PL206598B1 - Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany - Google Patents

Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany

Info

Publication number
PL206598B1
PL206598B1 PL376559A PL37655903A PL206598B1 PL 206598 B1 PL206598 B1 PL 206598B1 PL 376559 A PL376559 A PL 376559A PL 37655903 A PL37655903 A PL 37655903A PL 206598 B1 PL206598 B1 PL 206598B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
layer
coated article
niobium nitride
heat treatment
nitride
Prior art date
Application number
PL376559A
Other languages
English (en)
Other versions
PL376559A1 (pl
Inventor
Grzegorz Stachowiak
Original Assignee
Guardian Industries
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=32711005&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL206598(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Guardian Industries filed Critical Guardian Industries
Publication of PL376559A1 publication Critical patent/PL376559A1/pl
Publication of PL206598B1 publication Critical patent/PL206598B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3435Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

(21) Numer zgłoszenia: 376559 (51) Int.Cl.
(22) Data zgłoszenia: 31.12.2003 C03C 17/34 (2006.01)
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:
31.12.2003, PCT/US03/041831 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:
29.07.2004, WO04/063111
Opis patentowy przedrukowano ze względu na zauważone błędy
(54) Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany
(30) Pierwszeństwo: 09.01.2003, US, 10/338,878 (73) Uprawniony z patentu: GUARDIAN INDUSTRIES CORP., Auburn Hills, US
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 09.01.2006 BUP 01/06 (72) Twórca(y) wynalazku: GRZEGORZ STACHOWIAK, Ann Arbor, US
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.08.2010 WUP 08/10 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Krystyna Krajewska
PL 206 598 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany, który obejmuje co najmniej jedną warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone (IR), wykonaną z azotku niobu, umieszczoną pomiędzy co najmniej parą warstw dielektrycznych. Taki wyrób powlekany można stosować w kontekście okien jednolitych, jednostek okiennych ze szkła zespolonego (IG), okien warstwowych, i/lub innych odpowiednich zastosowań.
Tło wynalazku
Znane są powłoki kontrolujące promieniowanie słoneczne, posiadające układ warstwowy: szkło/Si3N4/NiCr/Si3N4, w których metaliczna warstwa NiCr jest jedyną w powłoce warstwą odbijającą promieniowanie podczerwone (IR). W pewnych przypadkach warstwa odbijająca wykonana z NiCr może być azotowana.
Niestety, podczas gdy takie układy warstwowe zapewniają skuteczną kontrolę promieniowania słonecznego i są ogólnie dobrymi powłokami, są czasem niewystarczające pod względem: (a) odporności na korozję spowodowaną przez kwas (np., wrzący HCl); (b) charakterystyki mechanicznej, takiej jak odporność na zarysowanie; i/lub (c) trwałości cieplnej po obróbce cieplnej, dokonanej w celu ulepszenia, wyginania na gorąco albo temu podobnej (to jest, wartości ΔΕ*). Na przykład, znany wyrób powlekany do obróbki cieplnej, posiadający układ warstwowy szkło/Si3N4/NiCr/Si3N4 posiada niepożądanie wysoką wartość odblaskową od strony szkła ΔE*, równą powyżej 5,0 po obróbce cieplnej (HT) w temperaturze 625°C przez dziesięć minut. Ta wysoka wartość odblaskowa od strony szkła ΔE* oznacza, że wyrób powlekany, gdy podda się go obróbce cieplnej, nie będzie w przybliżeniu pasować do jego wersji nie poddanej obróbce cieplnej pod względem koloru odblaskowego od strony szkła.
Znany ze stanu techniki dokument patentowy nr US 2002/0192473 ujawnia przezroczyste podłoże zaopatrzone w stos cienkich warstw wpływających na promieniowanie słoneczne, przy czym stos ten obejmuje warstwę funkcjonalną utworzoną z metalu (Nb, Ta, Zr) lub azotku tego metalu, oraz ponadto obejmuje warstwę wierzchnią utworzoną z azotku lub tlenoazotku glinu i/lub azotku lub tlenoazotku krzemu. Dokument ten jednak nie ujawnia układu NbxNy, w którym stosunek y/x azotu do niobu wynosiłby 0,3 do 0,9.
Zgodnie z tym, istnieje zapotrzebowanie na wyrób powlekany, który posiada ulepszone charakterystyki w odniesieniu do wyżej wskazanych cech (a), (b) i/lub (c) w porównaniu z typowym układem warstwowym szkło/Si3N4/NiCr/Si3N4, ale który wciąż umożliwia uzyskanie możliwej do przyjęcia kontroli promieniowania słonecznego (np., blokowania znacznej ilości promieniowania IR i/lub UV) i/lub obróbkę cieplną. Celem niniejszego wynalazku jest spełnienie co najmniej jednego z wymienionych powyżej zapotrzebowań, i/lub innych zapotrzebowań, które staną się oczywiste dla fachowca po zapoznaniu się z następującym ujawnieniem.
Przedmiotem wynalazku jest poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany zawierający układ warstwowy osadzony na podłożu szklanym, obejmujący:
pierwszą warstwę zawierającą azotek krzemu;
warstwę zawierającą azotek niobu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad pierwszą warstwą zawierającą azotek krzemu, charakteryzujący się tym, że warstwa zawierająca azotek niobu jest przedstawiona jako NbxNy, w którym stosunek y/x N do Nb wynosi od 0,3 do 0,9;
a ponadto wyrób obejmuje drugą warstwę zawierającą azotek krzemu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad warstwą zawierającą azotek niobu;
w którym warstwa zawierająca azotek niobu jest umieszczona pomiędzy i styka się z każdą z pierwszej i drugiej warstwy zawierającej azotek krzemu; i przy czym wyrób powlekany wykazuje wartość ΔE* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 3,0 po i/lub wskutek obróbki cieplnej.
Korzystnie wyrób powlekany według wynalazku wykazuje przepuszczalność w zakresie widzialnym równą od 8 do 80%, a co najmniej jedna z warstw zawierających azotek krzemu zawiera ponadto co najmniej jedno ze stali nierdzewnej, aluminium i tlenu, i przy czym wyrób powlekany według wynalazku wykazuje wartość ΔE* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 2,5 po i/lub wskutek obróbki cieplnej.
Korzystnie wyrób powlekany według wynalazku wykazuje wartość ΔE* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 2,0 po i/lub wskutek obróbki cieplnej, i przy czym obróbka cieplna trwa przez co najmniej 5 minut w temperaturze (temperaturach) co najmniej 580°C, albo korzystniej wyrób wykazuje wartość ΔE* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 1,8 po i/lub wskutek obróbki cieplnej,
PL 206 598 B1 a stosunek y/x wynosi od 0,4 do 0,8, jeszcze korzystniej stosunek y/x wynosi od 0,5 do 0,7, a najbardziej korzystnie stosunek y/x wynosi od 0,55 do 0,65.
Według korzystnej postaci wykonania wyrobu powlekanego według wynalazku układ warstwowy składa się z pierwszej i drugiej warstwy zawierającej azotek krzemu i warstwy zawierającej azotek niobu, oraz korzystnie wyrób posiada inne warstwy niż metaliczna warstwa odbijająca promieniowanie podczerwone, przy czym warstwa zawierająca azotek niobu styka się z inną warstwą niż warstwa metaliczna, i warstwa zawierająca azotek niobu jest wytwarzana tak, aby była azotowana podczas osadzania. Korzystnie wyrób powlekany według wynalazku stanowi jednostkę okienną IG, okno jednolite, albo okno warstwowe, i został poddany obróbce cieplnej trwającej co najmniej przez 5 minut w temperaturze co najmniej 580°C.
W pewnych przykł adowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, dostarczono powł okę albo układ warstwowy, który obejmuje warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone (IR), zawierającą azotek niobu, umieszczoną pomiędzy co najmniej parą warstw dielektrycznych. W pewnych przykładowych postaciach wykonania, powłoka albo układ warstwowy posiada dobrą odporność korozyjną względem kwasu (kwasów), takiego jak HCl, dobrą charakterystykę mechaniczną, taką jak odporność na zarysowanie, i/lub dobrą trwałość koloru (to jest, niską wartość (wartości) ΔΕ* po obróbce cieplnej (HT).
Dzięki selektywności spektralnej, azotek niobu dostarcza charakterystykę termiczną (np., blokowanie IR) podobną do NiCr, ale jest zaskakująco bardziej trwały chemicznie i/lub mechanicznie od NiCr. Zastosowanie azotku niobu jako warstwy odbijającej promieniowanie podczerwone skutkuje uzyskaniem powłoki kontrolującej promieniowanie słoneczne, która posiada doskonałą odporność na zarysowanie, a jej odporność względem kwasów takich jak HCl jest wyjątkowa. Jej odporność na roztwory alkaliczne jest również dobra. Ponadto, stwierdzono zaskakująco, że zastosowanie azotku niobu jako warstwy odbijającej promieniowanie podczerwone umożliwia powłoce kontrolującej promieniowanie słoneczne posiadanie znacznie lepszej trwałości termicznej po obróbce cieplnej (np., niższej wartości ΔE* dla danego czasu obróbki cieplnej) niż wspomniana powyżej powłoka typowa, w której jako warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone zastosowano metaliczny NiCr.
W wyrobie powlekanym według przykładowej postaci wykonania niniejszego wynalazku zastosowano taką warstwę azotku niobu, umieszczoną pomiędzy parą warstw dielektrycznych wykonanych z azotku krzemu.
Wyroby powlekane według pewnych postaci wykonania niniejszego wynalazku można zastosować jako okna jednolite, ze względu na ich doskonałe charakterystyki trwałości, które można, lub też nie, poddać obróbce cieplnej. Inaczej, wyroby powlekane według niniejszego wynalazku można także zastosować w kontekście jednostek okiennych ze szkła zespolonego (IG), albo w innych odpowiednich zastosowaniach, które mogą, lub też nie, obejmować obróbkę cieplną.
W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, poddane obróbce cieplnej (HT) wyroby powlekane, obejmujące warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone, wykonaną z azotku niobu, posiadają wartość odblaskową od strony szkła ΔE* nie większą od 3,0, korzystniej nie większą od 2,5, jeszcze korzystniej nie większą od 2,0, i najkorzystniej nie większą od 1,8. Przykładowo, obróbka cieplna (HT) może trwać przez co najmniej około 5 minut w temperaturze (temperaturach) co najmniej około 580°C.
Mówiąc ogólnie, pewne przykładowe postaci wykonania niniejszego wynalazku spełniają jedno albo więcej z wymienionych powyżej zapotrzebowań poprzez dostarczenie poddanego obróbce cieplnej wyrobu powlekanego, obejmującego układ warstwowy osadzony na podłożu szklanym, przy czym układ warstwowy obejmuje: pierwszą warstwę zawierającą azotek krzemu; warstwę zawierającą azotek niobu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad pierwszą warstwą zawierającą azotek krzemu; drugą warstwę zawierającą azotek krzemu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad warstwą zawierającą azotek niobu; w którym warstwa zawierająca azotek niobu jest umieszczona pomiędzy, i styka się z każdą z pierwszej i drugiej warstwy zawierającej azotek krzemu; i w którym wyrób powlekany posiada wartość ΔE* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 3,0 po i/lub w skutek obróbki cieplnej.
W pewnych innych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, jedno albo więcej z wymienionych powyżej zapotrzebowań jest/są spełnione przez dostarczenie wyrobu powlekanego do obróbki cieplnej, obejmującego powłokę osadzoną na podłożu szklanym, przy czym powłoka obejmuje: pierwszą warstwę dielektryczną; warstwę zawierającą azotek niobu; drugą warstwę dielektryczną; i w którym warstwy wyrobu powlekanego są wykonane z odpowiednich substancji i mają
PL 206 598 B1 odpowiednie grubości, tak że gdy jest on poddany obróbce cieplnej przez co najmniej około 5 minut w temperaturze (temperaturach) co najmniej okoł o 580°C wyrób powlekany bę dzie posiadać wartość
ΔΕ* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 3,0.
W pewnych innych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, jedno albo więcej z wymienionych powyżej zapotrzebowań jest/są spełnione przez dostarczenie wyrobu powlekanego obejmującego układ warstwowy osadzony na podłożu szklanym, przy czym układ warstwowy obejmuje: pierwszą warstwę dielektryczną; warstwę zawierającą azotek niobu NbxNy, umieszczoną na podłożu szklanym ponad pierwszą warstwą dielektryczną, w której stosunek y/x N do Nb w warstwie zawierającej azotek niobu wynosi od 0,3 do 0,9; i drugą warstwę dielektryczną umieszczoną na podłożu szklanym ponad warstwą zawierającą azotek niobu.
Fig. 1 przedstawia częściowy przekrój poprzeczny postaci wykonania jednolitego wyrobu powlekanego (poddanego obróbce cieplnej albo nie poddanego obróbce cieplnej) według przykładowej postaci wykonania niniejszego wynalazku.
Fig. 2 przedstawia częściowy przekrój poprzeczny jednostki okiennej IG, takiej jak ta rozważana w niniejszym wynalazku, w której można zastosować powłokę albo układ warstwowy z Fig. 1.
Fig. 3 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu (podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu) względem zawartości atomowej Nb, N w uzyskanej warstwie, ilustrujący stechiometrię warstw azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku w funkcji przepływu gazowego azotu podczas napylania katodowego (procenty atomowe N i Nb określono stosując XPS - rentgenowską spektroskopię fotoelektronów).
Fig. 4 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu jako procent całkowitego przepływu gazu podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu względem uzyskanego stosunku y/x (dla danego NbxNy) w uzyskanej warstwie azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku, ilustrujący w ten sposób różnorodne stechiometrie warstwy w funkcji ilości azotu w całkowitym przepływie gazu podczas napylania katodowego (procenty atomowe N i Nb określono stosując XPS).
Fig. 5 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu (w jednostkach sccm - standardowych centymetrach sześciennych) podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu względem uzyskanego stosunku y/x (dla danego NbxNy) w uzyskanej warstwie azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku, ilustrujący w ten sposób różnorodne stechiometrie warstwy w funkcji przepływu gazowego azotu podczas napylania katodowego (procenty atomowe N i Nb określono stosując XPS).
Szczegółowy opis pewnych przykładowych postaci wykonania niniejszego wynalazku.
Pewne postacie wykonania niniejszego wynalazku dostarczają powłokę albo układ warstwowy, który można zastosować w oknach takich jak okna jednolite (np., okna pojazdów, okna mieszkaniowe, albo okna budowlane), jednostkach okiennych ze szkła zespolonego IG, i/lub innych odpowiednich zastosowaniach. Pewne przykładowe postacie wykonania niniejszego wynalazku dostarczają układ warstwowy, który charakteryzuje się dobrą (a) odpornością na korozję wywoływaną przez kwas (np., co można testować przez gotowanie w HCl); (b) charakterystyką mechaniczną, taką jak odporność na zarysowanie; i/lub (c) trwałością termiczną po obróbce cieplnej. Jeśli chodzi o trwałość termiczną po obróbce cieplnej (HT), oznacza to niską wartość ΔE*, gdzie Δ jest wskaźnikiem zmiany z punktu widzenia HT, takiej jak ulepszanie cieplne, wyginanie na gorąco, albo termiczne ogrzewanie w celu wzmocnienia, monolitycznie i/lub w kontekście otoczeń tafli podwójnych, takich jak jednostki IG albo laminaty. W takich obróbkach cieplnych czasem wymagane jest ogrzewanie podłoża powleczonego do temperatur od około 580°C do około 800°C przez 5 minut albo dłużej.
Fig. 1 przedstawia boczny przekrój poprzeczny wyrobu powlekanego według przykładowej postaci wykonania niniejszego wynalazku. Wyrób powlekany obejmuje co najmniej podłoże 1 (np. podłoże szklane ze szkła przezroczystego, zielonego, brązowego, szarego, niebieskiego albo niebiesko-zielonego o grubości od około 1,0 do 12,0 mm), pierwszą warstwę dielektryczną 2 (np., wykonaną z, albo zawierającą azotek krzemu (np., Si3N4), tlenek cyny, albo pewne inne substancje dielektryczne), warstwę odbijającą promieniowanie podczerwone 3 wykonaną z, albo zawierającą azotek niobu (NbxNy), i drugą warstwę dielektryczną 4 (np., wykonaną z, albo zawierającą azotek krzemu (np., Si3N4), tlenek cyny, albo inną odpowiednią substancję dielektryczną). W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, powłoka 5 nie zawiera żadnej metalicznej warstwy odbijającej promieniowanie podczerwone, takiej jak Ag albo Au. W takich postaciach wykonania, zawierająca azotek niobu warstwa odbijająca promieniowanie podczerwone 3 może być jedyną warstwą odbijaPL 206 598 B1 jącą promieniowanie podczerwone w powłoce 5. W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, zawierająca azotek niobu warstwa odbijająca promieniowanie podczerwone 3 nie styka się z żadną metaliczną warstwą odbijającą promieniowanie podczerwone.
Całkowita powłoka 5 obejmuje co najmniej warstwy 2-4. Zaznaczono, że określenia „tlenek i „azotek w znaczeniu niniejszego wynalazku obejmują różnorodne stechiometrie. Na przykład, określenie azotek krzemu obejmuje stechiometryczny Si3N4, jak również niestechiometryczny azotek krzemu, taki jak azotek krzemu wzbogacony w Si. Warstwy 2-4 można osadzić na podłożu 1 za pomocą magnetronowego napylania katodowego, albo za pomocą jakiejkolwiek innej odpowiedniej techniki w różnych postaciach wykonania niniejszego wynalazku.
W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, warstwa odbijająca promieniowanie podczerwone 3 jest osadzona za pomocą napylania katodowego w postaci azotku niobu. Stechiometria tej warstwy po osadzeniu może być przedstawiona, w pewnych przykładowych postaciach wykonania, jako NbxNy, gdzie stosunek y/x (to jest, stosunek N do Nb) wynosi od 0,3 do 0,9, korzystniej od 0,4 do 0,8, jeszcze korzystniej od 0,5 do 0,7, i najkorzystniej od 0,55 do 0,65. Jedynie dla przykładu, azotek niobu w postaci Nb5N3 przekłada się na stosunek y/x równy 3/5 (to jest, 0,6). Stwierdzono zaskakująco, że wspomniane powyżej stosunki y/x dla azotków niobu są w szczególności korzystne w odniesieniu do charakterystyk powłoki, takich jak krzywe spektralne i/lub odporność chemiczna. Przykładowo, azotowanie Nb w ilościach większych od tej może skutkować mniejszą odpornością chemiczną powłoki 5. Innymi słowy, jeśli stosunek y/x jest większy od wymienionego powyżej zakresu (zakresów), trwałość chemiczna ulega obniżeniu. Również, jeśli stosunek y/x jest mniejszy od wspomnianego powyżej zakresu (zakresów), charakterystyka kontroli promieniowania słonecznego doświadcza skutków takich, że nie dokładnie taka sama ilość promieniowania podczerwonego jest blokowana (odbita i/lub absorbowana) przez powłokę.
Podczas gdy Fig. 1 ilustruje powłokę 5 w sposób, w którym warstwa NbxNy 3 znajduje się w bezpośrednim kontakcie z warstwami dielektrycznymi 2 i 4, i w którym warstwa NbxNy 3 jest jedyną warstwą odbijającą promieniowanie podczerwone w powłoce, niniejszy wynalazek nie jest w ten sposób ograniczony. W pewnych innych postaciach wykonania niniejszego wynalazku można dostarczyć inną warstwę (warstwy) pomiędzy warstwami 2 i 3 (i/lub pomiędzy warstwami 3 i 4). Ponadto, można dostarczyć inną warstwę (warstwy) pomiędzy podłożem 1 i warstwą 2 w pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku; i/lub można dostarczyć inną warstwę (warstwy) na podłożu 1 ponad warstwą 4 w pewnych postaciach wykonania niniejszego wynalazku. Zatem, podczas gdy powłoka 5 albo jej warstwy znajdują się/są „na albo są „osadzone na podłożu 1 (bezpośrednio albo niebezpośrednio), inna warstwa (warstwy) może być umieszczona pomiędzy nimi. Tak więc, na przykład, układ warstwowy 5 i jego warstwy pokazane na Fig. 1 są rozważane jako znajdujące się „na podłożu 1 nawet wtedy, gdy inna warstwa (warstwy) może być umieszczona pomiędzy nimi (to jest, określenia „na i „osadzone na jak zastosowano w niniejszym zgłoszeniu patentowym nie są ograniczone do bezpośredniego kontaktu).
Zaskakująco, stwierdzono, że zastosowanie NbxNy w warstwie 3 (w przeciwieństwie do samego NiCr) skutkuje wyrobem powlekanym posiadającym: (a) poprawioną odporność na korozję spowodowaną przez kwas taki jak HCl; (b) poprawioną trwałość mechaniczną, taką jak lepsza odporność na zarysowanie; i/lub (c) poprawioną trwałość termiczną (to jest, niższą wartość (wartości) ΔE) w kontekście powłoki do obróbki cieplnej.
W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, każda z przeciwodbiciowych warstw dielektrycznych 2 i/lub 4 może posiadać współczynnik załamania światła „n równy od około 1,5 do 2,5, korzystniej od 1,9 do 2,3. Podczas gdy warstwa 3 może mieć współczynnik „n równy od około 2,0 do 2,4, korzystniej od około 2,17 do 2,3 w pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku. Funkcja przeciwodbiciowa dielektryka (dielektryków) jest związana ze złożonym współczynnikiem załamania światła (n + ik). W pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, różnica we współczynniku złożonym (k w przypadku azotku krzemu wynosi około 0,01 albo mniej, podczas gdy k dla warstwy azotku niobu wynosi około 2,5 do 3,1 dla 550 nm) umożliwia uzyskanie założonego efektu przeciwodbicia. Zwiększona transmitancja jest wynikiem częściowo zmniejszonego odbicia i częściowo zmniejszonej absorpcji. W postaciach wykonania niniejszego wynalazku, gdzie warstwy 2 i/lub 4 zawierają azotek krzemu (np., Si3N4), tarcze do napylania katodowego zawierające Si, zastosowane do wytworzenia tych warstw, mogą, lub też nie, zawierać domieszkę 6-20% wagowych glinu i/lub stali nierdzewnej (np. SS 316), z blisko tą samą ilością pojawiającą się następnie w warstwach wytworzonych w ten sposób.
PL 206 598 B1
Podczas gdy Fig. 1 ilustruje wyrób powlekany według postaci wykonania niniejszego wynalazku w postaci jednolitej. Fig. 2 ilustruje powłokę albo układ warstwowy 5 z Fig. 1 zastosowany na powierzchni 2 jednostki okiennej IG (szkła zespolonego). Na Fig. 2, dwa podłoża szklane (np., szkło typu float o grubości 2 mm do 12 mm) 1, 7 są uszczelnione na krawędziach obwodowych za pomocą typowego szczeliwa i/lub przekładki (nie pokazane) i mogą być dostarczone z typową taśmą środka suszącego (nie pokazana). Tafle są następnie utrzymywane w typowej ramie mocującej okno albo drzwi. Przez uszczelnienie krawędzi obwodowych arkuszy szklanych i zastąpienie powietrza w przestrzeni izolacyjnej (albo komorze) 9 gazem takim jak argon, zostaje wytworzona wysoce izolująca wartość jednostki IG, tak jak zilustrowano na Fig. 2. Ewentualnie, w przestrzeni izolacyjnej 9 można utrzymywać ciśnienie mniejsze od ciśnienia atmosferycznego, w pewnych innych postaciach wykonania, jednakże nie jest to oczywiście konieczne we wszystkich postaciach wykonania IG. W postaciach wykonania IG, powłoka 5 z Fig. 1 może być dostarczona na wewnętrznej ścianie podłoża 1 w pewnych postaciach wykonania niniejszego wynalazku (jak na Fig. 2), i/lub na ścianie wewnętrznej podłoża 7 w innych postaciach wykonania niniejszego wynalazku.
Wracając do Fig. 1, w której można zastosować różne grubości zgodnie z jednym albo więcej przedmiotami i/lub zapotrzebowaniami rozważanymi powyżej. Według pewnych, nieograniczających, przykładowych postaci wykonania niniejszego wynalazku, przykładowe grubości i substancje dla odpowiednich warstw na podłożu szklanym 1 są następujące:
T a b e l a 1 (przykładowe grubości nieograniczające)
Warstwa Zakres przykładowy nm(A) korzystny nm(A) najlepszy nm (A)
Azotek krzemu (warstwa 2): 1-100 nm (10-1000 A) 2-90 nm (20-900 A) 3-85 nm (30-850 A)
NbxNy (warstwa 3): 5-70 nm (50-700 A) 1-50 nm (100-500 A) 15-35 nm (150-350 A)
Azotek krzemu (warstwa 4) 1-90 nm (100-900 A) 15-80 nm (150-800 A) 20-50 nm (200-500 A)
W pewnych przykładowych postaciach wykonania, trwałość koloru w związku z długą obróbką cieplną może skutkować znaczną zdolnością dopasowania pomiędzy wersjami powłoki albo układu warstwowego poddanymi obróbce cieplnej i niepoddanymi obróbce cieplnej. Innymi słowy, w zastosowaniach jednolitych i/lub IG, w pewnych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, dwa podłoża szklane posiadające nałożony ten sam układ powłok (jeden poddany HT po osadzeniu i drugi nie poddany HT) wydają się w ocenie gołym okiem ludzkim zasadniczo takie same. Ujmując to jeszcze inaczej, wyrób powlekany posiada dobrą trwałość koloru po obróbce cieplnej.
Wartość (wartości) ΔE* jest ważna w określeniu czy, czy też nie, istnieje zdolność dopasowania, albo znaczna zdolność dopasowania koloru po HT, w kontekście pewnych postaci wykonania niniejszego wynalazku (to jest, wyznaczenie ΔE* jest ważne w określeniu trwałości koloru po obróbce cieplnej). Kolor w niniejszym zgłoszeniu patentowym został opisany w odniesieniu do typowych wartości a*, b*. Na przykład, określenie Δa* jest wskaźnikiem jak bardzo wartość koloru a* zmienia się wskutek obróbki cieplnej.
Określenie ΔE* (i ΔE) jest dobrze rozumiane i opisywane, wraz z różnymi technikami jego wyznaczenia, w ASTM 2244-93 jak również jest opisane przez Hunter'a i współprac., The Measurement of Appearance, wydanie drugie, rozdz. 9, strona 162 i kolejne (John Wiley & Sons, 1987). Jak jest to stosowane, ΔE* (i ΔE) jest sposobem odpowiedniego wyrażenia zmiany (albo jej braku) współczynnika odbicia i/lub transmitancji (i w ten sposób, również wyglądu koloru) wyrobu po albo wskutek HT. ΔE można obliczyć za pomocą techniki „ab, albo techniki Huntera (oznaczonej przez użycie „H w indeksie dolnym). ΔE odpowiada skali L, a, b; Hunter Lab (albo Lh, ah, bh). Podobnie, ΔE* odpowiada skali L*, a*, b* CIE LAB. Obie uznaje się za użyteczne i równoważne dla celów niniejszego wynalazku. Na przykład, jak opisał zacytowany powyżej Hunter i współprac, można zastosować technikę współrzędnej prostokątnej/skali (CIE LAB 1976) znaną jako skala L*, a*, b*, w której:
L* oznacza (CIE 1976) jednostki światłości a* oznacza (CIE 1976) jednostki czerwono-zielone b* oznacza (CIE 1976) jednostki żółto-niebieskie i odległość ΔE* pomiędzy L*o a*o b*o i L*1 a*1 b*a wynosi:
ΔΕ* = {(AL*)2 + (Aa*)2 + (Ab*)2}* (1) gdzie:
ΔL* = L*1 - L*o (2)
PL 206 598 B1
Δα* = a*1- a*o (3)
Ab* = b*1 - b*o (4) gdzie „o w indeksie dolnym oznacza powłokę (albo wyrób powlekany) przed obróbką cieplną i „1 w indeksie dolnym oznacza powłokę (wyrób powlekany) po obróbce cieplnej; i zastosowane liczby (np., a*, b*, L*) są tymi, obliczonymi wymienioną powyżej techniką współrzędnej L*, a*, b* (CIE LAB
1976). Podobnie, AE można obliczyć przy zastosowaniu równania (1) poprzez zastąpienie a*, b*, L* wartościami Hunter Lab ah, bh, Lh. Również w zakresie niniejszego wynalazku i oszacowaniu AE* są one liczbami równoważnymi jeśli są przekształcone do tych, obliczonych jakąkolwiek inną techniką, w której stosuje się to samo pojęcie AE* jak określone powyżej.
Po obróbce cieplnej (HT), takiej jak ulepszanie cieplne, w pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, wyroby powlekane posiadają charakterystyki koloru takie jak następujące w tabeli 2. Zaznaczono, że „G w indeksie dolnym odpowiada kolorowi odblaskowemu od strony szkła, „T w indeksie dolnym odpowiada kolorowi przepuszczalnemu, i „F w indeksie dolnym odpowiada kolorowi od strony filmu. Jak jest to znane, strona szkła (G) oznacza kolor odblaskowy, gdy jest oglądany od strony szkła (w przeciwieństwie do strony warstwy/filmu) wyrobu powlekanego. Strona filmu (F) (nie pokazana w tabeli 2) oznacza kolor odblaskowy, gdy jest oglądany od strony wyrobu powlekanego, na której dostarczono powłokę 5.
T a b e l a 2: Kolor/Charakterystyki optyczne wskutek/po obróbce cieplnej
ogólne korzystne najkorzystniejsze
AE*g < = 3,0 < = 2,5 < = 2,0
AE*t < = 5,0 < = 2,5 < = 2,0
a*G -6 do +6 -4 do +4 -3 do +3
b*G -30 do +25 -25 do +20 -20 do +10
Aa*G < = 1,6 < = 1,0 < = 0,8
Ab*G < = 1,5 <=1,0 < = 0,6
AL*g < = 5 < = 3 < = 2
Tvis (TY) 8 - 80% 10 - 50% 10 - 30%
Rs (Ω/Π): < 250 < 150 < 110
Wyroby powlekane według niniejszego wynalazku mogą nawet mieć wartość odblaskową od strony szkła AE* (AE*G) nie większą od 1,8 w pewnych przykładowych postaciach wykonania niniejszego wynalazku.
Fig. 3-5 ilustrują różne stechiometrie warstwy azotku niobu 3 według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku. W szczególności, te figury ilustrują różne stosunki N do Nb w warstwie azotku niobu 3 jako funkcję przepływu gazowego azotu podczas procesu napylania katodowego, w którym warstwa 3 jest nakładana przez napylanie katodowe. W tych figurach, procenty atomowe N i Nb (at. %) określono stosując XPS. Dodatkowo, zaznaczono, że korelacja pomiędzy przepływami gazowego azotu i stosunkiem (stosunkami) N do Nb została określona zgodnie z maszyną do powlekania ILS, zastosowaną do osadzenia tych próbek, gdyż przepływy mierzono w tej maszynie do powlekania za pomocą napylania katodowego. Fig. 3 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu (podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu) względem zawartości atomowej Nb, N w uzyskanej warstwie, ilustrujący stechiometrię warstw azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku jako funkcję przepływu gazowego azotu podczas napylania katodowego. Fig. 4 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu jako procent całkowitego przepływu gazu podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu względem uzyskanego stosunku y/x (dla danego NbxNy) w uzyskanej warstwie azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania niniejszego wynalazku, ilustrujący w ten sposób różnorodne stechiometrie warstwy w funkcji ilości azotu w całkowitym przepływie gazu podczas napylania katodowego. Fig. 5 przedstawia wykres, na którym wykreślono przepływ gazowego azotu [w jednostkach cm3 (sccm)] podczas napylania katodowego warstwy azotku niobu względem uzyskanego stosunku y/x (dla danego NbxNy) w uzyskanej warstwie azotku niobu według różnorodnych postaci wykonania ni8
PL 206 598 B1 niejszego wynalazku, ilustrujący w ten sposób różnorodne stechiometrie warstwy w funkcji przepływu gazowego azotu podczas napylania katodowego. Jak wyjaśniono powyżej, najlepsza charakterystyka (zrównoważenie trwałości i charakterystyki kontrolowania promieniowania słonecznego) pojawia się gdy warstwa NbxNy 3 jest określona przez stosunek y/x N do Nb wynoszący od 0,3 do 0,9, korzystniej od 0,4 do 0,8, korzystniej od 0,5 do 0,7, i najkorzystniej od 0,55 do 0,65.
Jedynie celem przykładu, przedstawiono poniżej wiele przykładów reprezentujących różnorodne przykładowe postaci wykonania niniejszego wynalazku.
P r z y k ł a d y
Wytworzono następujące dwa przykładowe, jednolite wyroby powlekane (każdy został ostatecznie wyżarzony i poddany obróbce cieplnej). Warstwy Si3N4 2 i 4 w każdym przykładzie osadzono przez rozpylanie tarczy krzemowej (domieszkowanej Al) w atmosferze obejmującej gazowy azot. Warstwę azotku niobu 3 w każdym przykładzie osadzono przez napylanie katodowe w atmosferze obejmującej argon i gazowy azot.
W przykładzie 1, do osadzania powłoki zastosowano następujące parametry procesu napylania katodowego. Szybkość liniową podano w metrach na sekundę (calach na minutę):
T a b e l a 3: Przykład 1 - parametry procesu powlekania
warstwa moc napięcie Szybkość liniowa # przejść Przepływ Ar Przepływ N
SiN warstwa 2: 2,5 kW 486 V 2,1*10-2 (49,5) 8 40 55
NbxNy warstwa 3: 1,0 kW 426 V 1,4*10-2 (33) 3 30 12
SiN warstwa 4: 2,5 kW 482 V 2,1*10-2 (49,5) 3 40 55
W przykładzie 2, do osadzania powłoki zastosowano następujące parametry procesu napylania katodowego. Ponownie, Szybkość liniową podano w metrach na sekundę (calach na minutę):
T a b e l a 4: Przykład 2 - parametry procesu powlekania
warstwa moc napięcie Szybkość liniowa przejść Przepływ Ar Przepływ N
SiN warstwa 2: 1,0 kW 453 V 1,74*10' (41,2) 1 40 55
NbxNy warstwa 3: 1,0 kW 432 V 1,54*10' (36,3) 3 30 12
SiN warstwa 4: 1,0 kW 448 V 1,74*10' (41,2) 6 40 55
Po napylaniu katodowym, przykłady 1-2 miały następujące charakterystyki po napyleniu katodowym (wyżarzone i nie poddane obróbce cieplnej) (Ill. C, 2 stopniowa obserwacja):
T a b e l a 5: Charakterystyki (nie poddane obróbce cieplnej)
parametr Przykład 1 Przykład 2
1 2 3
Tvis (TY) (przepuszczalne): 19,6% 19,7%
a*T -2,4 -1,4
b*T -3,4 -8,3
L*t 51,4 51,5
RgY (wsp. odb. od strony szkła %): 20,3% 31,8%
a*G: 0,8 -1,3
b*G: -14,5 -0,9
PL 206 598 B1 cd. tabeli 5
1 2 3
1 * · L G: 52,2 63,2
RfY (wsp. odb. od strony szkła %): 28,9% 23%
a*F: 1,4 1,8
b*F 34,4 25,6
L*f: 60,7 55,1
Tsol (TS): 14% 14%
współczynnik zacienienia (SC): 0,37 0,34
SHGC (wsp. pochł. en. słon.): 0,32 0,30
Tuv (transmisja UV) : 15% 19,2%
(Rs) (rezystancja właściwa; omy/d): 97,7 103
Każdy z przykładów 1 i 2 miał następujący układ warstwowy, przedstawiony w tabeli 6. Grubości i stechiometrie zestawione poniżej w tabeli 6 dla przykładów są przybliżeniami i nie są dokładne.
Powłokę 5 dla każdego przykładu pokazano na Fig. 1, a zatem obejmowała ona warstwy 2, 3 i 4. Podłoża szklane były przezroczyste i miały około 6 mm grubości w każdym przykładzie.
T a b e l a 6: Powł oki w przykł adach
Przykład 1: szkło/SiaN4 [80 nm (800 A)] / NbxNy[25,4 nm (254 A)]/ Si3N4[30 nm (300 A)]
Przykład 2: szkło/SiaN4 [5 nm (50 A)]/NbxNy[ 23,1 nm (231 A) ] /SiaN4 [30 nm (300 A]
Po powleczeniu przez napylanie katodowe, każdy z przykładów 1 i 2 poddano następnie obróbce cieplnej przez 10 minut w temperaturze około 625°C. Poniższa tabela 7 przedstawia pewne charakterystyki trwałości termicznej przykładów 1-2 w czasie/po obróbce cieplnej (HT).
T a b e l a 7: Trwałość termiczna wartości odblaskowych od strony szkła po obróbce cieplnej
parametr Przykład 1 Przykład 2
ΔE*G: 1,7 1,4
Jak można stwierdzić na podstawie tabeli 7, każdy z przykładów charakteryzował się doskonałymi wartościami odblaskowymi od strony szkła ΔE*. Niskie liczby związane z tymi wartościami ilustrują jak niewiele charakterystyki optyczne powłoki zmieniły się po obróbce cieplnej. Jest to wskaźnikiem lepszej trwałości termicznej po obróbce cieplnej (np., ulepszaniu cieplnym, albo temu podobnym).
Dla porównania, rozważono następujący układ warstwowy: szkło/Si3N4/NiCr/Si3N4, który ma wartość odblaskową od strony szkła ΔE* powyżej 5,0 po obróbce cieplnej (HT) w 625°C przez dziesięć minut. Powyższe przykłady 1-2 jasno ilustrują względną korzyść wynikającą z zastosowania azotku niobu, w przeciwieństwie do NiCr, w warstwie odbijającej promieniowanie podczerwone. Stosując azotek niobu można uzyskać o wiele niższą wartość odblaskową od strony szkła ΔE*. Ponadto, można również poprawić trwałość, tak jak wyjaśniono powyżej.
Odpowiednio, korzyści związane z zastosowaniem azotku niobu jako warstwy odbijającej promieniowanie podczerwone obejmują (a) ulepszoną odporność korozyjną w odniesieniu do kwasu takiego jak HCl; (b) ulepszoną charakterystykę mechaniczną, taką jak lepsza odporność na zarysowanie; i/lub (c) ulepszoną trwałość termiczną (to jest, niższą wartość (wartości) ΔE*). W pewnych postaciach wykonania niniejszego wynalazku, wyroby powlekane można, lub też nie, poddać obróbce cieplnej.
Pewne określenia są powszechnie stosowane w dziedzinie powlekania szkła, w szczególności podczas określania właściwości i charakterystyk kontroli promieniowania słonecznego dla szkła powlekanego. Takie określenia stosuje się w niniejszym zgłoszeniu patentowym zgodnie z ich dobrze znanym znaczeniem. Na przykład, jak zastosowano w niniejszym zgłoszeniu patentowym:
PL 206 598 B1
Intensywność odbitego światła o długości fali w zakresie widzialnym, to jest, „współczynnik odbicia określa się przez jego stosunek procentowy i podaje jako RxY (to jest, wartość Y, cytowaną poniżej w ASTM E-308-85), gdzie „X oznacza zarówno „G dla strony szkła jak i „F dla strony filmu. „Strona szkła (np. „G) oznacza spoglądanie od strony podłoża szklanego, przeciwnej względem tej, na której znajduje się powłoka, podczas gdy „strona filmu (to jest, „F) oznacza spoglądanie od tej strony podłoża szklanego, na której znajduje się powłoka.
Charakterystyki koloru zmierzono i przedstawiono w niniejszym zgłoszeniu patentowym za pomocą współrzędnych CIE LAB a*, b* i skali (to jest, wykresu CIE a*b*, I11. CIE-C, 2 stopniowej obserwacji). Inne podobne współrzędne można zastosować równoważnie, tak jak „h w indeksie dolnym służy do oznaczenia typowego zastosowania skali Hunter Lab, albo I11. CIE-C, 10° obserwacji, albo współrzędnych CIE LUV u*v*. Te skale określono w niniejszym zgłoszeniu patentowym według ASTM D-2244-93 „Standard Test Method for Calculation of Color Differences from Instrumentally Measured Color Coordinates 9/15/93 jak rozszerzono w ASTM E-308-85, Rocznik standardów ASTM, Vol. 06.01 „Standard Method for Computing the Colors of Objects by 10 Using the CIE System i/lub jak przedstawiono w lES LIGHTING HANDBOOK 1981 Reference Volume.
Określenia „emitancja i „transmitancja są dobrze rozumiane i zostały zastosowane w niniejszym zgłoszeniu patentowym zgodnie z ich dobrze znanym znaczeniem. Tak więc, na przykład określenie transmitancja światła widzialnego (TY), transmitancja promieniowania podczerwonego, i transmitancja promieniowania nadfioletowego (Tuv) są znane. Całkowita transmitancja energii słonecznej (TS) jest zatem zwykle charakteryzowana jako średnia ważona tych wartości od 300 do 2500 nm (UV, zakres widzialny i bliska podczerwień). W odniesieniu do tych transmitancji, transmitancja w zakresie widzialnym (TY), jak opisano w niniejszym zgłoszeniu patentowym, jest określona standardową techniką CIE Illuminant C, 2 stopniowej obserwacji dla 380 - 720 nm; bliska podczerwień wynosi 720 - 2500 nm; nadfiolet wynosi 300 - 800 nm; i całkowite promieniowanie słoneczne wynosi 300 - 2500 nm. Dla celów emitancji, jednakże, stosuje się szczególny zakres podczerwieni (to jest, 2500 - 40000 nm).
Transmitancję w zakresie widzialnym można mierzyć stosując znane, typowe techniki. Na przykład, stosując spektrofotometr, taki jak Perkin Elmer Lambda 900 albo Hitachi U4001, otrzymuje się spektralną krzywą transmisji. Transmisję w zakresie widzialnym oblicza się następnie za pomocą wspomnianej powyżej metodologii ASTM 308/12244-93. Można zastosować mniejszą, niż zalecaną, liczbę punktów dla poszczególnych długości, jeśli jest to pożądane. Inną techniką pomiaru transmitancji w zakresie widzialnym jest zastosowanie spektrometru, takiego jak handlowo dostępny spektrofotometr Spectrogard produkowany przez Pacific Scientific Corporation. To urządzenie mierzy i podaje bezpośrednio transmitancję w zakresie widzialnym. Jak opisano i zmierzono w niniejszym zgłoszeniu patentowym, dla transmitancji w zakresie widzialnym (to jest, wartości Y w trójbodźcowym układzie CIE, ASTM E-308-85) stosuje się I11. C., 2 stopniową obserwację.
Innym określeniem stosowanym w niniejszym zgłoszeniu patentowym jest „rezystancja właściwa. Rezystancja właściwa (Rs) jest dobrze znanym określeniem i została zastosowana w niniejszym zgłoszeniu patentowym zgodnie z jej dobrze znanym znaczeniem. Jest ona wyrażona w niniejszym zgłoszeniu patentowym w omach na jednostki powierzchni. Mówiąc ogólnie, określenie to dotyczy rezystancji w omach na jakikolwiek kwadrat układu warstwowego na podłożu szklanym dla prądu elektrycznego przepływającego przez układ warstwowy. Rezystancja właściwa jest wskaźnikiem jak dobrze warstwa albo układ warstwowy odbija energię podczerwieni, i jest zatem często stosowana wraz z emitancją jako miara tej cechy. „Rezystancję właściwą można na przykład dogodnie zmierzyć za pomocą 4-punktowego próbnika omometrycznego, takiego jak jednorazowy 4-punktowy próbnik rezystywności z Magnetron Instruments Corp, head. Model M-800 produkowany przez Signatone Corp. z Santa Clara, California.
„Trwałość chemiczna albo „trwały chemicznie stosuje się w niniejszym zgłoszeniu patentowym jako synonimy określenia „chemicznie odporny albo „chemicznie trwały. Na przykład, trwałość chemiczną można określić przez gotowanie próbki powleczonego podłoża szklanego w około 500 centymetrach sześciennych 5% HCl przez jedną godzinę (to jest, w około 91°C (195°F). Inaczej, trwałość chemiczną można określić przez gotowanie w NaOH, które obejmuje gotowanie próbki powleczonego podłoża szklanego w roztworze mającym pH około 12,2, to jest mieszaninie wody i NaOH (około 0,4% NaOH); roztwór można otrzymać z LabChem, Inc., Cat. No. LC 24270-4 (to właśnie należy rozumieć przez gotowanie w NaOH według niniejszego zgłoszenia patentowego). Gotowanie w NaOH można
PL 206 598 B1 przeprowadzić w temperaturze około 63°C (145°F) (Przykłady powyżej), albo około 90°C (195°F) w innych przypadkach.
Określenia „obróbka cieplna i „poddawanie obróbce cieplnej w znaczeniu niniejszego wynalazku oznacza ogrzewanie wyrobu do temperatury wystarczającej dla umożliwienia ulepszania cieplnego, wyginania, albo prostowania na gorąco wyrobu zawierającego szkło. Ta definicja obejmuje, na przykład, ogrzewanie wyrobu powlekanego do temperatury co najmniej około 580°C przez czas wystarczający do umożliwienia ulepszania. W pewnych przypadkach, obróbka cieplna może trwać przez co najmniej około 4 albo 5 minut.
Po podaniu powyższego ujawnienia wiele innych cech, zmian i ulepszeń stanie się oczywistych dla fachowca. Takie inne cechy, zmiany i ulepszenia są zatem uważane za część niniejszego wynalazku, którego zakres jest określony w następujących zastrzeżeniach.

Claims (15)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany zawierający układ warstwowy osadzony na podłożu szklanym, obejmujący:
    pierwszą warstwę zawierającą azotek krzemu;
    warstwę zawierającą azotek niobu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad pierwszą warstwą zawierającą azotek krzemu, znamienny tym, że warstwa zawierająca azotek niobu jest przedstawiona jako NbxNy, w którym stosunek y/x N do Nb wynosi od 0,3 do 0,9;
    a ponadto wyrób obejmuje drugą warstwę zawierającą azotek krzemu, umieszczoną na podłożu szklanym ponad warstwą zawierającą azotek niobu;
    w którym warstwa zawierająca azotek niobu jest umieszczona pomiędzy i styka się z każdą z pierwszej i drugiej warstwy zawierającej azotek krzemu; i przy czym wyrób powlekany wykazuje wartość ΔΕ* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 3,0 po i/lub wskutek obróbki cieplnej.
  2. 2. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że wykazuje przepuszczalność w zakresie widzialnym równą od 8 do 80%.
  3. 3. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jedna z warstw zawierających azotek krzemu zawiera ponadto co najmniej jedno ze stali nierdzewnej, aluminium i tlenu.
  4. 4. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że wykazuje wartość ΔΕ* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 2,5 po i/lub wskutek obróbki cieplnej.
  5. 5. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że wykazuje wartość ΔΕ* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 2,0 po i/lub wskutek obróbki cieplnej, i w którym obróbka cieplna trwa przez co najmniej 5 minut w temperaturze (temperaturach) co najmniej 580°C.
  6. 6. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że wykazuje wartość ΔΕ* (odblaskową od strony szkła) nie większą od 1,8 po i/lub wskutek obróbki cieplnej.
  7. 7. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek y/x wynosi od 0,4 do 0,8.
  8. 8. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek y/x wynosi od 0,5 do 0,7.
  9. 9. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek y/x wynosi od 0,55 do 0,65.
  10. 10. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że układ warstwowy składa się z pierwszej i drugiej warstwy zawierającej azotek krzemu i warstwy zawierającej azotek niobu.
  11. 11. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że posiada inne warstwy niż metaliczna warstwa odbijająca promieniowanie podczerwone.
  12. 12. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa zawierająca azotek niobu styka się z inną warstwą niż warstwa metaliczna.
  13. 13. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa zawierająca azotek niobu jest wytwarzana tak, aby była azotowana podczas osadzania.
  14. 14. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że stanowi jednostkę okienną IG, okno jednolite, albo okno warstwowe.
  15. 15. Wyrób powlekany według zastrz. 1, znamienny tym, że został poddany obróbce cieplnej trwającej co najmniej przez 5 minut w temperaturze co najmniej 580°C.
PL376559A 2003-01-09 2003-12-31 Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany PL206598B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/338,878 US6994910B2 (en) 2003-01-09 2003-01-09 Heat treatable coated article with niobium nitride IR reflecting layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL376559A1 PL376559A1 (pl) 2006-01-09
PL206598B1 true PL206598B1 (pl) 2010-08-31

Family

ID=32711005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL376559A PL206598B1 (pl) 2003-01-09 2003-12-31 Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany

Country Status (8)

Country Link
US (2) US6994910B2 (pl)
EP (1) EP1587766B1 (pl)
AU (1) AU2003300209A1 (pl)
CA (1) CA2512597C (pl)
DE (1) DE60332494D1 (pl)
ES (1) ES2345655T3 (pl)
PL (1) PL206598B1 (pl)
WO (1) WO2004063111A1 (pl)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6994910B2 (en) * 2003-01-09 2006-02-07 Guardian Industries Corp. Heat treatable coated article with niobium nitride IR reflecting layer
US7081301B2 (en) * 2003-10-14 2006-07-25 Guardian Industries Corp. Coated article with and oxide of silicon zirconium or zirconium yttrium oxide in overcoat, and/or niobium nitrude in ir reflecting layer
FR2869606B1 (fr) * 2004-04-28 2007-02-23 Saint Gobain Vitrage muni d'un empilement de couches minces agissant sur le rayonnement solaire
US7592068B2 (en) * 2005-01-19 2009-09-22 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Heat treatable coated article with zirconium silicon oxynitride layer(s) and methods of making same
KR101386806B1 (ko) * 2005-05-12 2014-04-21 에이지씨 플랫 글래스 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 저태양열 획득 계수, 향상된 화학적 및 기계적 특성을 갖는 저방사율 코팅 및 이의 제조 방법
US7807248B2 (en) * 2007-08-14 2010-10-05 Cardinal Cg Company Solar control low-emissivity coatings
US7901781B2 (en) * 2007-11-23 2011-03-08 Agc Flat Glass North America, Inc. Low emissivity coating with low solar heat gain coefficient, enhanced chemical and mechanical properties and method of making the same
FR2927897B1 (fr) * 2008-02-27 2011-04-01 Saint Gobain Vitrage antisolaire presentant un coefficient de transmission lumineuse ameliore.
FR2931147B1 (fr) 2008-05-19 2010-11-19 Saint Gobain Vitrage muni d'un empilement de couches minces
GB0823501D0 (en) 2008-12-24 2009-01-28 Pilkington Group Ltd Heat treatable coated glass pane
US8337988B2 (en) * 2010-04-22 2012-12-25 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article having low-E coating with absorber layer(s)
GB201102724D0 (en) 2011-02-17 2011-03-30 Pilkington Group Ltd Heat treatable coated glass pane
US9076907B2 (en) * 2011-10-06 2015-07-07 Massachusetts Institute Of Technology Compactly-integrated optical detectors and associated systems and methods
GB201306611D0 (en) 2013-04-11 2013-05-29 Pilkington Group Ltd Heat treatable coated glass pane
KR101959712B1 (ko) 2014-09-15 2019-03-19 생-고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 코포레이션 적외선 흡수층을 포함하는 광학 필름
US9296650B1 (en) 2014-10-13 2016-03-29 Intermolecular, Inc. Low-E panels and methods for forming the same
EP3221142A4 (en) * 2014-11-21 2018-08-29 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Infra-red control optical film
EP3072980B1 (de) * 2015-03-26 2018-02-14 weba Werkzeugbau Betriebs GmbH Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines partiell gehärteten formteils
KR101807208B1 (ko) * 2015-08-18 2017-12-08 주식회사 엘지화학 저굴절층 및 이를 포함하는 반사 방지 필름
US10294147B2 (en) 2017-01-05 2019-05-21 Guardian Glass, LLC Heat treatable coated article having titanium nitride based IR reflecting layer(s)
US10214956B2 (en) 2017-01-05 2019-02-26 Guardian Glass, LLC Heat treatable coated article having titanium nitride and nickel chrome based IR reflecting layers
US10392689B2 (en) 2017-02-23 2019-08-27 Guardian Glass, LLC Heat treatable coated article having zirconium nitride and ITO based IR reflecting layers
US10392300B2 (en) 2017-02-23 2019-08-27 Guardian Glass, LLC Heat treatable coated article having titanium nitride and ITO based IR reflecting layers
CA3074407C (en) 2017-09-15 2024-02-20 Saint-Gobain Glass France Coated solar control glass articles
FR3084352B1 (fr) * 2018-07-26 2023-04-28 Saint Gobain Procede d'obtention d'un miroir decoratif.
GB201820002D0 (en) 2018-12-07 2019-01-23 Pilkington Group Ltd Coated glass pane
KR102706866B1 (ko) 2019-03-22 2024-09-12 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 초전도 막을 갖는 다층 디바이스의 증착을 위한 방법 및 장치
EP3942088A4 (en) 2019-03-22 2022-12-21 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for deposition of metal nitrides
GB201910976D0 (en) 2019-08-01 2019-09-18 Pilkington Group Ltd Toughenable coated substrate
GB201910980D0 (en) 2019-08-01 2019-09-18 Pilkington Group Ltd coated Substrate
GB201910988D0 (en) 2019-08-01 2019-09-18 Pilkington Group Ltd Touchenable coated substrate
GB201916515D0 (en) 2019-11-13 2019-12-25 Pilkington Group Ltd Coated glass substrate
TWI753759B (zh) 2020-02-03 2022-01-21 美商應用材料股份有限公司 具有整合化氮化鋁種晶或波導層的超導奈米線單光子偵測器
TWI780579B (zh) 2020-02-03 2022-10-11 美商應用材料股份有限公司 具有整合化氮化鋁晶種或波導層的超導奈米線單光子偵測器
PH12022551926A1 (en) * 2020-02-04 2023-11-29 Saint Gobain Coated article comprising protective overcoat layers made from titanium zirconium hafnium nitride and carbon
US12565446B2 (en) * 2020-12-28 2026-03-03 Vitro Flat Glass Llc Article coated with a solar control coating having solar protection and thermal insulation
GB202110849D0 (en) 2021-07-28 2021-09-08 Pilkington Group Ltd Coated glass pane
GB202403355D0 (en) 2024-03-08 2024-04-24 Pilkington Group Ltd Coated glass pane

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US330326A (en) * 1885-11-10 Railroad-spike
US2901099A (en) * 1956-07-02 1959-08-25 American Sealants Company Packaged metal fasteners and bonding agent
BE630804A (pl) * 1960-03-04
US3029939A (en) * 1960-05-20 1962-04-17 Albert J Feldman Tag dispenser for packages
US3189227A (en) * 1962-12-07 1965-06-15 American Home Prod Fluid dispenser
US3254828A (en) * 1963-12-18 1966-06-07 Automated Packaging Corp Flexible container strips
US3380578A (en) * 1964-03-04 1968-04-30 George C. Sparks Strip package assembly
LU52726A1 (pl) 1966-12-30 1968-08-05
US3522177A (en) * 1967-12-26 1970-07-28 Standard Pressed Steel Co Aqueous lubricant composition
US3540579A (en) * 1968-03-27 1970-11-17 Hellstrom Harold R Individualized dispensing packages
BE787599A (fr) * 1971-08-16 1973-02-16 Battelle Memorial Institute Vitrage filtrant antisolaire et isolant thermique
US3963124A (en) * 1972-08-17 1976-06-15 Monarch Marking Systems, Inc. Web of record assemblies
US3931885A (en) * 1973-04-30 1976-01-13 Nahill Edmond P Medicine dispensing system
US4026413A (en) * 1973-11-02 1977-05-31 John Philip Britt Plastics strips
US4425065A (en) * 1978-08-24 1984-01-10 Theodore Sweeney & Company Adhesively securable fastener
US4238541A (en) * 1979-08-30 1980-12-09 Burton William E Identifying marker for tear perforation lines of rolled paper webs
US4726890A (en) * 1985-08-12 1988-02-23 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Method of producing high Tc superconducting NbN films
US4681222A (en) * 1985-12-24 1987-07-21 Longhenry Raymond L Oriented array of self-locking fasteners
JPH0684256B2 (ja) 1987-02-24 1994-10-26 旭硝子株式会社 単板熱線反射ガラス
JP2535350B2 (ja) 1987-06-26 1996-09-18 旭硝子株式会社 高透過ソ−ラ−コントロ−ルガラス
US5407733A (en) 1990-08-10 1995-04-18 Viratec Thin Films, Inc. Electrically-conductive, light-attenuating antireflection coating
US6274244B1 (en) 1991-11-29 2001-08-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Multilayer heat processable vacuum coatings with metallic properties
DE69220901T3 (de) 1991-10-30 2005-01-20 Asahi Glass Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung eines wärmebehandelten beschichteten Glases
US5229194A (en) 1991-12-09 1993-07-20 Guardian Industries Corp. Heat treatable sputter-coated glass systems
US5344718A (en) * 1992-04-30 1994-09-06 Guardian Industries Corp. High performance, durable, low-E glass
US5395698A (en) 1993-06-04 1995-03-07 Ppg Industries, Inc. Neutral, low emissivity coated glass articles and method for making
US5688585A (en) 1993-08-05 1997-11-18 Guardian Industries Corp. Matchable, heat treatable, durable, IR-reflecting sputter-coated glasses and method of making same
US5405022A (en) * 1993-10-05 1995-04-11 Do-It Corporation Display strip and product support combination
US5376455A (en) 1993-10-05 1994-12-27 Guardian Industries Corp. Heat-treatment convertible coated glass and method of converting same
AU680786B2 (en) 1995-06-07 1997-08-07 Guardian Industries Corporation Heat treatable, durable, IR-reflecting sputter-coated glasses and method of making same
MX9605168A (es) 1995-11-02 1997-08-30 Guardian Industries Sistema de recubrimiento con vidrio de baja emisividad, durable, de alto funcionamiento, neutro, unidades de vidrio aislante elaboradas a partir del mismo, y metodos para la fabricacion de los mismos.
FR2752235B3 (fr) 1996-08-07 1998-08-28 Saint Gobain Vitrage Substrat verrier muni d'une couche reflechissante
US6231999B1 (en) 1996-06-21 2001-05-15 Cardinal Ig Company Heat temperable transparent coated glass article
FR2752570B1 (fr) 1996-08-22 1998-10-02 Saint Gobain Vitrage Vitrage a proprietes optiques et/ou energetiques variables
FR2755962B1 (fr) 1996-11-21 1998-12-24 Saint Gobain Vitrage Vitrage comprenant un substrat muni d'un empilement de couches minces pour la protection solaire et/ou l'isolation thermique
FR2759362B1 (fr) 1997-02-10 1999-03-12 Saint Gobain Vitrage Substrat transparent muni d'au moins une couche mince a base de nitrure ou d'oxynitrure de silicium et son procede d'obtention
FR2799005B1 (fr) 1999-09-23 2003-01-17 Saint Gobain Vitrage Vitrage muni d'un empilement de couches minces agissant sur le rayonnement solaire
US6495263B2 (en) 1999-12-06 2002-12-17 Guardian Industries Corp. Low-E matchable coated articles and methods of making same
US6475626B1 (en) 1999-12-06 2002-11-05 Guardian Industries Corp. Low-E matchable coated articles and methods of making same
FR2809388B1 (fr) * 2000-05-23 2002-12-20 Saint Gobain Vitrage Vitrage comprenant au moins une couche a proprietes thermochromes
US6576349B2 (en) 2000-07-10 2003-06-10 Guardian Industries Corp. Heat treatable low-E coated articles and methods of making same
US6524714B1 (en) 2001-05-03 2003-02-25 Guardian Industries Corp. Heat treatable coated articles with metal nitride layer and methods of making same
US6770321B2 (en) * 2002-01-25 2004-08-03 Afg Industries, Inc. Method of making transparent articles utilizing protective layers for optical coatings
AU2003268049A1 (en) 2002-07-31 2004-02-16 Cardinal Cg Compagny Temperable high shading performance coatings
US6994910B2 (en) * 2003-01-09 2006-02-07 Guardian Industries Corp. Heat treatable coated article with niobium nitride IR reflecting layer
US6967060B2 (en) * 2003-05-09 2005-11-22 Guardian Industries Corp. Coated article with niobium zirconium inclusive layer(s) and method of making same
US6974630B1 (en) * 2003-05-20 2005-12-13 Guardian Industries Corp. Coated article with niobium chromium inclusive barrier layer(s) and method of making same

Also Published As

Publication number Publication date
US20040137234A1 (en) 2004-07-15
EP1587766A1 (en) 2005-10-26
AU2003300209A1 (en) 2004-08-10
DE60332494D1 (de) 2010-06-17
WO2004063111A1 (en) 2004-07-29
US20050205416A1 (en) 2005-09-22
EP1587766B1 (en) 2010-05-05
ES2345655T3 (es) 2010-09-29
PL376559A1 (pl) 2006-01-09
CA2512597A1 (en) 2004-07-29
CA2512597C (en) 2008-09-16
US6994910B2 (en) 2006-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL206598B1 (pl) Poddany obróbce cieplnej wyrób powlekany
US6716532B2 (en) Heat treatable coated articles with metal nitride layer and methods of making same
US6605358B1 (en) Low-E matchable coated articles, and methods
CA2538048C (en) Heat treatable coated article and method of making same
US6852419B2 (en) Heat treatable coated article with niobium chromium nitride IR reflecting layer and method of making same
CA2521952C (en) Heat treatable coated article with niobium zirconium inclusive ir reflecting layer and method of making same
WO2005034190A2 (en) Heat treatable coated article with niobium zirconium inclusive ir refelecting layer and method of making same
EP1597066B1 (en) Heat treatable coated article with chromium nitride ir reflecting layer and method of making same
US6881487B2 (en) Heat treatable coated articles with zirconium or zirconium nitride layer and methods of making same
US6689475B1 (en) Heat treatable coated articles with boride layer of titanium and/or zirconium and methods of making same

Legal Events

Date Code Title Description
RECP Rectifications of patent specification