PL195596B1

PL195596B1 - Przezroczyste podłoże, zwłaszcza wykonane ze szkła, posiadające cienkowarstwowy stos oraz zastosowanie tego przezroczystego podłoża

Info

Publication number: PL195596B1
Application number: PL336180A
Authority: PL
Inventors: Véronique Rondeau; Fabrice Didier
Original assignee: Saint Gobain
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2007-10-31
Also published as: CA2286440C; DE69935388D1; DE69935388T2; ES2283100T3; EP0995724B1; PL336180A1; FR2784985A1; CA2286440A1; JP4602498B2; EP1813582A1; EP0995724A1; JP2000129464A; FR2784985B1; US6210784B1; ATE356096T1

Abstract

1. Przezroczyste podloze, zwlaszcza wykonane ze szkla, posiadajace cienkowarstwowy stos, zawierajacy przynajmniej jedna warstwe metaliczna owlasciwosciach odbijajacych promieniowanie podczerwone, zwlaszcza warstwe o malej emisyjnosci umieszczona pomiedzy dwoma powlokami na bazie dielektrycznej, przy czym lezaca ponizej powloka posiada warstwe nawilzajaca bazowana na tlenku cynku ZnO, korzystnie zdomieszka glinu ZnO:Al, bezposrednio w kontakcie z warstwa metaliczna, zas kazda z obu powlok bazowanych na materiale dielektrycznym zawiera przynajm- niej jedna warstwe o duzym wspólczynniku zalamania, bez- wzglednie wiekszym od 2, znamienne tym, ze powloka na bazie dielektrycznej umieszczona ponad warstwa metaliczna posiada nastepujaca kolejnosc warstw nakladanych w tej kolejnosci: co najmniej jedna warstwe materialu o wspól- czynniku zalamania n j-2 najwyzej 2,2, zwlaszcza ponizej 2,2 lub pomiedzy 1,9 i 2,1; co najmniej jedna warstwe materialu owspólczynniku zalamania n j-1 przynajmniej 0,3 ponizej n j ostatniej co najmniej jednej warstwy, zwlaszcza ponizej 1,8; co najmniej jedna ostatnia warstwe materialu o wspól- czynniku zalamania n j równym n j-2. 14. Zastosowanie przezroczystego podloza okreslonego w zastrz. 1 do wytwarzania szyby niskoemisyjnej lub zabez- pieczajacej przed promieniowaniem slonecznym, wielokrot- nie zespolonej, zwlaszcza szyby podwójnie zespolonej. PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przezroczyste podłoże, zwłaszcza wykonane ze szkła, posiadające cienkowarstwowy stos oraz zastosowanie tego przezroczystego podłoża. W szczególności wynalazek dotyczy przezroczystego podłoża, zwłaszcza wykonanego ze szkła, zaopatrzonego w cienkowarstwowy stos zawierający przynajmniej jedną warstwę metaliczną o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone, zwłaszcza warstwę o małej emisyjności, umieszczoną pomiędzy dwoma powłokami na bazie dielektrycznej.

Głównym zastosowaniem wynalazku jest użycie takiego podłoża do produkcji okien tworzących termoizolację i lub zabezpieczenie przed promieniowaniem słonecznym.

Szyby te są przewidziane do montowania w budynkach lub pojazdach, zwłaszcza dla zredukowania roboczych obciążeń układów klimatyzacyjnych, bądź zmniejszenia przegrzewania powodowanego stale rosnącym rozmiarem szklonych powierzchni w pomieszczeniach mieszkalnych i przedziałach pasażerskich.

Jeden typ dobrze znanych cienkowarstwowych stosów przeznaczonych dla zapewnienia termicznych właściwości przezroczystego podłoża, a zwłaszcza małej emisyjności, dostosowanych do wspomnianego zastosowania, składa się z warstwy metalicznej, zwłaszcza srebrnej, umieszczonej między dwoma powłokami na bazie dielektrycznej w postaci tlenku lub azotku metalu. Stos ten wytwarza się w zwykły sposób w kolejności nakładania z zastosowaniem techniki próżniowej, na przykład napylania katodowego, ze wspomaganiem przez pole magnetyczne.

W stosie może być również zastosowana warstwa pełniąca ochronną rolę, dla zapobieżenia degradacji srebra.

W stosie tego typu właściwości termiczne jak ochronę przed promieniowaniem słonecznym lub charakterystykę małej emisyjności finalnego okna zasadniczo narzuca warstwa srebra, natomiast warstwy dielektryczne wywierają wpływ, poprzez interferencję, głównie na optyczny wygląd okna. Zabezpieczają one ponadto warstwę srebra przed oddziaływaniem chemicznym i mechanicznym.

Doskonalenie okien wynikające z wprowadzenia stosów wspomnianego typu umożliwiło zwiększenie obszaru zastosowań, przy jednoczesnym zachowaniu zadowalającego poziomu charakterystyki termicznej i optycznej.

Jednakże w odniesieniu do tej ostatniej właściwości, spodziewana jest dalsza poprawa kolorymetrycznego wyglądu, zwłaszcza przy uzyskaniu mniejszego współczynnika izolacyjności K.

Przezroczyste podłoże, zwłaszcza wykonane ze szkła, posiadające cienkowarstwowy stos, zawierający przynajmniej jedną warstwę metaliczną o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone, zwłaszcza warstwę o małej emisyjności umieszczoną pomiędzy dwoma powłokami na bazie dielektrycznej, przy czym leżąca poniżej powłoka posiada warstwę nawilżającą bazowaną na tlenku cynku ZnO, korzystnie z domieszką glinu ZnO:Al, bezpośrednio w kontakcie z warstwą metaliczną, zaś każda zobu powłok bazowanych na materiale dielektrycznym zawiera przynajmniej jedną warstwę o dużym współczynniku załamania, bezwzględnie większym od 2, według wynalazku charakteryzuje się tym, że powłoka na bazie dielektrycznej umieszczona ponad warstwą metaliczną posiada następującą kolejność warstw nakładanych wtej kolejności: co najmniej jedną warstwę materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2, zwłaszcza poniżej 2,2 lub pomiędzy 1,9 i 2,1; co najmniej jedną warstwę materiału o współczynniku załamania nj-1 przynajmniej 0,3 poniżej nj ostatniej co najmniej jednej warstwy, zwłaszcza poniżej 1,8; co najmniej jedną ostatnią warstwę materiału o współczynniku załamania nj równym nj-2.

Warstwa metaliczna o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone jest bazowana na srebrze.

Geometryczna grubość warstwy metalicznej o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone wynosi 7 do 20 nanometrów, zwłaszcza 9 do 15 nanometrów dla nadania małej emisyjności, lub od 20 do 25 nanometrów dla nadania ochrony przed promieniowaniem słonecznym.

Podłoże posiada metaliczną warstwę ochronną umieszczoną bezpośrednio ponad i w kontakcie z warstwą o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone.

Metaliczna warstwa ochronna jest bazowana na jednym metalu dobranym z niobu Nb, tytanu Ti, chromu Cr lub niklu Ni albo stopu przynajmniej dwóch tych metali, zwłaszcza stopu niklu i chromu (Ni/Cr), zaś jej geometryczna grubość jest mniejsza lub równa 2 nanometrom.

Geometryczna grubość warstwy nawilżającej wynosi 5 do 40 nanometrów, zwłaszcza 15 do 30 nanometrów.

PL 195 596 B1

Warstwa nawilżająca jest bazowana na przynajmniej częściowo skrystalizowanym tlenku cynku.

Każda z warstw o dużym współczynniku załamania jest bazowana na materiale dobranym z tlenku niobu Nb2O5, tlenku bizmutu z domieszką manganu Bi2O3:Mn, mieszanego tlenku cynku i tytanu ZnTiOx, tlenku tytanu TiO2, mieszanego tlenku tantalu i tytanu TaTiOx, lub mieszanego tlenku cyrkonu i tytanu ZrTiOx.

Dielektryczna powłoka ponad odblaskową warstwą metaliczną posiada nałożony zestaw warstw, włącznie z warstwą o współczynniku większym lub równym 2,2 oraz warstwą, której współczynnik załamania jest mniejszy lub równy 1,8, zwłaszcza mniejszy niż 1,6.

Warstwa o współczynniku mniejszym lub równym 1,8 jest bazowana na SiO2, SiON lub SiOAl.

Dielektryczna powłoka ponad odblaskową warstwą metaliczną posiada nałożony zestaw warstw zawierający warstwę o współczynniku większym lub równym 2,2 na powierzchni której występuje warstwao mniejszym współczynniku, zwłaszcza o współczynniku 1,9 do 2,1 jak SnO2, Si3N4, AlN, ZnO.

Pomiędzy odblaskową warstwą metaliczną i zestawem warstw, w kolejności: co najmniej jedną warstwą materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2, zwłaszcza poniżej 2,2 lub pomiędzy 1,9 i 2,1; co najmniej jedną warstwą materiału o współczynniku załamania nj-1 przynajmniej 0,3 poniżej nj co najmniej jednej ostatniej warstwy, zwłaszcza poniżej 1,8; co najmniej jedną ostatnią warstwą materiału o współczynniku załamania nj równym nj-2, jest umieszczona warstwa o współczynniku załamania większym lub równym 2,2, typu TiO2.

Podłoże posiada emisyjność najwyżej 0,025.

Przezroczyste podłoże według wynalazku ma zastosowanie do wytwarzania szyby niskoemisyjnej lub zabezpieczającej przed promieniowaniem słonecznym, wielokrotnie zespolonej, zwłaszcza szyby podwójnie zespolonej.

W tym zastosowaniu cienkowarstwowy stos korzystnie występuje na powierzchniach 2 i/lub 3 i powierzchni 5. Przepuszczanie optyczne TL wytworzonej szyby niskoemisyjnej podwójnej wynosi przynajmniej 72%.

₂

Wytworzona szyba posiada dwie tafle szkła ima współczynnik K mniejszy lub równy 1,4 W/K.m²gdy dwie tafle szkła są rozdzielone warstwą powietrza, lub mniejszy bądź równy 1,1 W/K.m² gdy tafle szkła są rozdzielone warstwą argonu.

Podłoże według wynalazku zaopatrzone w cienkowarstwowy stos posiada lepszy wygląd kolorymetryczny, zwłaszcza z bardziej neutralnym kolorem w odbiciu.

Wynalazek umożliwia uzyskanie podłoża o bardzo małej emisyjności i o bardzo dużym przepuszczaniu optycznym. Są to właściwości nigdy nie uzyskane w dotychczasowym stanie techniki, przy czym wygląd kolorymetryczny podłoża w odbiciu pozostaje wystarczająco neutralny.

Do tej pory występowała konieczność zastosowania warstwy metalicznej wystarczająco grubej dla uzyskania dostatecznie małej wartości emisyjności, zaś obecność tlenku cynku ZnO jako warstwy nawilżającej w bezpośrednim kontakcie z warstwą metaliczną umożliwiła ograniczenie grubości wspomnianej warstwy metalicznej do wartości rzędu kilku nanometrów, typowo rzędu 15 nanometrów. Możliwe było wykazanie, że mimo ograniczenia grubości warstwy srebra w wyniku obecności tlenku cynku ZnO nie łatwo było uzyskać małą wartość odbicia optycznego RL.

Istniało przekonanie o konieczności wprowadzenia pojedynczego materiału o wysokim współczynniku załamania, którego efekt jest znany jako taki.

Nieoczekiwanie zauważono, że wprowadzenie materiału tego typu po każdej stronie warstwy metalicznej optymalizuje pożądany efekt przeciwodblaskowy. Ponadto warstwa o dużym współczynniku załamania na górnej powłoce dielektrycznej nie jest bezpośrednio eksponowana w środowisku, jak powietrze, co daje lepszy wygląd kolorymetryczny podłoża w odbiciu.

Funkcjonalna warstwa metaliczna jest korzystnie bazowana na srebrze. Jej grubość może być dobierana od 7 do 20 nanometrów, zwłaszcza 9 do 15 nanometrów, gdy pożądane jest uzyskanie okien o małej emisyjności i wysokiej przepuszczalności optycznej (TL co najmniej 70 do 80%), zwłaszcza dla szyb przeznaczonych do montowania w budynkach krajów o zimnym klimacie. W przypadku pożądanego uzyskania okien odblaskowych z funkcją zabezpieczenia przed promieniowaniem słonecznym, przeznaczonych do montażu w budynkach ciepłych krajów, warstwa srebra może być grubsza, na przykład 20 i 25 nm (co jest konsekwencją wytwarzania okien o znacznie niższym przepuszczaniu optycznym, na przykład poniżej 60%).

Można zastosować stos według wynalazku zawierający metaliczną warstwę ochronną umieszczoną bezpośrednio ponad i w kontakcie z warstwą o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone.

PL 195 596 B1

Warstwa ochronna jest bazowana na jednym metalu dobranym z niobu Nb, tytanu Ti, chromuCr lub niklu Ni bądź na stopie przynajmniej dwóch tych metali, zwłaszcza stopu niklu i chromu (Ni/Cr), i ma geometryczną grubość mniejszą lub równą 2nm. Zgodnie z tym wariantem metal stopu tworzącego warstwę ochronną może posiadać domieszkę palladu Pd. Spełnia on rolę jako warstwa „protektorowa” chroniąca warstwę funkcjonalną w przypadku nałożenia następnej warstwy metodą rozpylania reaktywnego.

Warstwa nawilżająca bazowana na tlenku cynku ZnO ma korzystnie geometryczną grubość 5 do 40nm, zwłaszcza 15 do 30 nm. Przy takiej grubości oprócz funkcji nawilżania może przyczyniać się do poprawy wyglądu optycznego stosu w połączeniu z powłoką dielektryczną leżącą ponad warstwą funkcjonalną.

Warstwa nawilżająca jest korzystnie bazowana na przynajmniej częściowo skrystalizowanym tlenku cynku. Taka warstwa umożliwia uniknięcie pogorszenia charakterystyki stosu z optycznego punktu widzenia w przypadku gdy podłoże nośnika jest poddawane obróbce cieplnej przy odpuszczaniu lub gięciu.

Każda z warstw o wysokim współczynniku załamania zgodnie z wynalazkiem może być umieszczona bezpośrednio pod warstwą nawilżającą jeśli występuje, imoże być korzystnie bazowana na materiale dobranym z tlenku niobu Nb2O3, tlenku bizmutu z domieszką manganu Bi2O3:Mn, mieszanym tlenkiem cynku i tytanu ZnTiOx, tlenkiem tytanu TiO2, mieszanym tlenkiem tantalu i tytanu TiTaOx, lub mieszanym tlenkiem cyrkonu i tytanu ZrTiOx.

Szczególnie korzystnym jest tu tlenek tytanu TiO2, zwłaszcza ze względu na jego kompatybilność z innymi warstwami w podłożu według wynalazku.

Zgodnie z jednym wariantem wynalazku powłoka dielektryczna ponad metaliczną warstwą odbijającą zawiera zestaw warstw, w którym występuje warstwa o współczynniku większym lub równym 2,2 i przynajmniej jedna warstwa o małym współczynniku, mniejszym lub równym 1,8 a zwłaszcza mniejszym lub równym 1,6. Może to być na przykład warstwa SiO2, SiON lub SiOAl.

Zgodnie z innym wariantem powłoka dielektryczna ponad metaliczną warstwą odbijającą może również posiadać na jej wierzchu, alternatywnie lub w dodatku do pierwszego wariantu, zestaw warstw obejmujący warstwę o współczynniku większym lub równym 2,2, zwłaszcza w bezpośrednim zetknięciu z którą występuje warstwa o średnim współczynniku od 1,9 do 2,1. Może to być na przykład warstwa SnO2, Si3N4, AlN, ZnO.

Oba te warianty mogą być również zastosowane w podobny sposób do powłoki dielektrycznej leżącej poniżej metalicznej warstwy odbijającej.

W celu uzyskania bardziej neutralnego w odbiciu koloru podłoża według wynalazku powłoka bazowana na materiale dielektrycznym umieszczona ponad warstwą metaliczną posiada następującą kolejność nakładanych warstw: warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2 a zwłaszcza poniżej 2,2 lub od 1,9 do 2,1 (np. SnO2, Si3N4, AlN lub ZnO); warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj-1 co najmniej o0,3 mniejszym niż współczynnik nj ostatniej warstwy (warstw), zwłaszcza poniżej 1,8 lub 1,6 (np. SiO2, SiON lub SiOAl); warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj zasadniczo równym nj-2 (znowu wykonane zwłaszcza z SnO2, Si3N4 lub AlN).

W tym przypadku korzystnie występuje warstwa o dużym współczynniku typu TiO2 umieszczona pomiędzy metaliczną warstwą odbijającą i kolejnością warstw warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2 a zwłaszcza poniżej 2,2 lub od 1,9 do 2,1 (np. SnO2, Si3N4, AlN lub ZnO); warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj-1 co najmniej o 0,3 mniejszym niż współczynnik nj ostatniej warstwy (warstw), zwłaszcza poniżej 1,8 lub 1,6 (np. SiO2, SiON lub SiOAl); warstwa (warstwy) materiału o współczynniku załamania nj zasadniczo równym nj-2 (znowu wykonane zwłaszcza z SnO2, Si3N4 lub AlN). Korzystne są wielowarstwowe powłoki dielektryczne ze względu na dostosowanie różnic współczynników pomiędzy warstwami, zwłaszcza warstwami przemiennymi o dużych i małych współczynnikach; możliwe jest tu uzyskanie bardzo dobrych właściwości termoizolacyjnych, bez pogorszenia właściwości optycznych. Takie powłoki wielowarstwowe mogą dodatkowo poprawiać wygląd szyby w zewnętrznym odbiciu.

W drodze korzystnej ilustracji jeden stos spełniający kryteria wynalazku jest stosem typu:

Szkło/TiO2 lub Nb2O5 lub ZnTiOx/ZnO/Ag/Ti lub Nb/TiO2 lub Nb2O5 lub ZnTiOx/SnO2 lub Si3N4 lub (ZnO/Si3N4) lub (SnO2/SnZnOx).

Si3N4 może być zastąpiony przez AlN lub mieszany azotek Si-Al. Podłoże określone powyżej jest godne uwagi ze względu na emisyjność najwyżej 0,025.

PL 195 596 B1

Inne szczegóły i korzystne właściwości będą oczywiste po przeczytaniu opisu następujących nieograniczających przykładów, podanych w odniesieniu do fig. 1 do 4.

Przykłady 1i 2 wykonano zgodnie z wynalazkiem.

Przykłady 3i4 podano w celach porównawczych.

We wszystkich przykładach nakładanie kolejnych cienkowarstwowych stosów wykonano metodą napylania wspomaganego przez pole magnetyczne. W zakresie wynalazku nakładanie można wykonać dowolnym innym sposobem umożliwiającym kontrolowane nakładanie warstwy.

Podłoża, na których nałożono cienkowarstwowe stosy wykonano z przezroczystego szkła krzemianowo-sodowo-wapniowego, dostarczanego przez Saint-Gobain Vitrage pod nazwą „Planilux”.

Ze względów jasności, na figurach nie zachowano proporcji grubości poszczególnych warstw materiałów.

Przykład 1 (według wynalazku)

Na fig. 1 przedstawiono, że na wierzchu podłoża 1 występuje warstwa 2 bazowana na tlenku tytanu TiO2, warstwa nawilżająca bazowana na tlenku cynku ZnO, następnie warstwa srebra 4, warstwa ochronna 5 tytanu Ti i warstwa 6 bazowana na tlenku tytanu TiO2, na wierzchu której występuje warstwa 7 tlenku cyny SnO2.

Jest to stos typu:

Szkło/TiO2/ZnO/Ag/Ti/TiO2/SnO2

W tabeli 1 podano grubości w nanometrach poszczególnych warstw w stosie na wierzchu podłoża o grubości 4mm.

Tabela 1

TiO2 (2)	14
ZnO (3)	10
Ag (4)	15
Ti (5)	1,2
TiO2 (6)	8
SnO2 (7)	34

W celu wytworzenia stosu zalecane są następujące warunki nakładania warstw:

- bazowane na TiO2 warstwy 2i6 nakładano z zastosowaniem tytanowej elektrody bombardowanej pod ciśnieniem 0,3 Pa w atmosferze Ar/O2;

- bazowaną na ZnO warstwą 3 nakładano z zastosowaniem cynkowej elektrody bombardowanej pod ciśnieniem 0,8 Pa w atmosferze argonu i tlenu;

- srebrną warstwę 4 nakładano z zastosowaniem srebrnej elektrody bombardowanej pod ciśnieniem 0,8 Pa w atmosferze argonu;

- tytanową warstwę 5 nakładano z zastosowaniem tytanowej elektrody bombardowanej pod ciśnieniem 0,8 Pa w atmosferze argonu;

- warstwę 7 SnO2 nakładano w zastosowaniem cynowej elektrody bombardowanej pod ciśnieniem 0,15 Pa w atmosferze Ar/O2.

Moce oraz szybkości ruchu podłoża dostosowano w sposób znany jako taki, dla uzyskania żądanych grubości podanych powyżej.

PL 195 596 B1

W tabeli 2 podano wartość przepuszczania optycznego TL wyrażoną procentowo, wartość odbicia optycznego RL wyrażoną procentowo, wartości a*(R) i b*(R) w odbiciu w(L, a*, b*) systemu kolorymetrycznego jako wielkości niemianowane, a także emisyjność e, również jako wielkość niemianowaną. Wszystkie pomiary wykonano w odniesieniu do iluminantu D65.

T a b e l a 2

Przykład 1 -(podłoże monolityczne)

Tl	79,5
Rl	12,5
a*(R)	2,0
b*(R)	-11,7
e	0,023

Podłoże 1 zostało następnie zmontowane jako podwójnie zespolona szyba z drugim przezroczystym szklanym podłożem o grubości geometrycznej 4 mm, z15 mm pośrednią warstwą argonu, a cienkowarstwowy stos występował na powierzchni 3.

W tabeli 3 podane te same charakterystyki TL, RL, a*(R), b*(R), e oraz wartość współczynnika K w W/K.m² dla podwójnych szyb.

T a b e l a 3

Przykład 1 (podwójna szyba)

Tl	72,5
Rl	18,4
a*(R)	0,2
b*(R)	-7,5
e	0,023
K	1,0

Przykład 2 - (według wynalazku)

Cienkowarstwowy stos przedstawiony na fig. 2 był identyczny jak w przykładzie 1 z wyjątkiem warstwy 7 bazowanej na tlenku cyny SnO2 pokrytej warstwą 8 bazowaną na SiO2 o współczynniku załamania 1,45 i przynajmniej jedną warstwą 9 w stosie, bazowaną na azotku krzemu Si3N4.

W stosie występowała następująca kolejność:

Szkło/TiO2/ZnO/Ag/Ti/TiO2/SnO2/SiO2/Si3N4

Grubość warstwy 8 bazowanej na SiO2 w podłożu według wynalazku wynosiła 15 nm.

Warstwę 8 bazowaną na SiO2 nałożono wspomaganym plazmowo rozpylaniem reaktywnym w atmosferze argonu i tlenu pod ciśnieniem około 0,15 Pa.

Grubość warstwy 7 bazowanej na tlenku cyny SnO2 wynosiła 25nm. Warstwa została nałożona wten sam sposób jak warstwa 3 w przykładzie 1.

Grubość warstwy 9 bazowanej na azotku krzemu wynosiła 10 nm i była nakładana pod ciśnieniem około 0,8 Pa w atmosferze argonu i azotu.

Grubość warstwy 6 bazowanej na TiO2 wynosiła 11 nm, a pozostałych warstw tak jak dla odnośnych warstw w przykładzie 1.

PL 195 596 B1

W tabeli 4 podano wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e monolitycznego podłoża w odniesieniu do tego przykładu.

Tabela 4

Przykład 2 - (monolityczny)

Tl	78,6
Rl	14,8
a*(R)	1,3
b*(R)	-4,4
e	0,023

Podłoże to zostało zmontowane do postaci podwójnie zespolonej szyby z drugim przezroczystym podłożem otej samej grubości 4 mm, z pośrednią warstwą argonu 15mm, stos podłoża według wynalazku występował na powierzchni 3 szyby.

₂

W tabeli 5 podano te same wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e oraz wartość K w W/K.m² dla podwójnej szyby.

Tabela 5

Przykład 2 - (podwójna szyba)

Tl	71,7
Rl	20,2
a*(R)	-0,2
b*(R)	-2,6
e	0,023
K	1,0

Przykład 3 - (porównawczy)

Cienkowarstwowy stos na fig.3 jest taki sam jak w przykładzie 1 z wyjątkiem pojedynczej warstwy bazowanej naTiO podłoża według wynalazku.

Warstwa ta występuje w powłoce dielektrycznej leżącej pod warstwą bazowaną na srebrze Ag. W stosie występuje następująca kolejność:

Szkło/TiO2/ZnO/Ag/Ti/SnO2

W tabeli 6 podano wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e dla monolitycznego podłoża dotyczącego tego przykładu.

Tabela 6

Przykład 3 - (monolityczny)

Tl	76,0
Rl	16,9
a*(R)	2,3
b*(R)	-6,4
e	0,023

Podłoże zmontowano do postaci podwójnie zespolonych szyb z drugim przezroczystym podłożem o tej samej grubości 4mm, z pośrednią warstwą 15mm argonu, stos podłoża według wynalazku występował na powierzchni 3 podwójnej szyby.

PL 195 596 B1 ₂

W tabeli 7 podano wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e oraz K w W/K.m² dla podwójnej szyby.

Tabela 7

Przykład 3 -(podwójna szyba)

Tl	69,7
Rl	22,5
a*(R)	0,8
b*(R)	-4,8
e	0,023
K	1,0

Przykład 4 (porównawczy)

Cienkowarstwowy stos przedstawiony na fig. 4 jest taki sam jak stos w przykładzie 1 według wynalazku z tym wyjątkiem, że zawiera pojedynczą warstwę bazowaną na TiO2 występującą w warstwie dielektrycznej na warstwie srebra Ag.

Kolejność w tym stosie jest następująca:

Szkło/SnO2/ZnO/Ag/TiO2/SnO2

W tabeli 8 podano wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e dla monolitycznego podłoża tego przykładu.

Tabela 8

Przykład 4 -(monolityczny)

Tl	71,8
Rl	19,8
a*(R)	2,8
b*(R)	-9,2
e	0,023

Podłoże zmontowano do postaci podwójnie zespolonej szyby z drugim przezroczystym podłożem o tej samej grubości 4 mm z pośrednią warstwą 15mm argonu, stos według wynalazku występował na powierzchni 3 podwójnej szyby.

₂

W tabeli 9 podano wartości TL, RL, a*(R), b*(R), e oraz K w W/K.m² dla podwójnej szyby.

Tabela 9

Przykład 4 -(podwójna szyba)

Tl	66,2
Rl	24,9
a*(R)	1,1
b*(R)	-7,1
e	0,023
K	1,0

PL 195 596 B1

Claims

1. Przezroczyste podłoże, zwłaszcza wykonane ze szkła, posiadające cienkowarstwowy stos, zawierający przynajmniej jedną warstwę metaliczną o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone, zwłaszcza warstwę o małej emisyjności umieszczoną pomiędzy dwoma powłokami na bazie dielektrycznej, przy czym leżąca poniżej powłoka posiada warstwę nawilżającą bazowaną na tlenku cynku ZnO, korzystnie z domieszką glinu ZnO:Al, bezpośrednio w kontakcie z warstwą metaliczną, zaś każda z obu powłok bazowanych na materiale dielektrycznym zawiera przynajmniej jedną warstwę o dużym współczynniku załamania, bezwzględnie większym od 2, znamienne tym, że powłoka na bazie dielektrycznej umieszczona ponad warstwą metaliczną posiada następującą kolejność warstw nakładanych wtej kolejności: co najmniej jedną warstwę materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2, zwłaszcza poniżej 2,2 lub pomiędzy 1,9 i 2,1; co najmniej jedną warstwę materiału o współczynniku załamania nj-1 przynajmniej 0,3 poniżej nj ostatniej co najmniej jednej warstwy, zwłaszcza poniżej 1,8; co najmniej jedną ostatnią warstwę materiału o współczynniku załamania nj równym nj-2.

2. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że warstwa metaliczna o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone jest bazowana na srebrze.

3. Podłoże według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że geometryczna grubość warstwy metalicznej o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone wynosi 7 do 20 nanometrów, zwłaszcza 9 do 15 nanometrów dla nadania małej emisyjności, lub od 20 do 25 nanometrów dla nadania ochrony przed promieniowaniem słonecznym.

4. Podłoże według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że posiada metaliczną warstwę ochronną umieszczoną bezpośrednio ponad i w kontakcie z warstwą o właściwościach odbijających promieniowanie podczerwone.

5. Podłoże według zastrz. 4, znamienne tym, że metaliczna warstwa ochronna jest bazowana na jednym metalu dobranym z niobu Nb, tytanu Ti, chromu Cr lub niklu Ni albo stopu przynajmniej dwóch tych metali, zwłaszcza stopu niklu i chromu (Ni/Cr), zaś jej geometryczna grubość jest mniejsza lub równa 2 nanometrom.

6. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że geometryczna grubość warstwy nawilżającej wynosi 5 do 40 nanometrów, zwłaszcza 15 do 30 nanometrów.

7. Podłoże według zastrz. 1 albo 6, znamienne tym, że warstwa nawilżająca jest bazowana na przynajmniej częściowo skrystalizowanym tlenku cynku.

8. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że każda z warstw o dużym współczynniku załamania jest bazowana na materiale dobranym z tlenku niobu Nb2O5, tlenku bizmutu z domieszką manganu Bi2O3:Mn ,mieszanego tlenku cynku i tytanu ZnTiOx, tlenku tytanu TiO2, mieszanego tlenku tantalu i tytanu TaTiOx, lub mieszanego tlenku cyrkonu i tytanu ZrTiOx.

9. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że dielektryczna powłoka ponad odblaskową warstwą metaliczną posiada nałożony zestaw warstw, włącznie z warstwą o współczynniku większym lub równym 2,2 oraz warstwą, której współczynnik załamania jest mniejszy lub równy 1,8, zwłaszcza mniejszy niż 1,6.

10. Podłoże według zastrz. 9, znamienne tym, że warstwa o współczynniku mniejszym lub równym 1,8 jest bazowana na SiO2, SiON lub SiOAl.

11. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że dielektryczna powłoka ponad odblaskową warstwą metaliczną posiada nałożony zestaw warstw zawierający warstwę o współczynniku większym lub równym 2,2 na powierzchni której występuje warstwa o mniejszym współczynniku, zwłaszcza o współczynniku 1,9 do 2,1 jak SnO2, Si3N4, AlN, ZnO.

12. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiędzy odblaskową warstwą metaliczną i zestawem warstw, w kolejności: co najmniej jedną warstwą materiału o współczynniku załamania nj-2 najwyżej 2,2, zwłaszcza poniżej 2,2 lub pomiędzy 1,9 i2,1; co najmniej jedną warstwą materiału o współczynniku załamania nj-1 przynajmniej 0,3 poniżej nj co najmniej jednej ostatniej warstwy, zwłaszcza poniżej 1,8; co najmniej jedną ostatnią warstwą materiału o współczynniku załamania nj równym nj-2, jest umieszczona warstwa o współczynniku załamania większym lub równym 2,2, typu TiO2.

PL 195 596 B1

13. Podłoże według zastrz. 1, znamienne tym, że posiada emisyjność najwyżej 0,025.

14. Zastosowanie przezroczystego podłoża określonego w zastrz. 1 do wytwarzania szyby niskoemisyjnej lub zabezpieczającej przed promieniowaniem słonecznym, wielokrotnie zespolonej, zwłaszcza szyby podwójnie zespolonej.

15. Zastosowanie według zastrz. 14, znamienne tym, że cienkowarstwowy stos występuje na powierzchniach 2 i/lub 3i powierzchni 5.

16. Zastosowanie według zastrz. 14, znamienne tym, że przepuszczanie optyczne TL wytworzonej szyby niskoemisyjnej podwójnej wynosi przynajmniej 72%.

17. Zastosowanie według zastrz. 16, znamienne tym, że wytworzona szyba posiada dwie tafle szkła i ma współczynnik K mniejszy lub równy 1,4 W/K.m² gdy dwie tafle szkła są rozdzielone warstwą powietrza, lub mniejszy bądź równy 1,1 W/K.m² gdy tafle szkła są rozdzielone warstwą argonu.