ES2316065T3 - Articulo recubierto con una capa o capas de oxinitruro de silicio de zirconio tratable termicamente y procedimientos de preparacion del mismo. - Google Patents
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Abstract
Un artículo recubierto que incluye un recubrimiento soportado por un sustrato de vidrio (1), el recubrimiento comprendiendo: una primera capa dieléctrica (2); una capa de reflexión infrarroja (IR) (3; 3'') situada sobre el sustrato (1) por encima de al menos la primera capa dieléctrica (2); y una capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) ZrSiOxNy situada sobre el sustrato por encima de al menos la capa de reflexión IR (3; 3'') y la primera capa dieléctrica (2), en el que una proporción de nitrógeno/oxígeno y/x en el oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 1 a 25 y en el que la capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 20 a 400 ºA.
Description
Artículo recubierto con una capa o capas de
oxinitruro de silicio de zirconio tratable térmicamente y
procedimientos de preparación del mismo.
Esta solicitud se refiere al documento US nº
11/004.225, presentado el 6 de diciembre de 2004, cuya descripción
se incorpora en este documento como referencia.
Esta invención se refiere a artículos
recubiertos que opcionalmente pueden tratarse térmicamente. En
ciertos modos de realización a título de ejemplo, se proporciona al
menos una capa de o que incluye oxinitruro de silicio de zirconio.
Dichos artículos recubiertos se pueden usar en el contexto de
ventanas monolíticas, unidad de ventanas de vidrio aislante (IG),
ventanas laminadas, y/u otras aplicaciones adecuadas.
Se conocen recubrimientos de control solar que
tienen un apilamiento de capas de
vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4}, donde la capa metálica
de NiCr es la única capa de reflexión infrarroja (IR) en el
recubrimiento. En ciertos ejemplos, la capa de NiCr puede estar
nitrurada. Por ejemplo, véase la Patente US nº 5.688.585.
Desafortunadamente, mientras dichas apilamientos de capas con capas
de reflexión de IR de NiCr proporcionan un control solar eficaz y
son unos buenos recubrimientos globales, en ocasiones tienen
carencias en términos de: (a) resistencia a corrosión por ácidos
(por ejemplo, ebullición en HCl); (b) rendimiento mecánico tal como
resistencia al rayado; y/o (c) estabilidad de color bajo el
tratamiento térmico para su templado, curvatura con calor o
similares (es decir, valor(es) de \DeltaE* demasiado
alto(s)). Por ejemplo, un artículo recubierto tratable con
calor conocido que tiene un apilamiento de capas de
vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4} tiene un valor de
\DeltaE* de reflexión del lado de vidrio bastante alto por encima
de 5,0 después del tratamiento térmico (HT) a 625 grados C durante
aproximadamente diez minutos. Este alto valor de \DeltaE* de
reflexión del lado de vidrio significa que el artículo recubierto
cuando se somete a HT no se ajustará aproximadamente a su
equivalente no sometido a HT con respecto al color de reflexión del
lado de vidrio después de dicho HT.
Un desarrollo reciente por parte de uno de los
inventores actuales, expuesto en el documento US 2004/0214013 (por
la presente incorporado en este documento como referencia), es el
uso de un apilamiento de capas de
vidrio/Si_{3}N_{4}/
NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4}, donde el NbZrO_{x} se usa como capa de reflexión de IR en el recubrimiento. Este apilamiento de capas es ventajoso con respecto al apilamiento de capas de vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4} mencionado anteriormente porque los artículos recubiertos con la capa de NbZrO_{x} de reflexión de IR realizan una estabilidad de color mejorada bajo el tratamiento térmico (por ejemplo, valores más bajos de \DeltaE*) y/o durabilidad mejorada.
NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4}, donde el NbZrO_{x} se usa como capa de reflexión de IR en el recubrimiento. Este apilamiento de capas es ventajoso con respecto al apilamiento de capas de vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4} mencionado anteriormente porque los artículos recubiertos con la capa de NbZrO_{x} de reflexión de IR realizan una estabilidad de color mejorada bajo el tratamiento térmico (por ejemplo, valores más bajos de \DeltaE*) y/o durabilidad mejorada.
Aunque los artículos recubiertos que tienen un
apilamiento de capas de
vidrio/Si_{3}N_{4}/NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4} representan
mejoras en la técnica, sería deseable si pudieran conseguirse
valores de \DeltaE* aún más bajos en ciertos casos a título de
ejemplo.
Además, los recubrimientos de control solar
tales como los mencionados anteriormente, en ocasiones no bloquean
cantidades significativas de radiación ultravioleta (UV). En otras
palabras, dichos recubrimientos proporcionan típicamente sólo una
protección UV moderada o insignificante, ya que los materiales
usados en los apilamientos de capas son transparentes para
longitudes de onda cortas (por ejemplo, inferiores a 400 nm). De
este modo, incluso cuando dichos recubrimientos se proporcionan en
ventanas tales como ventanas IG o similares, cantidades
considerables de radiación UV pasan a través de la ventana y hacia
el edificio u otro espacio interior. La penetración de radiación UV
tiende a dañar los muebles y otros elementos que están dentro de los
edificios o similares.
Materiales tales como óxido de vanadio y óxido
de cerio absorben cantidades significativas de radiación UV. No
obstante, aunque dichos materiales se caracterizan por un comienzo
de absorción muy brusco para radiación UV, el comienzo de absorción
de radiación ocurre en una parte significativa dentro de la parte
visible del espectro conduciendo de esta manera a una distorsión de
colores significativa cuando se mira a través de dicho
recubrimiento (por ejemplo, un cambio a amarillo). Por consiguiente,
las características de observación tienden a degradarse cuando se
usan capas de dichos materiales.
El documento EP 0 501 632 A1 describe un vidrio
absorbente de calor, que se proporciona con una película protectora
que tiene una resistencia a desgaste y resistencia química mejorada
comparada con una película protectora de dióxido de silicio. La
película protectora está hecha de oxinitruro de silicio representado
por la fórmula SiO_{x}N_{y}.
En vista de lo anterior, se apreciará que existe
una necesidad en la técnica de un artículo recubierto que incluya
un recubrimiento de control solar capaz de bloquear alguna radiación
UV de una manera eficaz. Ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención se refieren a un artículo recubierto que
permite propiedades de absorción de UV significativas a
conseguir.
El objeto anterior se resuelve mediante un
artículo recubierto de acuerdo con la reivindicación 1, un
procedimiento de acuerdo con la reivindicación 19 y un artículo de
acuerdo con la reivindicación 24.
En los modos de realización de esta invención,
se ha encontrado sorprendentemente que proporcionar una capa que
consiste esencialmente en, o que comprende, oxinitruro de silicio de
zirconio (por ejemplo, ZrSiO_{x}N_{y}) mejora inesperadamente
el bloqueo (de reflexión y/o absorción) de la radiación UV de una
manera que no degrada significativamente otras propiedades ópticas
de un artículo recubierto tal como transmisión visible y/o color.
Además, como una ventaja añadida inesperada, se ha descubierto
sorprendentemente que proporcionar una(s) capa de oxinitruro
de silicio de zirconio (por ejemplo, ZrSiO_{x}N_{y}) mejora
inesperadamente (disminuye) los valores de \DeltaE* bajo el
tratamiento térmico, permitiendo así a un artículo recubierto cuando
se trata térmicamente (HT), ajustarse más estrechamente a su
equivalente no sometido a HT con respecto al color de reflexión del
lado de vidrio después de dicho HT.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, una capa de oxinitruro de silicio de
zirconio puede ajustarse de manera que se consiga una cantidad
deseada de bloqueo de y/o absorción UV. Se ha descubierto que el
oxinitruro de silicio de zirconio tiene constantes ópticas (n y k)
que permiten el ajuste del comienzo de absorción variando el
contenido de oxígeno de la capa, por ejemplo. Además, se ha
descubierto que el oxinitruro de silicio de zirconio tiene un
índice de refracción (n) en un intervalo que es muy adaptable a los
recubrimientos de control solar, de manera que dicha(s)
capa(s) puede(n) usarse en recubrimientos de control
solar sin cambiar significativamente la apariencia visible del
artículo recubierto o ciertos datos de rendimiento. Así, en ciertos
modos de realización a título de ejemplo de esta invención, el borde
de absorción de la curva definida por una capa de oxinitruro de
silicio de zirconio se puede ajustar cambiando el contenido de
oxígeno de la misma, lo que puede realizarse por ejemplo ajustando
la cantidad de oxígeno introducida en la(s) cámara(s)
de pulverización catódica durante la deposición por pulverización
catódica reactiva de la capa. En particular, por ejemplo, a medida
que aumenta el contenido de oxígeno de la capa, el borde de
absorción de la curva definido por la capa de oxinitruro de silicio
de zirconio se mueve hacia longitudes de onda menores lejos de
ciertas longitudes de onda visibles. Así, en ciertos modos de
realización a título de ejemplo, se puede realizar un equilibrio o
ajuste para conseguir un equilibrio deseado entre la transmisión
visible y la absorción UV.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, se proporciona un artículo recubierto
para uso en una ventana y que incluye un recubrimiento soportado por
un sustrato, el recubrimiento comprendiendo: una capa de reflexión
infrarroja (IR); y una capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio situada sobre al menos la capa de reflexión IR. En ciertos
modos de realización a título de ejemplo de esta invención, la capa
de reflexión IR comprende uno o más de: (a) un óxido de niobio y
zirconio; (b) un nitruro de niobio y zirconio; (c) un nitruro de
níquel y cromo; (d) níquel y cromo sustancialmente metálicos; y (e)
niobio.
En otros modos de realización a título de
ejemplo, se proporciona un artículo recubierto que incluye un
recubrimiento soportado por un sustrato de vidrio, el recubrimiento
comprende: una primera capa dieléctrica; una capa de reflexión
infrarroja (IR) situada sobre el sustrato por encima de al menos la
primera capa dieléctrica; y una capa que comprende oxinitruro de
silicio de zirconio situada sobre el sustrato por encima de al menos
la capa de reflexión IR y la primera capa dieléctrica.
La Figura 1 representa una vista parcial en
corte transversal de un modo de realización de un artículo
recubierto monolítico (tratado térmicamente o no tratado
térmicamente) de acuerdo con un modo de realización a título de
ejemplo de esta invención.
La Figura 2 representa una vista parcial en
corte transversal de un modo de realización de un artículo
recubierto monolítico (tratado térmicamente o no tratado
térmicamente) de acuerdo con otro modo de realización a título de
ejemplo de esta invención.
La Figura 3 representa un gráfico que ilustra
los valores n y k para capas diversas de acuerdo con diferentes
modos de realización a título de ejemplo de esta invención donde n y
k se muestran de forma que varían con el contenido de oxígeno de la
capa.
Ciertos modos de realización de esta invención
proporcionan artículos recubiertos que pueden usarse en ventanas
tales como ventanas monolíticas (por ejemplo, ventanas de vehículos,
residenciales, y/o arquitectónicas), unidades de ventana IG, y/u
otras aplicaciones adecuadas. Ciertos modos de realización a título
de ejemplo de esta invención proporcionan un sistema de capa que se
caracteriza por al menos uno de: (a) buena resistencia a la
corrosión por ácidos, y soluciones alcalinas tales como NaOH; (b)
buen rendimiento térmico tal como para bloquear cantidades
significativas de radiación IR y/o UV; (c) buen rendimiento mecánico
tal como resistencia al rayado; y/o (d) buena estabilidad de color
bajo el tratamiento térmico (por ejemplo, valor(es)
bajo(s) de \DeltaE*). Con respecto a la estabilidad de
color bajo el tratamiento térmico (HT), eso significa un valor bajo
de \DeltaE*; donde \Delta es indicativo de un cambio a*, b* y L*
en vista de un HT tal como templado térmico, curvatura por calor, o
reforzamiento térmico, monolíticamente y/o en el contexto de
entornos de doble acristalamiento tales como unidades IG o
laminados.
La Figura 1 representa una vista escueta lateral
en corte transversal de un artículo recubierto de acuerdo con un
modo de realización a título de ejemplo de esta invención. El
artículo recubierto de la Figura 1 incluye al menos un sustrato 1
(por ejemplo, un sustrato de vidrio transparente verde, bronce,
gris, azul, o verde-azul de aproximadamente 1,0 a
12,0 mm de espesor), primera capa dieléctrica 2 opcional (por
ejemplo, de o que incluye nitruro de silicio (por ejemplo,
Si_{3}N_{4}), óxido de estaño, o algunos otros dieléctricos
adecuados tales como óxido y/o nitruro metálico), capa de reflexión
infrarroja (IR) 3 de o que incluye niobio de zirconio (NbZr) y/o un
óxido de niobio de zirconio (NbZrO_{x}), y segunda capa
dieléctrica 4 (por ejemplo, de o que incluye nitruro de silicio
(por ejemplo, Si_{3}N_{4}), óxido de estaño, o algunos otros
dieléctricos adecuados tales como óxido y/o nitruro metálico). En
ciertos modos de realización alternativos, la capa dieléctrica
inferior 2 se puede omitir de manera que la capa de reflexión IR 3
puede situarse en contacto con el sustrato de vidrio. También, es
posible nitrurar la capa de NbZrO_{x} de reflexión de IR 3 en un
cierto grado en ciertos modos de realización alternativos de esta
invención. Una envoltura protectora 5 de o que incluye un material
tal como oxinitruro de silicio de zirconio se proporciona por encima
de al menos las capas 2-4 en ciertos modos de
realización a título de ejemplo de esta invención.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, el recubrimiento puede opcionalmente no
incluir ninguna capa metálica de bloqueo o reflexión IR de Ag o Au.
En ciertos modos de realización a título de ejemplo, la(s)
capa(s) de reflexión de IR 3 que incluye(n) NbZr y/o
NbZrO_{x} puede(n) ser la única capa de reflexión de IR en
el recubrimiento, aunque muchas de dichas capas pueden
proporcionarse en ciertos ejemplos. En ciertos modos de realización
a título de ejemplo de esta invención, la capa de reflexión de IR 3
de NbZr y/o NbZrO_{x} refleja por lo menos alguna radiación IR.
En ciertos modos de realización a título de ejemplo, es posible que
la capa de NbZr y/o NbZrO_{x} 3 incluya otros materiales tales
como dopantes.
El recubrimiento ilustrado en la Figura 1
incluye al menos las capas 2-5. Se observa que los
términos "óxido" y "nitruro" tal como se usan en el
presente documento incluyen diversas estequiometrias. Por ejemplo,
el término nitruro de silicio incluye la estequiometria
Si_{3}N_{4}, así como nitruro de silicio no estequiométrico. El
nitruro de silicio, por supuesto, puede doparse con Al, Zr y/o otros
metales adecuados. Las capas 2-5 pueden depositarse
sobre el sustrato 1 por pulverización catódica con magnetrón,
cualquier otro tipo de pulverización catódica, o por cualquier otra
técnica adecuada en diferentes modos de realización de esta
invención.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, se ha descubierto sorprendentemente que
proporcionar una capa 5 que consiste esencialmente en, o que
comprende oxinitruro de silicio de zirconio (por ejemplo,
ZrSiO_{x}N_{y}) como una(s) capa(s)
dieléctrica(s) de dicho recubrimiento mejora inesperadamente
el bloqueo (de reflexión y/o absorción) de la radiación UV de manera
que no degrada significativamente otras propiedades ópticas de un
artículo recubierto tal como transmisión visible y/o color. Una o
más de dichas capas de oxinitruro de silicio de zirconio pueden
proporcionarse en un recubrimiento dado en diferentes modos de
realización de esta invención. Además, dicha(s)
capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio puede(n) proporcionarse en cualquier tipo de recubrimiento de control solar en diferentes modos de realización de esta invención, y los recubrimientos específicos descritos en el presente documento son por objetivos de ejemplo solamente a menos que se mencionen en las reivindicaciones.
capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio puede(n) proporcionarse en cualquier tipo de recubrimiento de control solar en diferentes modos de realización de esta invención, y los recubrimientos específicos descritos en el presente documento son por objetivos de ejemplo solamente a menos que se mencionen en las reivindicaciones.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, una capa de oxinitruro de silicio de
zirconio 5 se puede ajustar de manera que se consiga la cantidad
deseada de bloqueo y/o absorción UV. Se ha descubierto que el
oxinitruro de silicio de zirconio 5 tiene constantes ópticas (n y k)
que permiten el ajuste del comienzo de absorción variando el
contenido de oxígeno de la capa, por ejemplo. Además se ha
descubierto que el oxinitruro de silicio de zirconio tiene un
índice de refracción (n) en un intervalo que es muy adaptable a los
recubrimientos de control solares, de modo que dicha(s)
capa(s) puede(n) usarse en recubrimientos de control
solar sin cambiar significativamente la apariencia visible del
artículo recubierto o de ciertos datos de rendimiento. Así, en
ciertos modos de realización a título de ejemplo de esta invención,
el borde de absorción de la curva definida por una capa de
oxinitruro de silicio de zirconio se puede ajustar cambiando el
contenido de oxígeno de la misma, que puede realizarse por ejemplo,
ajustando la cantidad de oxígeno introducido en la(s)
cámara(s) de pulverización catódica durante la deposición
reactiva por pulverización catódica de la capa 5. En particular,
por ejemplo, a medida que aumenta el contenido de oxígeno de la
capa, el borde de absorción de la curva definida por la capa de
oxinitruro de silicio de zirconio se mueve hacia longitudes de onda
menores lejos de ciertas longitudes de onda visibles. Así, en
ciertos modos de realización a título de ejemplo, puede realizarse
un equilibrio o ajuste de forma que se consiga el equilibrio deseado
entre la transmisión visible y la absorción UV.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, el oxinitruro de silicio de zirconio
puede usarse por ejemplo encima de una capa de o que comprende
nitruro de silicio como se muestra en la Figura 1. El uso de una
capa de oxinitruro de silicio de zirconio 5 a este respecto se ha
descubierto sorprendentemente que mejora la estabilidad química y
la estabilidad térmica (es decir, valores más bajos de \DeltaE*),
y se ha descubierto también que el oxinitruro de silicio de
zirconio es estable durante el procedimiento de pulverización
catódica.
La Figura 3 es un gráfico que representa
constantes ópticas, en particular el índice refractivo (n) y el
coeficiente de extinción (k), a diferentes longitudes de onda para
capas de acuerdo con un modo de realización a título de ejemplo
diferente de esta invención, determinando los datos mediante
elipsometría. En la Figura 3 se representan cuatro capas
diferentes, con respecto a n y k. En particular, la Figura 3
representa las cuatro capas siguientes: (a) oxinitruro de silicio
de zirconio con flujo de gas de oxígeno de 0 sccm en la cámara de
deposición por pulverización catódica; (b) oxinitruro de silicio de
zirconio con flujo de gas de oxígeno de 3 sccm en la cámara de
deposición por pulverización catódica; (c) oxinitruro de silicio de
zirconio con flujo de gas de oxígeno de 8 sccm en la cámara de
deposición por pulverización catódica; y (d) oxinitruro de silicio
de zirconio con flujo de gas de oxígeno de 10 sccm en la cámara de
deposición por pulverización catódica. El espesor de cada una de
las cuatro capas era de 205 \ring{A}, 196 \ring{A}, 180
\ring{A}, y 185 \ring{A}, respectivamente. Se puede observar
que el contenido de oxígeno de la capa 5 aumentaba progresivamente
desde la primera capa hasta la cuarta capa. Cada capa se depositó
usando un blanco de por pulverización catódica que incluye
aproximadamente el 93% de Zr y aproximadamente el 7% de Si. Al
depositar cada una de las cuatro capas, se usaron 40 sccm de gas Ar
y 55 sccm de gas N_{2} para que fluyeran en la cámara de
pulverización catódica, y se usó una potencia de 2,5 kW y de
aproximadamente 458-489 V.
Como puede observarse en la Figura 3, una capa 5
de oxinitruro de silicio de zirconio puede ajustarse de manera que
se consiga una cantidad deseada de bloqueo y/o absorción UV
ajustando la cantidad de oxígeno en la capa. En particular, n y k
de la capa 5 se pueden ajustar adaptando la cantidad de oxígeno
usado en el procedimiento de pulverización catódica y así en la
capa. La Figura 3 ilustra que a medida que aumenta el contenido de
oxígeno de la capa 5, el borde de absorción de la curva definido
por la capa de oxinitruro de silicio de zirconio se mueve hacia
longitudes de onda menores (longitudes de onda UV) y lejos de
ciertas longitudes de onda visibles. Por ejemplo, en la Figura 3 se
puede ver que el pico del índice de refracción (n), o el borde guía
más cercano a la longitud de onda visible central, se desplaza
hacia la izquierda (hacia longitudes de onda menores, lejos de la
zona visible) a medida que aumenta el contenido de oxígeno. Además,
también se puede ver que el borde guía de la curva del coeficiente
de extinción (k) más cercano al centro visible se desplaza también
hacia la izquierda (hacia longitudes de onda menores, lejos de la
zona visible) a medida que aumenta el contenido de oxígeno.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, el contenido de oxígeno de la(s)
capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio 5 se ajusta de
manera que la capa 5 que incluye oxinitruro de silicio de zirconio
tiene un índice de refracción (n) (a una longitud de onda de 550 nm)
de aproximadamente 1,6 a 2,8, más preferiblemente de
aproximadamente 1,7 a 2,5, e incluso más preferiblemente de
aproximadamente 1,8 a 2,4. Además, el contenido de oxígeno de
la(s) capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio 5
se ajusta de manera que la capa que incluye oxinitruro de silicio
de zirconio tiene un coeficiente de extinción (k) (a una longitud
de onda de 550 nm) no mayor de aproximadamente 2,3, más
preferiblemente no mayor de aproximadamente 2,0, incluso más
preferiblemente no mayor de aproximadamente 1,8. El ajuste del
contenido de oxígeno del oxinitruro de silicio de zirconio de dicha
manera se ha descubierto que permite conseguir una buena absorción
UV en combinación de no afectar de manera adversa
significativamente a las características visibles del artículo
recubierto. Además, el ajuste del contenido de oxígeno de dicha
manera provoca que el oxinitruro de silicio de zirconio tenga un
índice de refracción cercano al de ciertas capas usadas
frecuentemente en recubrimientos de control solar tales como óxidos
de Ti, Sn, Zn y/o similares. Como ejemplo, el borde de absorción de
una capa de oxinitruro de silicio de zirconio puede moverse sobre
un amplio intervalo de longitud de onda y puede posicionarse por
encima, por debajo, o sustancialmente en un borde de referencia de
ZnO simplemente a través de cambiar el nivel de oxidación de la
capa, permitiendo así ajustarse sustancialmente al ZnO desde una
perspectiva óptica en ciertos casos a título de ejemplo. Así, dicho
oxinitruro de silicio de zirconio puede reemplazar parte de todas
tales capas en recubrimientos de control solar en ciertas
situaciones sin afectar de forma adversa significativamente a las
características visibles del artículo recubierto. La protección UV
alcanzable depende en gran medida de la posición del borde de
absorción y del espesor de capa requerido por las propiedades
ópticas del recubrimiento global.
Además, en la formación de la(s)
capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio 5 de acuerdo con
ciertos modos de realización a título de ejemplo de esta invención
(por ejemplo, por pulverización catódica reactiva), la proporción
de gas nitrógeno/oxígeno (por ejemplo, N_{2}/O_{2}) en la cámara
de pulverización catódica no es mayor de aproximadamente 25, más
preferiblemente no mayor de aproximadamente 18, más preferiblemente
no mayor de aproximadamente 10. En ciertos modos de realización a
título de ejemplo de esta invención, la proporción de gas
nitrógeno/oxígeno (por ejemplo, N_{2}/O_{2}) usada en la cámara
de pulverización catódica para formar una capa 5 de o que incluye
oxinitruro de silicio de zirconio es de aproximadamente 1 a 25, más
preferiblemente de aproximadamente 2 a 18, y en ocasiones de
aproximadamente 2 a 10. Además, de acuerdo con ciertos modos de
realización a título de ejemplo de esta invención, una capa de
oxinitruro de silicio de zirconio (por ejemplo, 5) se caracteriza
por una proporción de nitrógeno a oxígeno (porcentaje atómico)
dentro de la misma de aproximadamente 1 a 25, más preferiblemente
de aproximadamente 2 a 18 y en ocasiones de aproximadamente 2 a 10.
Por supuesto, otros gases tales como Ar pueden usarse además en la
cámara de pulverización catódica junto con oxígeno y nitrógeno
cuando la pulverización catódica deposita una capa de oxinitruro de
silicio de zirconio. En ciertos modos de realización a título de
ejemplo, la cantidad de gas Ar usado en la pulverización catódica
es mayor que la cantidad de oxígeno pero menor que la cantidad de
nitrógeno usado para formar la capa de oxinitruro de silicio de
zirconio. Por ejemplo, en ciertos modos de realización a título de
ejemplo, la proporción de gas usado en la pulverización catódica
deposita una capa 5 de oxinitruro de silicio de zirconio es de 40
ml de Ar, 55 ml de N_{2} y 10 ml de O_{2}.
Además, en ciertos modos de realización a título
de ejemplo de esta invención, el pico de la curva del índice de
refracción (por ejemplo, véase Figura 3) para una capa de oxinitruro
de silicio de zirconio 5 es de una longitud de onda menor de 400
nm, más preferiblemente menor de aproximadamente 375 nm, y en
ocasiones menor de aproximadamente 350 nm, e incluso en ocasiones
menor de aproximadamente 300 nm.
En adición de las propiedades ópticas ventajosas
mencionadas anteriormente, las capas de oxinitruro de silicio de
zirconio de acuerdo con los diferentes modos de realización de esta
invención dan una buena durabilidad mecánica y química. Así, dichas
capas pueden ser adecuadas para usarse en capas base o envolturas en
el control solar, por ejemplo.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, la proporción Zr/Si (porcentaje atómico)
en una capa a título de ejemplo de oxinitruro de silicio de zirconio
5 puede ser de aproximadamente 2,0 a 50,0, más preferiblemente de
aproximadamente 5,0 a 20,0, incluso más preferiblemente de
aproximadamente 8,0 a 18,0, y más preferiblemente de
aproximadamente 10,0 a 15,0 (por ejemplo, aproximadamente 13 en
ciertos casos a título de ejemplo). Así, en ciertos modos de
realización a título de ejemplo de esta invención, hay más Zr que
Si en una capa de o que incluye oxinitruro de silicio de zirconio en
términos de porcentaje atómico. Además, en ciertos modos de
realización a título de ejemplo, una capa a título de ejemplo de
oxinitruro de silicio de zirconio puede ser de aproximadamente 20 a
400 \ring{A} de espesor, más preferiblemente de aproximadamente
40 a 300 \ring{A} de espesor, e incluso más preferiblemente de
aproximadamente 50 a 250 \ring{A} de espesor.
Como se explicó anteriormente, la(s)
capa(s) de oxinitruro de silicio de zirconio de acuerdo con
las diferentes modos de realización a título de ejemplo de esta
invención puede(n) usarse en localizaciones diversos en
recubrimientos de control solar. Los recubrimientos descritos a
continuación se proporcionan por objetivos de ejemplo.
Cambiando a otras capas del modo de realización
de la Figura 1, se ha descubierto que el uso de Zr y Nb en la capa
de reflexión IR permite al artículo recubierto resultante dar una
excelente durabilidad química y mecánica, y además un buen
rendimiento térmico. Por ejemplo, el uso de NbZr y/o NbZrO_{x} en
la(s) capa(s) de reflexión IR 3 permite que
el(los) artículo(s) recubierto(s) resultante
tenga: (a) una resistencia a la corrosión mejorada para soluciones
alcalinas tales como NaOH (comparado con apilamientos de capas de
vidrio/Si_{3}N_{4}/Nb/Si_{3}N_{4} y
vidrio/Si_{3}N_{4}/NbN_{x}/Si_{3}N_{4}); (b) un excelente
rendimiento térmico comparable al de Nb y NbN_{x}; (c) un buen
rendimiento mecánico tal como resistencia al rayado; y/o (d) una
buena estabilidad de color bajo el tratamiento térmico (por
ejemplo, valor(es) más
bajo(s) de \DeltaE* que los artículos recubiertos con apilamientos de capas de vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4}). Se ha descubierto sorprendentemente que en ciertos casos a título de ejemplo, el uso de NbZr en vez de Nb permite valor(es) más
bajo(s) \DeltaE*.
bajo(s) de \DeltaE* que los artículos recubiertos con apilamientos de capas de vidrio/Si_{3}N_{4}/NiCr/Si_{3}N_{4}). Se ha descubierto sorprendentemente que en ciertos casos a título de ejemplo, el uso de NbZr en vez de Nb permite valor(es) más
bajo(s) \DeltaE*.
Además, en ciertos modos de realización a título
de ejemplo de NbZrO_{x}, se ha descubierto inesperadamente que
oxidar (por ejemplo, oxidación parcial) la capa 3 es particularmente
beneficioso con respecto a valor(es) más bajo(s) de
\DeltaE^{*}. Por ejemplo, en ciertos modos de realización a
título de ejemplo, el oxigeno gaseoso (O_{2}) que fluye cuando se
deposita por pulverización catódica un(os) blanco(s)
de NbZr puede ser de aproximadamente 0,5 a 6 sccm/kW, más
preferiblemente de aproximadamente 1 a 4 sccm/kW, y más
preferiblemente aún de aproximadamente 2 a 3 sccm/kW (donde kW es
una unidad de energía usada en la pulverización catódica). Se ha
descubierto que estos flujos de oxigeno llevan a valor(es) de
\DeltaE^{*} significativamente mejorado(s). Por ejemplo,
el(los) valor(es) de \DeltaE^{*} puede(n)
disminuirse incluso más debido a la oxidación de la capa que
incluye NbZr para formar una capa que comprende NbZrO_{x,}
comparado con las capas no oxidadas de NbZr y NbZrN_{x}.
Haciendo referencia aún al modo de realización
de la Figura 1, en ciertos modos de realización a título de
ejemplo, la proporción de Zr:Nb (% atómico) en la capa 3 puede ser
de aproximadamente 0,001 a 1,0, más preferiblemente de
aproximadamente 0,001 a 0,60, e incluso más preferiblemente de
aproximadamente 0,004 a 0,50, y todavía más preferiblemente de 0,05
a 0,2 (por ejemplo, 0,11). En ciertos modos de realización a título
de ejemplo, con respecto al contenido de metal, la capa de
reflexión IR puede incluir de aproximadamente el 0,1 al 60% de Zr,
más preferiblemente de aproximadamente el 0,1 al 40% de Zr, incluso
más preferiblemente de aproximadamente el 0,1 al 20% de Zr, todavía
más preferiblemente de aproximadamente el 0,1 al 15% de Zr, más
preferiblemente de aproximadamente el 0,4 al 15% de Zr, y lo más
preferiblemente de aproximadamente el 3 al 12% de Zr (%
atómico).
En modos de realización en los que la capa de
reflexión IR 3 es de o incluye NbZrO_{x} (por ejemplo, un óxido
de NbZr) (por ejemplo, véase el modo de realización de la Figura 1),
se puede representar la proporción atómica en la capa de oxígeno
con respecto a la combinación total de Nb y Zr, en ciertos modos de
realización a título de ejemplo, por (Nb+Zr)_{x}O_{y},
donde la proporción y/x (es decir, la proporción de oxigeno
respecto a Nb+Zr) es desde 0,00001 a 1,0, incluso más
preferiblemente desde 0,03 a 0,20, y todavía más preferiblemente de
0,05 a 0,15. Esta proporción es aplicable antes y/o después del
tratamiento térmico. Así, se puede ver que en ciertos modos de
realización a título de ejemplo de esta invención, la capa que
incluye NbZr está parcialmente oxidada, y dicha oxidación da como
resultado ventajas considerables sobre las versiones no
oxidadas.
Mientras la Figura 1 ilustra que la capa de
reflexión IR 3 de NbZr y/o NbZrO_{x} está en contacto directo con
las capas dieléctricas 2 y 4, y en la que la capa 3 es la única capa
de reflexión IR en el recubrimiento, la presente invención no se
limita a esto. Puede(n) proporcionarse otra(s)
capa(s) entre las capas 2 y 3 (y/o entre las capas 3 y 4) en
ciertos otros modos de realización de esta invención. Además,
otra(s) capa(s) (no mostrada(s))
puede(n)
proporcionarse entre el sustrato 1 y la capa 2 en ciertos modos de realización de esta invención; y/o otra(s) capa(s) (no mostrada(s)) puede(n) proporcionarse sobre el sustrato 1 por encima de la capa 4 en ciertos modos de realización de esta invención. Así, mientras que el recubrimiento o capas del mismo esté/estén "sobre" o "soportadas por" el sustrato 1 (directamente o indirectamente), puede(n) proporcionarse otra(s) capa(s) entre las mismas. Así, por ejemplo, el sistema de capas y las capas del mismo mostradas en la Figura 1 se consideran "sobre" el sustrato 1 incluso cuando otra(s) capa(s) (no mostrada(s)) se proporciona(n) entre las mismas (por ejemplo, los términos "sobre" y "soportado por" como se usan en el presente documento no se limitan al contacto directo). Además, se puede proporcionar más de una capa de reflexión de IR NbZr y/o NbZrO_{x} en modos de realización alternativos de esta invención.
proporcionarse entre el sustrato 1 y la capa 2 en ciertos modos de realización de esta invención; y/o otra(s) capa(s) (no mostrada(s)) puede(n) proporcionarse sobre el sustrato 1 por encima de la capa 4 en ciertos modos de realización de esta invención. Así, mientras que el recubrimiento o capas del mismo esté/estén "sobre" o "soportadas por" el sustrato 1 (directamente o indirectamente), puede(n) proporcionarse otra(s) capa(s) entre las mismas. Así, por ejemplo, el sistema de capas y las capas del mismo mostradas en la Figura 1 se consideran "sobre" el sustrato 1 incluso cuando otra(s) capa(s) (no mostrada(s)) se proporciona(n) entre las mismas (por ejemplo, los términos "sobre" y "soportado por" como se usan en el presente documento no se limitan al contacto directo). Además, se puede proporcionar más de una capa de reflexión de IR NbZr y/o NbZrO_{x} en modos de realización alternativos de esta invención.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, la capa de anti-reflexión
dieléctrica 2 puede tener un índice de refracción "n" de 1,7 a
2,7, más preferiblemente de 1,9 a 2,5 en ciertos modos de
realización, mientras que la capa 4 puede tener un índice de
refracción "n" de aproximadamente 1,4 a 2,5, más
preferiblemente de 1,9 a 2,3. Mientras tanto, la capa 3 cuando
comprende un óxido de NbZr puede tener un índice "n" de
aproximadamente 2,0 a 3,2, más preferiblemente de 2,2 a 3,0, y aún
más preferiblemente de 2,4 a 2,9; y puede tener un coeficiente de
extinción "k" de 2,5 a 4,5, más preferiblemente de 3,0 a 4,0, y
aún más preferiblemente de 3,3 a 3,8. En modos de realización de
esta invención en los que las capas 2 y/o 4 comprenden nitruro de
silicio (por ejemplo, Si_{3}N_{4}), blancos de pulverización
catódica que incluyen Si empleado para formar estas capas que
pueden o no pueden mezclarse con hasta un 1-40% en
peso de aluminio, zirconio y/o acero inoxidable (por ejemplo, SS nº
316), apareciendo aproximadamente esta cantidad entonces en las
capas así formadas. Incluso con esta(s) cantidad(es)
de aluminio y/o acero inoxidable, dichas capas 2 y 4 se consideran
todavía capas dieléctricas en este documento.
La Figura 2 representa una vista en sección
transversal de otro modo de realización a título de ejemplo de esta
invención. El modo de realización de la Figura 2 es la misma que el
modo de realización de la Figura 1, salvo que la capa de reflexión
IR 3' en el modo de realización de la Figura 2 es de un material
diferente tal como NiCr, NiCrN_{X} o similares. Por objetivos de
ejemplo y sin limitación, otros materiales a título de ejemplo que
pueden usarse para la capa 3' en la realización de la Figura 2
incluyen Nb, NbN_{x}, NbZrN_{x}, NbCr, NbCrN_{X} Ni, o
cualquier otro material de reflexión IR adecuado.
Mientras la Figura 1 ilustra un artículo
recubierto de acuerdo con un modo de realización a título de ejemplo
de esta invención en forma monolítica, los artículos recubiertos de
acuerdo con otros modos de realización de esta invención pueden
comprender unidades de ventana IG (vidrio aislante). En modos de
realización IG, el recubrimiento de la Figura 1 y/o la Figura 2
puede proporcionarse en la pared interior del sustrato exterior de
la unidad IG, y/o en la pared interior del sustrato interior, o en
cualquier otra localización adecuada en otros modos de realización
de esta invención.
Volviendo a la Figura 1, pueden usarse diversos
espesores coherentes con esta invención. De acuerdo con ciertos
ejemplos de modos de realización no limitativos de esta invención,
los materiales y espesores a título de ejemplo para las capas
2-5 respectivas sobre el sustrato de vidrio 1 son
las siguientes:
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo, la estabilidad de color con HT puede dar como resultado un
ajuste sustancial entre las versiones del recubrimiento o del
sistema de capas tratadas térmicamente y las no tratadas
térmicamente. En otras palabras, en aplicaciones monolíticas y/o IG,
en ciertos modos de realización de esta invención, dos sustratos de
vidrio que tienen el mismo sistema de recubrimiento sobre los mismos
(uno con HT después de la deposición y el otro sin HT) aparecen a
simple vista tener sustancialmente el mismo aspecto.
El(Los) valor(es) de
\DeltaE^{*} es significativo para determinar si hay ajuste o
ajuste sustancial de color bajo HT, en el contexto de ciertos modos
de realización de esta invención (es decir, el término AE^{*} es
importante para determinar la estabilidad de color bajo HT). En este
documento se describe el color como referencia a los valores
convencionales a*, b*. Por ejemplo, el término \Deltaa* es
indicativo de cuánto cambia el valor de color a* debido al HT. El
termino \DeltaE* (y AE) se entiende bien en la técnica. La
definición del término \DeltaE* puede encontrarse, por ejemplo, en
el documento WO 02/090281 y/o en la Patente US nº 6.475.626, cuyas
descripciones se incorporan por la presente en este documento como
referencia. En particular, \DeltaE* corresponde a la escala CIE
LAB L*, a*, b* y se representa como:
(1)\Delta E* =
\{(\Delta L*)^{2} + (\Delta a*)^{2} + (\Delta
b*)^{2}\}^{1/2}
(2)\Delta L* =
L*_{1} -
L*_{0}
(3)\Delta a* =
a*_{1} -
a*_{0}
(4)\Delta b* =
b*_{1} -
b*_{0}
donde el subíndice "0"
representa el recubrimiento (o artículo recubierto) antes del
tratamiento térmico y el subíndice "1" representa el
recubrimiento (o artículo recubierto) después del tratamiento
térmico; y los números empleados (por ejemplo, a*, b*, L*) son los
calculados mediante la técnica de coordenadas mencionada
anteriormente (CIE LAB 1976) L*, a*, b*. De una manera similar, se
puede calcular el valor \DeltaE usando la ecuación (1)
reemplazando a*, b*, L* con los valores de Hunter Lab a_{h},
b_{h}, L_{h}. También dentro del alcance de esta invención y de
la cuantificación de \DeltaE* están los números equivalentes si se
convierten en aquellos calculados mediante cualquier otra técnica
que emplea el mismo concepto de \DeltaE* como se definió
anteriormente.
Antes del tratamiento térmico (HT) tal como el
templado térmico, en ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, los artículos recubiertos tienen
características de color como se muestra a continuación en la Tabla
2 (monolítico y/o unidad IG). Hay que notar que el subíndice
"G" representa el color de reflexión del lado de vidrio, el
subíndice "T" representa el color de transmisión, y el
subíndice "F" representa el color del lado de la película.
Como se sabe en la técnica, el lado de vidrio (G) significa color de
reflexión cuando se observa desde el lado de vidrio (en oposición
al lado de la capa/película) del artículo recubierto. El lado de la
película (F) significa color de reflexión cuando se observa desde el
lado del artículo recubierto sobre el que se proporciona el
recubrimiento 5. La Tabla 3 mostrada a continuación ilustra ciertas
características de artículos recubiertos de acuerdo con ciertos
modos de realización a título de ejemplo de esta invención después
de un HT tal como templado térmico (monolítico y/o unidad IG) - las
características a continuación en la Tabla 2 (no HT) también son
aplicables a los artículos recubiertos por HT en este documento,
excepto por las adiciones expuestas en la Tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\global\parskip0.900000\baselineskip
Como se ha explicado en este documento, oxidar
la capa de reflexión IR que incluye NbZr para formar una capa que
comprende NbZrO_{x} es ventajoso porque permite conseguir
inesperadamente un valor \DeltaE* incluso menor.
En ciertos modos de realización a título de
ejemplo de esta invención, debido al tratamiento térmico el artículo
recubierto puede tener un valor \DeltaE* del lado de vidrio de
reflexión no mayor que 4,0, más preferiblemente no mayor que 3,0,
más preferiblemente no mayor que 2,5, todavía más preferiblemente no
mayor que 2,0, aún más preferiblemente no mayor que 1,5, incluso
más preferiblemente no mayor que 1,0, y en ocasiones no mayor que
0,8.
Por objetivos de ejemplo solamente, se exponen a
continuación una pluralidad de ejemplos que representan diferentes
modos de realización a título de ejemplo de esta invención.
Numerosos ejemplos de artículos recubiertos que
tienen una estructura de vidrio/Si_{3}N_{4}/NbZrO_{x} (o
NbZr)/Si_{3}N_{4}, donde el NbZrO_{x} (o NbZr) se usa como
capa de reflexión IR, se exponen en la Patente US 2004/0214013 (que
se incorpora en este documento como referencia). Todos los ejemplos
en la Patente US 2004/0214013, no obstante, se incorporan en este
documento como referencia. Estos ejemplos no se repetirán en este
documento por objetivos de simplicidad.
Los dos ejemplos a continuación se proporcionan
para ilustrar la mejora inesperada en los valores de \DeltaE* que
se consigue sorprendentemente cuando se usa una capa de oxinitruro
de silicio de zirconio como capa de envoltura o similar por encima
de una capa de reflexión IR.
Se preparó una primera muestra, que incluía un
recubrimiento sobre un sustrato de vidrio, para tener un apilamiento
de vidrio/Si_{3}N_{4}/NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4}/ZrO_{x}. Se
preparó una segunda muestra para tener un apilamiento de
vidrio/Si_{3}N_{4}/
NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4}/ZrSiO_{x}N_{y}. Las tres capas inferiores de ambas muestras eran lo mismo con respecto al material y así sucesivamente, y sólo difería la capa superior. Las dos muestras se trataron térmicamente (HT) después a aproximadamente 625 grados C durante aproximadamente 10 minutos. Los valores de reflexión L*, a* y b* del lado de vidrio se midieron tanto antes como después del tratamiento térmico. Sorprendentemente, la segunda muestra con la capa de ZrSiO_{x}N_{y} tenía un valor de \DeltaE* de 0,6, mientras que la primera muestra sin la capa de ZrSiO_{x}N_{y} tenía un valor de \DeltaE* de 1,6. Así, puede observarse que el uso de ZrSiO_{x}N_{y} en lugar de ZrO_{x} como capa superior 5 del recubrimiento provocaba inesperadamente que el valor de \DeltaE* cayera de 1,6 a 0,6. Esto es, por supuesto, altamente ventajoso porque da como resultado un artículo recubierto tratado térmicamente que se ajusta más fielmente a su equivalente no tratado térmicamente con respecto al color de reflexión del lado de vidrio.
NbZrO_{x}/Si_{3}N_{4}/ZrSiO_{x}N_{y}. Las tres capas inferiores de ambas muestras eran lo mismo con respecto al material y así sucesivamente, y sólo difería la capa superior. Las dos muestras se trataron térmicamente (HT) después a aproximadamente 625 grados C durante aproximadamente 10 minutos. Los valores de reflexión L*, a* y b* del lado de vidrio se midieron tanto antes como después del tratamiento térmico. Sorprendentemente, la segunda muestra con la capa de ZrSiO_{x}N_{y} tenía un valor de \DeltaE* de 0,6, mientras que la primera muestra sin la capa de ZrSiO_{x}N_{y} tenía un valor de \DeltaE* de 1,6. Así, puede observarse que el uso de ZrSiO_{x}N_{y} en lugar de ZrO_{x} como capa superior 5 del recubrimiento provocaba inesperadamente que el valor de \DeltaE* cayera de 1,6 a 0,6. Esto es, por supuesto, altamente ventajoso porque da como resultado un artículo recubierto tratado térmicamente que se ajusta más fielmente a su equivalente no tratado térmicamente con respecto al color de reflexión del lado de vidrio.
Adicionalmente, para ambas muestras, se
realizaron un ensayo de ebullición en HCl, un ensayo de ebullición
en NaOH, y un ensayo de salpicadura concreto; y no hubo signos de
daño.
Ciertos términos se usan frecuentemente en la
técnica de recubrimiento de vidrio, particularmente cuando se
definen las propiedades y las características de tratamiento del
vidrio recubierto. Dichos términos se usan en este documento de
acuerdo con su significado bien conocido. Por ejemplo, véase la
Patente US 2004/0214013, que se incorpora en este documento como
referencia. Por ejemplo, los términos "tratamiento térmico" y
"tratar con calor" como se usan en este documento significan
calentar el artículo a una temperatura suficiente para permitir el
templado térmico, curvatura, y/o reforzamiento térmico del artículo
que incluye el vidrio. Esta definición incluye, por ejemplo,
calentar un artículo recubierto a una temperatura de al menos
aproximadamente 580 ó 600 grados C durante un periodo de tiempo
suficiente para permitir el templado y/o reforzamiento térmico. En
algunos ejemplos, el HT puede ser de al menos aproximadamente 4 ó 5
minutos.
Una vez dadas la descripción anterior, muchas
otras características, modificaciones y mejoras resultarán evidentes
para el experto en la técnica. Se considera, por lo tanto, que
dichas otras características, modificaciones y mejoras son parte de
esta invención, cuya alcance se determinará mediante las siguientes
reivindicaciones.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Claims (25)
1. Un artículo recubierto que incluye un
recubrimiento soportado por un sustrato de vidrio (1), el
recubrimiento comprendiendo:
- una primera capa dieléctrica (2);
- una capa de reflexión infrarroja (IR) (3; 3') situada sobre el sustrato (1) por encima de al menos la primera capa dieléctrica (2); y una capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) ZrSiO_{x}N_{y} situada sobre el sustrato por encima de al menos la capa de reflexión IR (3; 3') y la primera capa dieléctrica (2), en el que una proporción de nitrógeno/oxígeno y/x en el oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 1 a 25 y en el que la capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 20 a 400 \ring{A}.
2. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa de reflexión IR (3, 3') comprende uno o más de
(a) un óxido de zirconio de niobio; (b) un nitruro de zirconio de
niobio; (c) un nitruro de cromo de níquel; (d) cromo de níquel
sustancialmente metálico; y (e) niobio.
3. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa de reflexión IR (3; 3') está en contacto
directo con la primera capa dieléctrica (2), y en el que la primera
capa dieléctrica está en contacto directo con el sustrato de vidrio
(1).
4. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio (5) es la capa superior del recubrimiento.
5. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio (5) consiste esencialmente en oxinitruro de silicio de
zirconio.
6. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto tiene una resistencia laminar
(R_{s}) no mayor de aproximadamente 100 ohmios/cuadrado y una
transmisión visible de al menos aproximadamente el 10%.
7. El artículo recubierto de la reivindicación
1, que comprende adicionalmente una capa que comprende nitruro de
silicio (4) situada sobre el sustrato (1) entre la capa de reflexión
IR (3; 3') y la capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio (5).
8. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el recubrimiento comprende sólo una capa de reflexión
IR (3; 3'), y la única capa de reflexión IR no incluye plata u
oro.
9. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto tiene una transmisión visible
de 8-50%.
10. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que una proporción Zr/Si en la capa que comprende
oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 2,0 a
50,0.
11. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que una proporción Zr/Si en la capa que comprende
oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 5,0 a
20,0.
12. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que una proporción Zr/Si en la capa que comprende
oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 10,0 a
15,0.
13. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el contenido de oxigeno de la capa que comprende
oxinitruro de silicio de zirconio (5) se proporciona en una cantidad
tal que la(s) capa(s) que comprende(n)
oxinitruro de silicio de zirconio a una longitud de onda de 550 nm
tiene(n) un índice de refracción (n) de aproximadamente 1,6
a 2,8, y un coeficiente de extinción (k) no mayor que
aproximadamente 2,3.
14. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el contenido de oxígeno de la capa que comprende
oxinitruro de silicio de zirconio (5) se proporciona en una cantidad
de manera que la(s) capa(s) que comprende(n)
oxinitruro de silicio de zirconio a una longitud de onda de 550 nm
tiene(n) un índice de refracción (n) de aproximadamente 1,8
a 2,4, y un coeficiente de extinción (k) no mayor que
aproximadamente 1,8.
15. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que una proporción de nitrógeno/oxígeno en el oxinitruro
de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 2 a 10.
16. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto se trata térmicamente, y en el
que el artículo recubierto tiene un valor de \DeltaE* (reflexión
del lado de vidrio) no mayor de 3,0 debido al tratamiento
térmico.
\newpage
17. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto se trata térmicamente, y en el
que el artículo recubierto tiene un valor de \DeltaE* (reflexión
del lado de vidrio) no mayor de 1,5 debido al tratamiento
térmico.
18. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto se trata térmicamente, y en el
que el artículo recubierto tiene un valor de \DeltaE* (reflexión
del lado de vidrio) no mayor de 0,8 debido al tratamiento
térmico.
19. Un procedimiento de preparación del artículo
recubierto, de la reivindicación 1, en el que una proporción de gas
nitrógeno/oxígeno y/x en una cámara de pulverización catódica usada
en la formación de la capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio es de aproximadamente 1 a 25.
20. Un procedimiento de preparación del artículo
recubierto, de la reivindicación 1, en el que una proporción de gas
nitrógeno/oxígeno y/x en una cámara de pulverización catódica usada
en la formación de la capa que comprende oxinitruro de silicio de
zirconio es de aproximadamente 2 a 10.
21. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa de reflexión IR comprende un óxido de zirconio
de niobio, y comprende del 0,05 al 10% de oxígeno.
22. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que la capa de reflexión IR comprende un óxido de zirconio
de niobio, y en el que la capa que comprende el óxido de zirconio de
niobio comprende (Nb+Zr)_{x}O_{y}, donde la proporción
y/x (es decir, la proporción oxigeno a Nb+Zr) es de 0,03 a 0,20.
23. El artículo recubierto de la reivindicación
1, en el que el artículo recubierto es una ventana.
24. Un artículo recubierto para usar en una
ventana y que incluye un recubrimiento soportado por un sustrato
(1), el recubrimiento comprendiendo:
- una capa de reflexión infrarroja (IR) (3; 3'); y
- una capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) ZrSiO_{x}N_{y} situada sobre el sustrato (1) por encima de al menos la capa de reflexión IR (3; 3') en el que una proporción de nitrógeno/oxígeno y/x en el oxinitruro de silicio de zirconio (5) es de aproximadamente 1 a 25 y en el que la capa que comprende oxinitruro de silicio de zirconio (5) tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 20 a 400 \ring{A}.
25. El artículo recubierto de la reivindicación
24, en el que la capa de reflexión IR (3, 3') comprende uno o más
de: (a) un óxido de zirconio de niobio; (b) un nitruro de zirconio
de niobio; (c) un nitruro de cromo de níquel; (d) cromo de níquel
sustancialmente metálico; y (e) niobio.
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