido de titânio permite, portanto, se for o caso, se beneficiar simultaneamente de uma boa resistência conferida por esta camada, e globalmente de um índice mais elevado. A utilização das vidraças, de acordo com a invenção, pode intervir sem outra modificação que a colocação nas dimensões desejadas e a introdução em chassis. As vidraças em questão, nesse caso, são essencialmente planas. A necessidade da colocação nas dimensões, após o revestimento, faz com que as folhas de vidro que entram na composição dessas vidraças não sejam submetidas previamente a um tratamento térmico. Os tratamentos térmicos em questão, assegurando a presença de esforços, conferem às vidraças propriedades mecânicas que asseguram ao mesmo tempo melhor resistência ao choque e, sobretudo, em caso de choque violento faz com que essas vidraças se quebrem em múltiplos fragmentos de pequenas dimensões.

Quando se deseja dispor de vidraças seja arqueadas, seja temperadas, é necessário passar por um tratamento térmico à temperatura elevada posteriormente à aplicação de camadas. Esses tratamentos levam às vidraças a temperaturas que ultrapassam 550 °C e f reqüentemente 600 °C, e isto durante um tempo mais ou menos longo. No caso do encurvamento ou do arqueamento, a transformação pode assim necessitar de manter essas temperaturas durante vários minutos, considerando-se notadamente a inércia térmica do vidro. O tempo de manutenção a essas temperaturas pode atingir 5 minutos ou mais, segundo as técnicas aplicadas e a espessura das folhas tratadas.

Os tratamentos térmicos, de tipo têmpera ou arqueamento, são conhecidos para serem capazes de alterar as camadas finas depositadas sobre as folhas de vidro. Independentemente das alterações que podem aparecer na estrutura de certas camadas, em razão mesmo da temperatura, o substrato em vidro pode também induzir modificações indesejáveis.

Globalmente, as camadas à base de óxido de titânio consideradas, de acordo com a invenção, não sofrem mudança de estrutura prejudicial nas condições desses tratamentos térmicos. A estrutura das camadas permanece sensivelmente inalterada. Mas as folhas de vidro de tipo sílico-sodo-cálcico, em outros termos os vidros mais usuais, submetidas a temperaturas elevadas, podem levar a uma alteração das camadas das quais elas são revestidas. Às temperaturas consideradas, os constituintes alcalinos desses vidros são capazes de migrar e de difundir nas camadas em contato com o vidro. A difusão desses elementos móveis acarreta frequentemente o aparecimento de um véu ("haze") mais ou menos pronunciado. O aparecimento do véu corresponde a um mecanismo de difusão luminosa, devido à presença dos elementos estranhos à estrutura da camada.

Na prática, os produtos utilizados devem ser bem transparentes. A proporção de luz difundida em relação à luz transmitida não deve exceder 2% e, de preferência, 1%. Esses limites poderão ser ultrapassados, se nenhuma precaução for tomada para proteger as camadas do tipo à base de óxido de titânio utilizadas, de acordo com a invenção.

Para prevenir os fenômenos de difusão, notadamente aqueles dos íons alcalinos do vidro nas camadas, é conhecida a disposição das camadas que se opõem à passagem desses íons, camadas que são interpostas entre o substrato e a camada a proteger. Camadas de proteção desse tipo são notadamente as camadas de SiO2. Se sua qualidade de barreira for bem conhecida, sua produção por pulverização catódica permanecerá relativamente onerosa. À medida que é desejável proceder ao depósito do conjunto das camadas do mesmo modo e em uma única passagem, pode ser preferível substituir as camadas de sílica por camadas que apresentam propriedades análogas mais ou menos fáceis de realizar.

De acordo com a invenção, como camada que exerce obstáculo à difusão dos constituintes do substrato na camada à base de óxido de titânio modificada, é proposta a utilização seja de uma camada de SiO2, seja pelo menos uma camada à base de óxido de estanho, seja ainda uma camada de nitreto de silício Si3N4.

Quando se utiliza uma camada à base de óxido de estanho, ela compreende pelo menos 30% e, de preferência, pelo menos 40% em peso de óxido de estanho. A camada à base de estanho compreende também, de preferência, óxido de zinco. A combinação desses dois óxidos oferece a vantagem, além de uma taxa de depósito elevada pelas técnicas de pulverização catódica, de levar a camadas, cuja estrutura é bem estável nos tratamentos térmicos considerados. O óxido de zinco sozinho não é desejável como camada que faz obstáculo à difusão, em razão de sua tendência a constituir estruturas de colunas, em particular quando sua espessura ultrapassa uma dezena de nanômetros. Essas estruturas são pouco eficazes contra os fenômenos de difusão. A combinação dos óxidos de zinco e de estanho previne a formação de estruturas de colunas, contanto que o teor em óxido de estanho permaneça suficiente. A presença de uma camada que constitui obstáculo à difusão dos constituintes do vidro modifica as propriedades ópticas da vidraça. Em particular, a presença de uma camada à base de óxido de estanho, cujo índice de refração é inferior àquele da camada à base de óxido de titânio, modifica a reflexão.

Para não reduzir, de maneira excessiva, a reflexão da vidraça, é preferível agir de modo que, quando uma camada à base de óxido de estanho é utilizada, seja bem adaptada sua espessura. Esta é, de preferência, inferior a 1,2 vezes a espessura da camada à base de óxido de titânio.

As camadas ou sistemas de camadas utilizados, de acordo com a invenção, devem ainda levar a vidraças, cuja coloração induzida por essas camadas responda à demanda do mercado. Determinadas colorações, notadamente em reflexão, devem ser afastadas. É o caso, em particular, das colorações globalmente "púrpuras". Essas colorações se apresentam, quando analisadas no sistema do CIE (Comitê Internacional da Iluminação) , com os parâmetros a* e b* respondendo às seguintes condições: para um iluminador D e para um ângulo sólido de 10° no mais a* £ 0 e b* < 6. É particularmente importante ter sistematicamente a* não positivo. Para os valores negativos de a*, a coloração é seja ligeiramente azul, seja ligeiramente verde. Essas colorações em reflexão são aceitáveis, mesmo se a preferência for a neutralidade de coloração. É também preferível, no caso de um tratamento térmico, que este não acarrete uma modificação significativa da coloração em reflexão. Quando os produtos oferecem substancialmente as mesmas colorações é possível utilizar em um mesmo conjunto produtos, por exemplo, arqueados e outros que não o são, sem diferença de aspecto. Os produtos são justapostos sem prejudicar a estética.

Na prática, quanto mais os produtos forem "neutros", mais sua coloração, antes e depois do tratamento térmico, permitirá sua justaposição.

Na prática, vidraças que respondem a essas exigências de coloração apresentam, de preferência, antes e depois do tratamento térmico, variações de a* e b*, tais como δΕ*< 2 e vantajosamente δΕ*< 1, com: ΔΕ* = Ua*2Ab*2)1/2 Fora das camadas que determinam as características ópticas das vidraças, de acordo com a invenção, e com a finalidade de proteger ainda mais essas camadas contra os riscos de deterioração nas operações posteriores notadamente de estocagem e de transporte, é possível e vantajoso recobrir essas camadas por um revestimento temporário que é eliminado, antes da colocação dessas vidraças. Ê conhecido recobrir as vidraças com películas de ceras ou polímeros diversos solúveis que podem ser eliminados por lavagem. Esses produtos podem ser utilizados para proteger as camadas utilizadas, segundo a invenção. A utilização desses produtos de proteção necessita de duas operações suplementares sobre as vidraças, a aplicação, por um lado, e a lavagem posterior, por outro.

No caso das vidraças que devem sofrer um tratamento térmico, é preferível utilizar um revestimento de carbono, o qual pode ser integrado nas operações de depósito por pulverização catódica e cuja eliminação se opera por ela própria, quando do tratamento térmico, por combustão em contato com o ar.

As vidraças, de acordo com a invenção, são constituídas a partir de folhas de vidro de diferentes espessuras. Elas podem também ser constituídas de folhas de vidro claro ou colorido na massa, principalmente para lhe conferir características estéticas, mas também eventualmente para acomodar suas propriedades opto-energéticas. É possível utilizar vidros mais absorventes que os vidros claros, notadamente vidros cinzas ou vidros com dominante ligeiramente azul ou verde. De forma preferida, quando vidros coloridos são utilizados, o comprimento de onda dominante em reflexão Ãm, para um iluminador D65 em um ângulo sólido 2°, está compreendido entre 475 e 600 nm. A invenção é descrita, de maneira detalhada, na seqüência, por exemplo, de utilização da invenção, se for o caso, fazendo referência aos desenhos anexados nos quais as figuras 1 a 3 são representações esquemáticas de vidraças, de acordo com a invenção. A figura 1 mostra uma vidraça que comporta uma camada à base de óxido de titânio 2. As espessuras respectivas não são respeitadas por medida de clareza. A figura 2 é uma vidraça, de acordo com a invenção, que, além da camada à base de óxido de titânio 2, comporta uma camada 3, cujo papel é de fazer obstáculo à difusão de constituintes da folha de vidro 1. A figura 3 representa uma vidraça, de acordo com a invenção, que, além das camadas precedentes, comporta um revestimento de proteção 4. O revestimento em questão, que é aplicado a título temporário, tem por papel essencial prevenir os riscos de arranhões e outras alterações mecânicas capazes de atingir as camadas funcionais 3. Essa camada, no caso das vidraças que sofrem um tratamento térmico posterior à formação das camadas funcionais, é vantajosamente constituída de um material que é eliminado por combustão no decorrer desse tratamento térmico. Uma camada de carbono é particularmente vantajosa para constituir esse revestimento.

Os produtos, de acordo com a invenção, são analisados notadamente por suas qualidades de resistência mecânica ou química. As provas às quais são submetidos são as mesmas que aquelas que são utilizadas para a avaliação das vidraças análogas, cujas camadas funcionais são produzidas por pirólise. As vidraças, de acordo com a invenção, devem atingir desempenhos equivalentes.

Os testes comportam sistematicamente provas de resistência à umidade (21 dias em câmara climática), provas de resistência química (nevoeiro salino neutro de 21 dias e exposição ao S02 cinco ciclos), uma prova de resistência à abrasão (AWRT para Automatic Web Rub Test) e às garras (DBT para DRY Brush Test). As provas de resistência química são aquelas descritas no projeto de norma prEN 1096-2. Os testes de abrasão são específicos aos testes das camadas depositadas por "magnetron sputtering”. Esses dois testes são sensivelmente mais "rigorosos" que os testes análogos descritos na norma indicada acima. Em outros termos, as provas de abrasão de sucesso, nos exemplos realizados, são necessariamente satisfatórias nas condições dessa norma. A prova em câmara climática consiste em expor a amostra em uma estufa mantida a 40+1,5 °C durante 21 dias. A prova é conseguida, quando a amostra permanece isenta de manchas. O envelhecimento nessas condições para cada dia corresponde a uma exposição de um ano às eventualidades atmosféricas usuais. A amostra não deve ser descolorida, nem de forma geral suportar defeitos de alguma natureza que seja, como o descolamento da camada. 0 teste de resistência à atmosfera ácida é conduzido da seguinte maneira: A amostra é colocada em um compartimento carregado de atmosfera ácida (dois litros de água para dois litros de S02) levada a 40 °C durante 8 horas. Levada à temperatura ambiente, a amostra permanece ainda 16 horas na atmosfera em questão. O mesmo ciclo é repetido quatro vezes. A camada não deve se destacar. O teste de atrito úmido "AWRT" {automatic wet rub test) é feito com uma cabeça circular de teflon revestida de um tecido de algodão (ADSOL referência 40700004) . Esta é deslocada sob a carga de 1050 g sobre a camada. O algodão é mantido úmido durante toda a prova com a água desmineralizada. A freqüência das oscilações é de 60 a 90 por minuto. As amostras são observadas para detectar as alterações da camada. A prova da escova seca "DBT"(dry brush test) é feita sobre um aparelho Erichsen (modelo 494) equipado com uma escova normalizada (ASTM D2486). Cada fibra da escova tem um diâmetro de 0,3 mm. As fibras são agrupadas em feixe de 4 mm de diâmetro. O peso total aplicado pela escova e seu suporte é de 454 g. A prova compreende 1000 ciclos de vaivém.

As medidas das grandezas ópticas são feitas, segundo a norma EN410.

As amostras são realizadas em folhas de vidro "flutuante" claro de espessura de 4 mm.

Exemplo 1.

Deposita-se uma camada de óxido de titânio, comportando 12% de átomos de alumínio em relação ao conjunto dos átomos metálicos. A espessura da camada é de 572Â.

Os testes de resistência química e mecânica são satisfatórios. As propriedades ópticas da amostra são em transmissão, reflexão (sob 2o) e para os dados colorimétricos (iluminador D65 sob 10°) em transmissão e em reflexão: Exemplos 2, 3 e 4 e 2', 3'4'.

As amostras dos exemplos 2 e 3 comportam uma camada de óxido de titânio a 50%, em peso, os 50% restantes sendo de óxido de zircônio. No exemplo 2, a camada tem uma espessura de 300Á. Para o exemplo 3, a camada é de 600Â. A amostra 4 compreende sobre o vidro uma primeira camada de óxido de estanho a 50% em peso e de óxido de zinco a 50%, em peso. Nesse caso, as duas camadas têm, cada uma, uma espessura de 300Á.

As amostras 2' , 3' , 4' são de estrutura idêntica às precedentes. Elas sofreram um tratamento térmico a 670 °C durante 8 minutos e 30.

Todas as amostras sem tratamento térmico satisfazem as provas químicas. A resistência à abrasão é satisfeita para as amostras 3 e 4.

As amostras 2'apresentam um véu um pouco superior ao limite do que é considerado como aceitável. As amostras 3', de mesma natureza, mas cuja camada é um pouco mais espessa, são um pouco melhores no que se refere à formação de véu nas provas ácidas que se mostram as mais severas.

As amostras 3' e, sobretudo, 4' suportam com sucesso as provas de abrasão.

As propriedades ópticas dessas amostras são reportadas na tabela seguinte: Exemplos 5 a 12 e 5'a 12'.

Diferentes sistemas das camadas que compreendem uma camada à base de óxido de estanho e uma camada à base de óxido de zinco são testados nas condições precedentes. A composição dos sistemas de camadas utilizados e suas espessuras em Á são reportadas na tabela seguinte, na qual: - TZO indica uma camada de óxido de titânio a 50% em peso de óxido de zircônio; - ZS05 indica uma camada de óxido de estanho a 50% em peso de óxido de zinco; - TCrO indica uma camada à base de óxido de titânio a 8% em peso de óxido de cromo; - SnO2 indica uma camada à base de óxido de estanho sem outro óxido.

Todas as amostras submetidas às provas de abrasão atingiram o resultado cotado 4 que corresponde ao que é aceitável.

Submetidas ao tratamento térmico anteriormente aplicado (670 °C, durante 8 minutos e 30) elas levam às propriedades ópticas reunidas na tabela seguinte, na qual q é o fator solar.

Exemplos 13 a 15.

Para esses exemplos, utiliza-se uma camada de SiO2 em proteção contra a difusão. As espessuras das camadas de SiO2 e de óxido de titânio comportando 50%, de óxido de zircônio são as expressas em Á. A tabela compreende também valores de reflexão e as variantes de reflexão e valores a* e b*, depois que a vidraça tenha sido submetida ao tratamento térmico indicado anteriormente: As modificações das propriedades consecutivas ao tratamento térmico permanecem muito limitadas.

As amostras satisfazem, por outro lado, às provas de resistência à umidade, ao nevoeiro salino, à câmara climática e à abrasão.

Exemplos 16 a 19.

Os exemplos se referem às vidraças, nas quais a camada à base de óxido de titânio modificada é associada a uma camada prevendo a difusão composta de nitreto de sódio de silício. Os resultados análogos aos precedentes figuram também na tabela.

Conforme anteriormente, as variações ocasionadas pelo tratamento térmico permanecem limitadas, e as resistências mecânicas e químicas satisfazem as exigências práticas.

Exemplos 20 a 22.

Para esses exemplos, a camada à base de óxido de TiO2 (TNO) é modificada pelo óxido de nióbio (50% em peso) . A camada anti-difusão é o óxido de estanho. Os resultados análogos aos precedentes figuram também na tabela.

Conforme anteriormente, as amostras apresentam uma boa resistência mecânica e química.

Exemplos 23 a 29.

Os exemplos são todos conduzidos com várias curvas, conferindo as propriedades refletoras. Uma camada de óxido de titânio é associada à camada que assegura a resistência química e mecânica. Para os exemplos 23 e 24, a camada superior (TZO) é à base de titânio e de óxido de zircônio (50% em peso). Os exemplos 25 a 29 têm por camada superior (TNO) uma camada que compreende o óxido de nióbio (50% em peso).

Os resultados obtidos são os seguintes:_________________ A superposição das camadas com elevado índice leva bem ao aumento da reflexão global. As qualidades mecânicas e químicas são satisfeitas.

Exemplos 30 a 32.

Todos esses exemplos são realizados, utilizando-se um sistema de camadas refletoras, das quais uma camada de óxido de titânio depositada a partir de um alvo cerâmico (TXO) . As camadas superiores são de liga de óxido de titânio e de óxido de zircônio a 50% em peso (30), ou a 25% de óxido de zircônio (31) seja ainda de uma camada análoga à precedente superposta por uma camada de uma liga tripla de óxido de titânio, de zircônio e de silício (respectivamente 45/45/6% em peso, o alvo contém ainda óxido de ítrio, sem função particular) designado por TZSO (32) . ______________________________________________ O papel da camada TXO sobre a reflexão é ainda uma vez bem ilustrado. Mesmo para espessuras totais análogas, o exemplo 30 comportando a camada TXO a mais espessa é mais refletora que o exemplo 31. A adição da camada TSZO aumenta assim a reflexão do exemplo 32 por comparação com aquele do exemplo 30.

REIVINDICAÇÕES

Claims (20)

1. Vidraça caracterizada por compreender: uma folha de vidro, e pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo, em que pelo menos a referida camada depositada por pulverização catódica compreende (1) óxido de zircônio em uma quantidade entre 25% e 60% em peso, e (2) óxido de titânio em uma proporção ponderal não inferior a 40% e não superior a 75%, em que a espessura de pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo está na faixa entre 150 e 900Â, e em que a vidraça apresenta uma reflexão de pelo menos 15% e uma transmissão luminosa de pelo menos 60% quando tal folha de vidro é uma folha de vidro “flutuante” clara e possui uma espessura de 4 mm.

2. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da espessura de pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo ser selecionada de tal modo que a vidraça tenha uma reflexão de 20% a 40% quando a folha de vidro é uma folha de vidro “flutuante” clara e possui uma espessura de 4 mm.

3. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da espessura de pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo ser selecionada de tal modo que a vidraça tenha uma absorção inferior a 20% da luz incidente quando a folha de vidro é uma folha de vidro “flutuante” clara e possui uma espessura de 4 mm.

4. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da vidraça satisfazer aos testes de resistência à condensação, à névoa salina e ao teste de acidez, como definido no projeto de norma prEN 1096-2.

5. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do sistema de cores CIE em reflexão ser tal que com iluminador D e no ângulo sólido de 10° em relação à normal a vidraça, um parâmetro do sistema CIE é a* £ 0 e um parâmetro do sistema CIE é b* £ 6.

6. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da neblina medida não ultrapassar 2% quando a vidraça é submetida a um tratamento térmico de pelo menos 550°C durante 5 minutos.

7. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda pelo menos uma camada de óxido com um índice de refração superior aquele da camada depositada por pulverização catódica sob vácuo localizada entre a camada depositada por pulverização catódica sob vácuo e a folha de vidro.

8. Vidraça, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por pelo menos uma camada de óxido com o índice de refração superior ser uma camada de óxido de titânio.

9. Vidraça, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por compreender ainda pelo menos uma camada à base de óxido de estanho disposta entre a folha de vidro e a camada depositada por pulverização catódica sob vácuo.

10. Vidraça, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato da camada à base de óxido de estanho compreender pelo menos 30% em peso de óxido de estanho, o restante sendo formado essencialmente de óxido de zinco.

11. Vidraça, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato da camada à base de óxido de estanho possuir uma espessura que não é superior a 1,2 vezes a espessura da camada depositada por pulverização catódica sob vácuo.

12. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo ser coberta por uma camada de proteção contra abrasão, a referida camada sendo composta de carbono depositado por pulverização catódica ou uma camada de polímero.

13. Vidraça, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato da referida vidraça ser submetida ao tratamento térmico do tipo arqueamento/têmpera que resulta na eliminação da camada protetora.

14. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da folha de vidro ser uma folha solidamente colorida com um comprimento de onda dominante na reflexão Ãm sob iluminador D65 a um ângulo sólido de 2° na faixa entre 475 e 600 nm.

15. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo ser formada a partir de proporções ponderais, substancialmente iguais, de óxido de titânio e óxido de zircônio, e em que uma camada formada a partir das proporções ponderais, substancialmente iguais, de óxido de estanho e de óxido de zinco, é disposta entre a folha de vidro e a camada à base de óxido de titânio.

16. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato da espessura de pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo estar na faixa entre 200 e 500Â.

17. Vidraça, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato da espessura de pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo ser selecionada de tal modo que a vidraça tenha uma absorção inferior a 10% da luz incidente quando a folha de vidro é uma folha de vidro “flutuante” clara e possui uma espessura de 4 mm.

18. Vidraça, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato da névoa medida não ultrapassar 1% quando a vidraça é submetida a um tratamento térmico de pelo menos 550°C durante 5 minutos.

19. Vidraça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos uma camada depositada por pulverização catódica sob vácuo compreender óxido de zircônio em uma quantidade entre 40% e 55% em peso.

20. Vidraça, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato da camada à base de óxido de estanho compreender pelo menos 40% em peso de óxido de estanho, o restante sendo formado essencialmente de óxido de zinco.