JPS5997552A - 絶縁ガラス用被膜及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に高い太陽光線透過性（エネルギー収−計
）、低いに一層（熱伝導性）及び高い無彩色性全有する
点で優れた、絶縁ガラス用のスペクトル選択性被膜に関
する。本発明は省エネルギー窓に適用する他、太陽光コ
レクター、採光面等に適用するのに好適である。

家屋の熱絶縁において、最も弱い個所は窓である。窓＊
　＋２１３単に二重ガラスにする場合、１ｍ２、温度差
１度当たり３ワツトより多くが失われるが、良好な絶縁
性壁の熱伝導度（Ｋ　−ｌｉ＆　）は０．６より低い。

しかし、窓は熱の損失を起こすばかりでなく、適切に設
置すれば日照によって冬にも、また曇天でも著しいエネ
ルギー獲得をもたらす。現在一般に、窓安素は受動的エ
ネルギー利用に関する最も重装な構成要素の一つである
と認められ、この認識は相応する建築学的解決手段にお
いて将来もなお一層強くなると思われる。しかし、居間
の大きい面をガラス張りにするには、特に低いに一層、
壁のそれと出来るだけ同等なに一層が必要である。

そうでなけｈば生理的輻射及び冷たいガラス壁の前での
空気循環の増強によって快適さは生じず、オリ用効果は
室温の高さを上げることによって利用効果が再び相殺さ
れるからである。

現在吏用されている絶縁ガラスは物理的に与えられる可
能性をまだ完全には備えていない。近年窓要素のｉｏ［
熱性の改善について熱心に研究され、一定の世事も達成
したが、太陽透過性の向上は従来ＩＪス功していない。

逆に、Ｋ−値の一方的強調は熱反射ｊｆ４の開発金もた
らしたが、熱反射層は全体の透過性を低下させるもので
ある。従って、製造者のこの点に関する意見は可視光の
特定の波長における（最大の）透過性に限定している。

現在市販されている二層を有する金被覆ガラスは僅か関
チ足らずの太陽光線透過率を有するにすぎない。

更に、薄い金層ははでな色効果を示し、このことは趣味
の理由から住居に広く使用するには適当でない。

この観点で、公知の３層絶。縁ガラスは、約１．９Ｗ／
ｍ２にのに一層が達成されたにすぎず、第三層が同様に
透過性を著しく低下し、付加的材料費及び取量を増加す
るので、確実な解決になっていない。

ガラス中間室に適当な面質ガス、例えばフレオン又は六
弗化硫黄を充填し、ユニットの熱伝導性を低減する公知
仮組は完成されたとみなされる。

物理的及び化学的要件をすべて満足（〜、史に無毒性で
、不燃性で、作業が安全で、コストの奸才しい別のガス
は提供されていない。

ガラス板の熱輻射を低減し、これによってに−値を明ら
かに改良するため使用される選択的被覆の場合も同様で
ある。１゜４Ｗ／ｍＫ以下にに一層を低下するには、現
在の認識によれば、絶縁ガラスユニットの少なくとも２
つのガラス面の選択的被覆が必要であり、このことは前
記の理由、即ち透過性及び無彩色性の不足から公知の層
に基づいて達成することはできない。

従来、選択的に透過性の層としては、基本的に２種が知
られている。即ち、透明な半導体、例えば不純物を添加
した酸化錫又は酸化インジウム及び金、銀、銅等から成
る貴金属の薄いフィルムが知られている。文献には変種
及び製法の提案が多数記載されているにもかかわらず、
現在まで陰極ス・ξツターによる金被覆が産業的に強調
されたにすぎない。例えば、浸漬法で製造される酸化錫
層は絶縁ガラスには透過性が低すぎる。酸化インジウム
層の使用は詳細に研究されたが、比較的高い処理費用が
かかるため利用されていない。現在まで公知の、１吏用
しうる光学的性質を有する半導体は、その他には提供さ
れていない。

金は２つの必要な性質、即ち、高い化学的安定性及び良
好な導電性を併有するので、金層に関しても、弱点があ
るにもかかわらず、真の代替物は存在しない。他の良好
な導電体はそれほど安定でなく（例えば銅、銀）、同様
に無彩色でないか又は材料費の点で不利である（例えば
白金、ロジウム）。

現在３層以上の半導体フィルム及び＠属フィルムから成
る多層系を形成することによって前記の欠点を克服する
ことが研究されたが、被覆費用の増加に比して光学的４
寺件の可能な改良は僅かであり、技術的進歩は達成され
ない。

金属又は複合材料の光学的定数ｆ：幾何学的構成によっ
て左右することは知られている。光学的定数の確実な測
定は、その結果が構造上の・ξラメータ、例えば粒径、
配向性、不純物、粗面性、酸化物被膜４によって著しく
左右されるので、周知のように困難である。これらの関
仔が一般的に知られているにもかかわらず、選択的に透
過性の構造フィルタを作る具体的方策を文献から推測す
ることは従来できなかった。

現在の技術水準から下記のことが知られている。

粗σｊｉ性 多数の研究〔例えばロリング（Ｒ，Ｅ、Ｒｏ　１１　ｉ
ｎｇ）、チュナイ（Ａ、Ｔ、　Ｔｕｎａｉ）、　グラ−
ｒ　−（Ｊ、Ｒ。

Ｇｒａｍｍｅｒ　）ＬインＲステイゲイション・オプ・
ザ・エフＪ−り１・・オプ・サーフェス・コンディショ
ン・オン・す５・ラジエント・プロノξ−テイズ・オプ
・メタルス（Ｉｎｖｅｇｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈ
ｅｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　５ｕｒｆａｃｅ　ｃｏｎｄｉｔ
ｌｏｎｇ　ｏｎ　ｔｈｅｒａｄｉａｎｔ　ｐｒｏｐｅｒ
ｔｉｅｓ　ｏｆ　ｍｅｔａｌｓ　）、ロッキード１　　
ミサイルス・アンＰ・スペイス・カンノξニイ（Ｌｏｃ
ｋｈｅｅｄ　ｍｉｓ＋５ｉｌｅｓ　ａｎｄ　５ｐａｃｅ
　ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｔｅｃｈｎ、　Ｒｅｐｏｒｔ　Ｎ
ｏ、　ＡＦＭＬ−ＴＲ−６４−３６３，１９６４年１１
月りで確認されているとおり、非透過性物質の粗面性が
増加すると共に吸光度及び透光度は増加するが、反射度
は低下する。他の論文〔例えばミノット（Ｍ、Ｊ、　Ｍ
ｉｎｏｔ）　：シングＡ／−レイヤー・グラディエンド
・リフラクティブ・インデックス馨アンフイリフレクシ
ョン・フィルムス・クロム・０．３５舎トウ、２．５μ
ｍ　（Ｓｌｎｇｌｅ　ｌａｙｅｒｇｒａｄｌｅｎｔ　ｒ
ｅｆｒａｃｔｉｖｅ　１ｎｄｅｘ　ａｎｔｉｒｅｆｌｅ
ｘｉｏｎ目１ｏｓｓ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｆｒｏｍ　
Ｏ，３５ｔｏ　２．５μｍ）、Ｊ、　Ｏｐｔ、　Ｓｏｃ
、　Ａｍｅｒ、　６６巻　５１５頁、（１９７６）　〕
は、抽々の粗面をＭする透明な材料の透過性及び反射性
に関する。一般に、屈折率の「緩和（ｗａｔｃｈ月な移
行が達成され、これによってフレスネル（Ｆｒｅｓｎｅ
ｌ）の反射が著しく回避されるので、平滑面から粗面に
移行する除に総透過度が上昇する。

これらの表面変化を別にして、公知の研究は「内部透過
度」が一定である均質物質に関する。これに対して、本
発明は層全１本の光学的定数を変えることを目的とし、
内部及び外部透悴１隻を低減し、抗反射層又は坑反射帯
域を表面に設けない。

顔料の１ｊｋ造 内部の材料特性又は特殊な材￥＋特性が構造によって影
響される例は選択的太陽光線吸収体のＩ・１４発である
。金属が分散すると、吸光ＩＷを共鳴するように増加す
ることは従来から知ら才している〔ルムス（Ｒ，Ｈ，Ｄ
ｒｅｍｕｓ）　ニオブティカル・プロノξ−テイズ・オ
ブ・スモール・ゴールド・ノξ−テイクルス（Ｏｐ口ｃ
ａｔ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｓｍａｌｌ　Ｇｏ
ｌｄＰａｒｔｉｃｌｅｓ）　；　Ｊ、Ｃｈｅｍｉｃａｌ
　Ｐｈｙｓｉｃｓ、　　４０巻１２３８９　（１９６４
）〕。このことは、金属エーロゾル又はヒ１：′ロゾル
の場合又はガラス中に極めて小さい金属粒子を埋没する
場合に観察することができる。

顔料を含むガラス層が極めて薄く、金属支持体上に施さ
れている場合には、波長の短い太陽光線が吸収され、波
長の長い赤外線が顔料構造から透過され、これによって
支持体の高い反射度が作用するので、有効な選択的太陽
光吸収体が得られる。

格子構造 薄い金属フィルム又は半導体フィルムを格子構造又はメ
ツシュ陶造の、適用によって太陽光範囲で透過性にし、
しかも高い赤外線反射作用を維持するという提案は公知
である〔ファン（Ｊ、Ｃ，Ｃ。

Ｆａｎ）、パクナー　（Ｆ、Ｊ、　Ｂａｃｈｎｅｒ）、
マーフイ（Ｒ，Ａ、　Ｍｕｒｐｈｙ）　ニシン・フィル
ム・コンダクテイング・マイクＬ１グリッド・アズ・ト
ランスノξレント・ヒート・ミラー（Ｔｈ１ｎ　ｆ　ｉ
ｌｍ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｍｉｃｒｎｇｒｉｄｓ　ａ
ｓ　ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ　ｈｅａｔ　ｍ１ｒｒｏｒ
）：　Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、　Ｌｅｔｔｅｒｓ　２８
巻４４０頁１９７６年〕。

この場合の基本思想はメツシュ幅ａを、太陽光線λ　　
の波長より大きい（ａ＞λ８ｏ１）が、熱輻射ｏｌ の波長より小さく（ａ〈λＩＲ）することである。

ａ＝２．５μｍの最適と見なされるメツシュ幅の場合、
太陽光線の透過性は幾何学的光学の原理（光路面積に対
する開口面積）により充分に測定されるが、赤外線はバ
ラツル形アンテナに反射されるようにして反射される。

この容認しうる＠実にかかわらず、格子構造は好適であ
るとは実証されていない。

ファン等は、０．９１から０．８３への反射率の低下は
０．８から帆９への透過度上昇に対応すると報告してい
る。同様の移動は層厚の縮小によっても行われる。問題
の一般的処理は公知である〔プラマニツク（Ｄ、　Ｐｒ
ａｍａｎｉｋ）、シーバース（Ａ。

Ｊ、　５ｉｅｖｅｒｓ）、シルスピ−（Ｒ，ＨｏＳｉｌ
ｓｂｅｅ）：ザ・スペクトラル・セレクデイビテイ・オ
プ・コンダクテイング・マイクロメツシイス（Ｔｈｅｓ
ｐｅｃｔｒａｌ　５ｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏ
ｎｄｕｃｔｉｎｇｍｉ　ｃｒ　ｏｍｅ　ｓｈｅ　ｓ　）
、ソーラーーエナジイ・マット（５ｏｌａｒ　Ｅｎｅｒ
ｇｙ　Ｍａｔ、）　２巻８１頁１９７９年〕。

原理を考慮して、半導体及びほとんどの金属から成る格
子構造は均一フィルムより常に好−ましくないφ動を示
すことが判明した。アルミニウム又はマグネシウムから
成る格子は限られた用途には使用されるが、必要な境界
条件（路高）路幅：直角の入射角）が、窓ガラスに使用
されない程不利である。

本発明Ｑ、１２、ガスの充填された中間室を有する２枚
のガラス仮から成り、低いに一匝及び充分な無彩色性と
共＆（二、太陽光線に対して高い透過性を有する絶縁ガ
ラスユニット用被膜を提供することを目自勺とする。

この目的は、本発明によれば、導電性層から成り、この
Ｉｐ々中に、直径が層厚より小さく、透過光の最も短い
波長より小さい、透明な非導電性の粒子又は孔が埋没さ
れていることを特徴とするスペクトル選択性被膜を使用
することによって達成される。この被膜は、均一な金属
層又は半導体層から成る公％１糸とは異なり、小さい誘
鑞性範囲又は粒子が空１［１１に分配されて、結合する
導電性層中に埋没さＪｌ、（−いる複合材料から成る。

光学的ｒ’ｒ！、　Ｊ：’Ｉ及び寸法及び製造方法に関
する構成要素の項六条件も本発明の範囲に含まれる。

本発明によれば、少なくとも部分帯域において層の高い
導電性及び太陽光線に対する極めて高い、幅の広い透過
性が達成される。太陽光線透過性の増加は２つのメカニ
ズムの被片によって達成される。第一に、層の吸光係数
が強くなる、即ち３〜１０の７アクターだけ低下し、侵
入度又は「内部透過度」が対応して増加し、第二に層の
屈折率ｎを１と１．５との田］の数値、即ち空気の数値
とガラス基質の数値との間に調節して、明らかな抗反射
作用全達成し、「外部透過度」を増加する。

向上した透過性は２つの観点でオリ用することができる
。冬の日光の直接入射及び夏の遮光性金、１了するガラ
ス張りの場合、透過性増加だけが等価に一層Ｋ　　（Ｋ
　　は例えば、オルトマン（Ｇ。

ｅｑ　　　　ｅｑ Ｏｒ　ｔｍａｎｎａ　）　ｆｉ　ハオエレメンテ・ミツ
ト・フラツハグラス、イーレ・ヘトイトラング・イン・
ヒンブリツク・アウフ・エネルギーアインシュパールン
グ・イン・バウペーゼン（Ｂａｕｅｌｅｍｅｎｔｅ　ｍ
ｉｔＦＬａｃｈｇＬａｌ！、　１ｈｒｅ　Ｂｅｄｅｕｔ
ｕｎｇ　ｉｍ　Ｈｉｎｂｌｉｃｋａｕｆ　Ｅｎｅｒｇｉ
ｅｅｉｎｓｐａｒｕｎｇ　ｉｍ　Ｂａｕｗｅｓｅｎ　）
、グラステヒニツシエ・ベリヒテ（Ｇｌａ日ｔｅｃｈｎ
ｉｓｃｈｅＢｅｒｉｃｈｔｅ　）　５３巻２３７頁１９
８０年に定義されてい／）　Ｌｌ　イｒ’ｒ’：　ｌ、
＜低下する。即ち、このようなユニットの？ＩＡ収支は
高い正値を生じる。

照射面が少ない場合、即ち、北向きの窓及び正面の場合
、新規層を絶縁ガラスユニットの２つの内面上に施し、
従って通常のに一層を直接低下するのが有利である。こ
のような二重に被覆さ庇たガラス板に関してはＩ　Ｗ　
／　ｍ２により低い熱伝導度がＡｉＪ提であった。現在
利用しうる選択性層は、この目的では強い暗色化が起こ
るだけのために使用されないであろう。

本発明を良好に理解するため、博い導電性ノーの光学を
簡単に説明する。

熱反射性ガラス被膜の直接的特徴は、可視光及び赤外線
に対する侵入度が異なることである。ノーの厚さを通常
、該当する層材料における赤外線の侵入度に和尚する程
度の大きさに少なくとも選択しなければなりない。（高
い熱反射度を達成するには、勿論、層厚の他に別の要件
、特に金属の導電性も満足しなければならない）。この
最少層ｊツ。

が可視光の侵入１人Ｖより明らかに小さい場合には、＝
：！ｌ：　Ｊ７’：的透７尚性に１３すして必ザな前提
条件が与えられる。

１ジ大度ＷＮ」Ｈ的（ｌこは、吸光係数ｋ及び波長と単
純に次の関係金有する：Ｗ＝λ／４πｋ。

界面を刈過しだ後ＷはＪｕｌ折率ｎに左右される。

若干の守’；　、’Ｍ４　ｆ’こついて、対応するａ１
直を下記の表に示す。

、／ ／ ／″ 可視光に対する侵入度が赤外線に対する侵入度より２倍
以上大きいので、窓用の選択性層として金が相対的に良
好な適性を有することが表から判る。良好な導電体、例
えばＡｕ　、　Ｃｕ　、　Ａｇは更に約１以上のＷｖ、
８／ＷＩＲ−ファクターを有するが、他の金属はほとん
どそれより著しく低い。

この関係は簡単に、均一な金属層（公知の例を除いて）
を用いて良好な太陽光線選択性透過体を製造することは
自然法則に基づいて不ｉ’Ｔ能であることを明らかにす
る。ｏＪ視光における吸光係数ｋが低い場合、一般に赤
外線におけるｋも低くなる（逆も真である）。

本発明の要点は、金属材料のこの不所望な内部条件を解
決しつる方法、即ち、可視光又は太陽スペクトル範囲に
おける吸光係ａを、導ｃに性及び赤外線透過性を著しく
変動することなく、著しく低減しうる方法を有すること
にある。

複合層の成分は、太陽光線透過度：熱反射度の比τ８ｏ
１／ρ１Ｒに好適に影響するため、一定の要件金゛満足
しなければならないニ ー金属層中に埋没される粒子又は孔の直径は層厚より／
Ｊ督）＜、透過光の最短波長より小さい。

−誘電性範囲の容積割合は少なくとも５０％であるべき
である。

一誘ｔＷ、　ｆ’ｉ　＄を珪Ｂは球形又は針状で層の表
面に対して縦軸で垂直であってよい。

一太陽スベクトル範囲、特にλ＝０．５μｍで、支持体
Ｔ及び粒子Ｐの光学的定数に関して下記の関係が成立す
べきである。

１＜ｋ　　＜２．５　；　　　＜　　１Ｔ　　　　　　
ｎＴ ｎｐ　タｋＴ；　　ｋｐ　”　　０ これを文草で表せば、支持棒金＠（又は半導体）は、誘
電性顔料の屈折率の数値に出来るだけ近い１〜２．５の
吸光係数を有すべきである。更に、支持体の屈折率は出
来るだけ小さく、１以下であるのが有利である。

一必須条件ではないが、好ましい付加的条件は、顔料が
赤外線範囲で、即ちλ＝１０μｍ付近でも透過性である
ことである。ｂｐち、ｋＰ＝０（赤外線）。

利用しうる材料の光学的定数を考慮すると、前記の条件
は適当な物質の組合せの選択を著しく制限することが判
る。ｎＴ＜　１の条件は特に決定的であり、極めて少数
の純粋な金属、例えばＡｕ　。

Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、ＹＸＺｒ　　及び若干のラン
タニド類がこの条件を良好に或いは少なくともほぼ満足
することができる。同時に、ｋＴ＜２．５の条件を考慮
すると、特に金が重要である。これに反して、適切な誘
電性顔料の選択は、あまり問題がない。ｎｐ　＝＝　１
の空気の他に適当な屈折率を有する一連の透明な化合物
、特に酸化物及び弗化物、例えばＳ　ｉＯ２、Ａｌ２Ｏ
３、ＭｇＦ２゛と使用することができる。赤外線透過性
という付加的装作も、例えば多数のプラスチック、例え
ばポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、透明
半導体、例えば酸化インジウム、酸化錫、及び若干のア
ルカリ金属ハロゲン化物及びアルカリ土類金属ハロゲン
化物によって満足される。

特に適当な支持体金属、例えば金という記載は、本発明
がこの元素に限足されることを意味するのものではない
。これは単に、現在知られている光学的定数を有する物
質からの一つの選択であるにすぎない。原則として、前
記の関係を満足し、工業的に重要でなかったために、そ
の光学的特性値が従来測定されなかった、多数の導電性
材料、例えばアルカリ金属及びアルカリ土類金属元素の
金属間化合物が考えられる。

次に、添付図面に基づいて更に利点、特徴及び用途を説
明する。

図…１に４２・いで、第１図は現在の技術水準と本発明
の遺、ｄ・４１４．及びに−値の比較を示し、第２図及
び第３図は現在の技術水準及び本発明のスペクトル曲線
図である。

第１図には、現在の技術水準による種々の絶縁ガラスの
透過度及びに−値並びに本発明によって達成される範囲
をグラフで示した。

第１図において記号は下記のものを表す：２Ｓ及び３Ｓ
：ｆｉ覆のない２層及び３層絶縁ガラス、 ２８Ｇ　　：　　　　現在の技術水準による金被膜を有
する２層絶縁ガラス、 ２８２Ｇ及び３８２Ｇ：２層の金被膜を有する２層及び
３層絶縁ガラス、 ２ＳＥ及び３８Ｅ　：本発明による被膜を有する２層及
び３層絶縁ガラス。

本発明によれば、特に、旨い透過性と同時に低いに一層
を有するガラス板が得られる。

第２図は現在の技術水準の太陽光線吸収性層及び本発明
による太陽光線透過性層の４１Ｍ々のスペクトル曲線図
を示す。第２図には、それぞれの構造金量した。公知の
太陽光線吸収体は金属顔料が埋没されている透明誘電性
層から成るが、本発明の対象はその逆に構成されている
。即ち、金属層中に誘成性顔料が埋没されている。本発
明は特に、高い太陽光線透過性と高い赤外線反射性を達
成する。

第３図は、本発明に′よる顔料添加が厚さｌｏｎｍの金
層の透過度τ及び反射匿ρに及ぼす影響を示す。Ｓ　１
０　ｚ粒子を（資）容量チ埋没することによって太陽光
線透過性は４８％から７７％に上昇する。

加μｍ以上の遠赤外における反射はほとんど損なわれず
、全熱反射度ρ、８は約９多しか低下しない。更に、可
視光範囲においてスペクトルの構造が明らかに直線化す
る、即ち、金の色を生じる５００　ｎｍでの典型的ピー
クは著しく除去される。

従つＣ１本光明による被膜は無彩色性の高いガラスを生
じＺ）。

本発明＋７）ｉｌ的゛吻は、格子又はメツシュ構造によ
て〕て製造された物とは下記の点で区別されるニー格子
構造の開口は光の波長より約２μｍだけ大きく、本発明
による構造の透明な粒子又は孔の直径は１〜１０　ｎｍ
である。

一格子構造の場合には、層の幾何的切除によって商い透
過性が達成され、本発明の場合には吸収係数の低下、即
ち層材料の内部の電子特性の変更によって高い透過性が
達成される。

−格子構造はその作用において２次元の構造体であるが
、本発明による構造は、層厚に対して少ししか誘電性粒
子が存在しなくても、３次元に作用する。

一有効な格子構造は少数の金ｆｉ（例えばＡｔ）を用い
た場合しか得られない。本、発明による構造は任意の金
属及び銹電体から有利に組成することができる。両方の
成分はそれらの光学的定数に関して前記のような一定の
境界条件を満足すべきであるが、多くの材料を実際に組
み合わせることができる。

本発明による層は、真空蒸着又は陰極スパッターによる
ガラス被覆の従来法では製造できない。

金属性物質が島又は小滴の形に凝縮しやすいため〔メイ
ヤー（Ｈ，Ｍａｙｅｒ　）　：フィジック・デュンナー
・シヒテン（Ｐｈ１ｓｉｋ　ｄｕｅｎｎｅｒ　５ｃｈｉ
ｃｈｔｅｎ）；ピッ七ンシャフトリッシエ・フエルラー
クスゲゼルシャフト（Ｗｘｓｓｅｎｓｃｈａｆｔｌ、　
Ｖｅｒｌａｇｓｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ）、シュトウ
トガルト、１９５５〕、薄い複合フィルムを製造する場
合、通常、常に吸光性が低下せずに高くなった、不利な
構造（誘電性マトリックス中の金喘顔料）が生じる。自
然によって与えられているこの優先方向を遮断し、逆転
することが、本発明の対象である。具体的実施は下記の
方法で行うことができる： 内部酸化 ガラス板上ンこ金属合金又は混和しない金属−金属系を
薄い層で施す。これは、自体公知の方法で１個又は２個
の原料源から蒸着するが、又は１個又は２個のターゲッ
トのスパッター（連続又は同時に）によって行われる。

２種の金属成分を使用することによって、理論的には、
主として一方の金属が「顔料」として存在し、他方の金
属が「支持体」として存在することになる。所定の系に
おいてどの成分が顔料として存在するかは一般には予測
できないが、その都度試験によって測定しなければなら
ず、その際容積割合並びに残りの沈着ノξラメータがあ
る程度まで重要である。沈着後、層は酸化性雰（ＩＩＩ
気中で温度処理され、その際顔料成分は誘に性（（料（
酸化物）に変わる。顔料成分は従って、好ましくは容易
に酸化されうる金属、例えばＡｌ　、Ｍｇ　、　Ｓｎ　
、　Ｃｏ　　等から成り、支持体成分は好ましくは緩徐
に酸化される金属又は貴金属、例えばＮ１　、　Ｃｒ　
、　Ａｕ　、　Ａｇ　、　Ｐｔから成る。このような状
況のもとに、顔料が通常の環境条件で既に酸化される（
細分された状態の多数の金属において観察される）場合
には、独立の処理工程としての温度処理を省く。この場
合、絶縁ガラスユニットは貯蔵するだけで数時間又は数
日後には完全に有効になる。

プラズマ変換 内部酸化法の変法は、選択した顔料金属が反応して、酸
化物でない安定な透明誘電体、例えば弗化物、屋化物、
臭化物を生じるガス雰囲気の１吏用にある。スパッター
技術と共に、これは、反応ガスとしてその都度の相手元
素の安定で、不活性な無毒性化合′［勿、例えば弗化物
に対してフレオン、窒化物に対して窒素、硼素化物に対
して硼酸エステルを使用する場合に、極めて好適に行わ
れる。

これらの化合物はプラズマ中で分解して、対応する反応
性元素が層表面のすぐ近くに生成し、顔料金属と反応す
る。

内部還元 ２種の誘電性化合物が共存する微粒層を作る。

２種の物質の粒径が著しく異なる場合には、粒径の大き
い方の粒子は統計的に相互に接触しているが、小さい方
の粒子は好ましくは中間室中に集まり、これらのグルー
プはむしろ相互に分離されている。この場合にも、容積
割合、材料の種類及び粒子の形は重要であるが、粒径の
相違が処理の最も重要な調整事項であるとみなすことが
できる。

粒径が個々の場合に沈着ノソラメータによってどのよう
に影響されるかは、基質温度、成長速度、残留ガス圧、
残留ガス雰囲気等を最適にすることによって゛弼験によ
り見いださねばならない。

沈漬後、層を温度処理に付すが、その際マトリックス成
分は金属に変換し、同時に焼結工程が開始し、層が緻密
になり、金属粒子の間に良好な電気的結合ができる。

この方法では、顔料成分は透明な熱安定性化合物、例え
ばＡｌ２Ｏ３、Ｓ１０□、ＭｇＦ２から成り、マトリッ
クス成分は熱に不安定であるか、又は容易に還元されう
る化合物、例えばＮｉｐ、ＣｕＯ又は他の遷移金属元素
の酸化物、又は貴金属の化合物から成るものでなければ
ならない。多くの場合、温度処理の際に還元性水素含有
雰囲気の使用が必要であるか、又は有利である。

不均化反応 金属及び誘電体（サーメット）から成る傾合層を従来法
で製造すると、その際前記のように、金属粒子が相互に
接触することなく絶縁性支持体中に埋め込まれる。熱後
処理によって化学反応を起こし、金属顔料の間に金属の
導電性化合物を製造する。これは、下記の式による不均
化反応によって実現される： ２ＡＯ＋Ｂ−ＡＯ□＋ＡＢ 〔式中Ａ及びＢは２柚の適当な金属であり、ＡＯ及びＡ
Ｏ２はＡの２種の酸化物であり、ＡＢは金属１−１化合
物である〕。

新規化合物ＡＢの形成によって層中で再結晶が起こり、
適当な処理を行い、材料を適当に組合せると、未反応の
金属顔料Ｂの間に導電性化合物を生成し、こうして本発
明における絶縁性顔料を含む導電性層が得られる。

物質ＡＯの例として、ＳＩＯが挙げられ、これは酸素不
足下に不均化してＳ　１０２を生じ、遊離する珪素は同
時に存在する金属、例えばＣｕ　、　Ｃｒ　、　Ｎｉ。

Ｐｄと共に対応する珪素化物を形成する。への例として
は、更に、ビスマス、錫及びインジウムが挙げられ、こ
れらは対応する亜酸化物及び安定で、透明な酸化物を有
し、金属間化合物を形成する。

例えばＳｎＯ□及びＩ　ｎ　２０３は更に亦外線透過性
であり、これにより前記のように付加的選択性をもたら
す。

【図面の簡単な説明】

第１図は現在の技術水準と本発明の透過度及びに−値を
示し、第２図及び第３図は現在の技術水準及び本発明の
スペクトル曲線図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高い無彩色性、高い太陽光線透過性、低いに一値及
   び高い安定性を有する絶縁ガラス用被膜において、被膜
   が導１１Ｌ性層から成り、この層中に、直径が層厚より
   小さく、透過光の最も短い波長より小さい、透明な非導
   螺性の粒子又は孔が埋没されていることを特徴とする、
   絶縁ガラス用被膜。 ２、顔料及び支持体用に、支持体の吸光係数が太陽スペ
   クトルのできるだけ広い波長範囲にわたって、特に０．
   ５μｍで、顔料の屈折率と同じである（ｋＴ＝ｎＰ）と
   いう条件を満足する材料を徂み合わせる、特許請求の範
   囲第１項記載の被膜。 ３、誘電性範囲の容量割合が少なくとも５０％である、
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の被膜。 ４、誘電性範囲が球形又は針状で、層の表面に対し縦軸
   で垂直である、特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれ
   か１項に記載の被膜。 ５、支持体材１−１が太陽スペクトル範囲、特にλ＝０
   ．５μｍで、誘電性顔料の屈折率の数値に出来るだけ近
   い、１〜２．５の吸光係数を有し、支持体の屈折率が出
   来るだけ小さく、１以下である、特許請求の範囲第１項
   〜第４項のいずれか１項に記載の被膜。 ６、顔料が赤外線中でも、即ちλ＝１０μｍでも透過性
   である、即ち、ｋ、＝０（赤外線）である、特許請求の
   範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載の（ｊグ膜。 ７、層の屈折率が１〜１．５である、特許請求の範囲第
   １項〜第６項のいずれか１項に記載の被膜。 ８、支持体４４料として太陽光範囲で比較的小さい屈折
   率を・Ｕする金属、例えばＡυ、Ａｇ、Ｃυ、Ａ！、Ｍ
   ｇ　、　Ｙ、　Ｚｒを特徴する特許請求の範囲第１項〜
   第７項のいずれか１項に記載の被膜。 ９、支持体材料として、アルカリ金属又はアルカリ土類
   金属の金属間化合物を特徴する特許請求の範囲第１項〜
   第７項のいずれか１項に記載の被膜。 １０、顔料材料として可視光及び赤外線中で透明である
   半導体、例えばＳｎＯ又は工ｎ２０３を特徴する特許請
   求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項に記載の被膜。 １１、顔料材料として空気又は可視光及び赤外線中で透
   明な他の物質、例えばプラスチック、アルカリ金属ハロ
   ゲン化物及びアルカリ土類金属ハロゲン化物を特徴する
   特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項に記載の
   被膜。 １２、被膜が導成性層から成り、この層中に、直径が層
   厚より小さく、透過光の最も短い波長より小さい、透明
   な非導電性の粒子又は孔が埋没されている絶縁ガラス用
   被膜を製造するため、金属−金属混合物又は合金から成
   る薄い層を施し、次いで空気中で貯蔵するか又は温度処
   理することによって金嘱成分（顔料）を選択的に酸化す
   ることを特徴とする、絶縁ガラス用被膜の製造方法。 １３、金属−金属混合物又は合金から成る薄い層を陰極
   スパッター法によって施し、次いでガス状弗素化合物、
   窒素化合物又は硼素化合物中でのプラズマ変換によって
   金属成分の選択的反応を起こさせ、透明な誘電性弗化物
   、窒化物又は硼素化物を形成させる、特許請求の範囲第
   １２項記載の方法。 １４、異なる熱安定性及び好ましくは異なる粒径を有す
   る２種の金属化合物の混合物から成る薄い層全施し、次
   いで（還元性）熱処理によって成分（支持体）を選択的
   に金属に還元する、特許請求の範囲第１２項記載の方法
   。 １５、金属Ａと唾酸化物ＢＯから成る薄い層を施し、次
   いで熱処理することによって成分の部分的不均化を舖導
   （２、その際亜酸化物を安定で、それより高価な（非導
   電性で透明な）酸化物、例えばＢＯ２に変え、同時に予
   め絶縁されていた金属粒子が相：！ｉ、　＆こ導電性に
   結合している導電性化合物ＡＢを特徴する特許請求の範
   囲第１２項記載の方法。