SUSTRATO TRANSPARENTE QUE TIENE UN APILAMIENTO DE CAPAS FINAS DE REFLEXIÓN METÁLICA.

Sustrato transparente que tiene un apilamiento de capas finas de reflexión metálica La invención se refiere a un substrato transparente que tiene un apilamiento de capas finas de reflexión metálica, de resistencia térmica elevada, en particular estos substratos se adaptan para ser tratados térmicamente (bombeo, temple, recocido), sin que el aspecto y las propiedades ópticas de las capas no se alteren de forma significativa. El apilamiento comprende una capa de base dieléctrica, una capa metálica de reflexión elevada, en cromo o en una aleación metálica que contiene al menos un 45% en peso de cromo, y una capa de recubrimiento nitrurada dieléctrica. Sin embargo, la invención se interesa también por los acristalamientos dónde el substrato portador del apilamiento es transparente pero no vidriero, en particular, un substrato rígido del tipo polietilenéterftalato PET, por lo tanto, a base de polímeros orgánicos. Substratos revestidos de esta manera que tienen una reflexión metálica elevada y una transmisión luminosa relativamente baja son muy decorativos. En la arquitectura, a menudo se utilizan para la confección de paredes, de fachadas, (acristalamientos, pavimentado de fachada) como elementos de espejo, como espejos semitransparentes o como placas decorativas de vidrio. Pueden también estar provisto de una impresión de decoración suplementaria y/o ser utilizados también, cuando proceda, bajo forma curvada, pulida. Si se utilizan como cristales de vidrio monolíticos, la capa superficial se expone sin protección cualquiera a la atmósfera, de modo que deba presentar una capacidad de resistencia especialmente elevada frente a las influencias atmosféricas. Por razones de seguridad y/o para el aumento de su resistencia a la flexión y a los impactos, los substratos de vidrio revestidos destinados a estos casos de aplicación se pretensan a menudo por vía térmica, es decir, calentadas a una temperatura superior a 600°C y a continuación muy rápidamente enfriadas. El sistema de capas que reflectan debe también superar sin daños esta tensión térmica, las propiedades, en particular estéticas, cristales de vidrio revestidos no debiendo ser perturbados por este hecho. Se conoce por el documento de patente de EE.UU. nº 5.085.926 un substrato que comprende una primera capa de un óxido de Ti, Zr, Sn, o Cr, una segunda capa de un nitruro de Ti, Zr, Ta, Cr, Ni-Cr, o acero inoxidable, una tercera capa metálica de Ti, Zr, Ta, Cr, Ni-Cr, o acero inoxidable y una cuarta capa de nitruro de Ti, Zr, Ta, Cr, Ni-Cr, o acero inoxidable. Se conoce, a partir del documento de la solicitud de patente europea nº 0962429, un cristal de vidrio de elevada resistencia térmica que tiene un sistema de capas de la clase citada al principio, que cumple estas exigencias. En el caso de este sistema de capas conocido, la capa de base dieléctrica se compone de SiO2, de Al2O3, de SiON, de Si3N4 o de AIN o bien de una mezcla de al menos dos de estos materiales. Estos materiales no se pueden aplicar sobre el cristal de vidrio sin excepción más que a razón de una tasa de pulverización catódica relativamente baja y/o más que a refuerzo de un esfuerzo tecnológico relativamente elevado. Porque las instalaciones de revestimientos industriales funcionan, por razones económicas, a velocidades de desenfilado lo más elevadas posible, la capa de base no puede, por lo tanto, ser aplicada, en el caso de las instalaciones habituales, más que a razón de un espesor relativamente bajo. Un espesor más importante de la capa de base puede no obstante ser deseado como capa de interferencias para modificar la impresión coloreada del cristal de vidrio tanto en términos de reflexión del lado vidrio como en términos de transmisión. Se conoce, a partir del documento de la solicitud de patente europea nº 0436045, también un sistema de capas capaz de curvarse y/o de tensión previa, que tiene una capa de cromo como capa de reflexión. En este caso, la capa de acabado se compone no obstante de una aleación de A1 con Ti y/o de Zr. Gracias a una capa de acabado de este tipo, la capacidad de reflexión elevada de la capa de cromo del lado de capa se pierde y la reflexión sobre el lado de vidrio alcanza como máximo un valor de 50%. La capa de base se compone en este caso de TiO2, de Ta2O5, de ZrO2, o de SiO2. La capa de base debe, sin duda, en este caso, poder ser depositada a razón de un espesor tal que actúa como capa de interferencia que modifica el color, siendo el aumento de espesor de capa, en cambio, limitado para estos materiales por razones tecnológicas y económicas. En el documento de solicitud de patente europea 0536607, se describen cristales de vidrio revestidos de aspecto metálico, cuyos revestimientos transparentes son también apropiados a un tratamiento térmico. La capa con las propiedades metálicas se compone no obstante en este caso de un compuesto metálico, a saber de un boruro metálico, de un carburo metálico de un nitruro metálico o de un oxinitruro metálico. Estos compuestos metálicos no poseen en reflexión luminosa el mismo brillo que las capas puramente metálicas. Sobre esta capa está dispuesta una capa de protección metálica, por ejemplo de cromo, que se oxida durante el tratamiento térmico. Los apilamientos de capas descritos en esta publicación son, en primer lugar, apilamientos de elevada transparencia y la utilización de la reflexión metálica sobre los dos lados de los cristales de vidrio por razones decorativas no desempeña ningún papel en el caso de estos apilamientos de capas. Es deseable procurar que la impresión de color de la luz reflejada por la acción interferencial de la capa de base sea ajustable de manera específica, sin verse obligada desde este punto de vista a hacer proezas tecnológicas o a disminuir la velocidad de desenfilado del cristal de vidrio en una instalación de revestimiento que trabaja en continuo. Un apilamiento de capas de este tipo debería presentar una elevada resistencia a la corrosión (mecánica, química) y 2   una dureza elevada y debería conservar, después de un proceso de tratamiento térmico de tipo bombeo, temple, recocido, sus propiedades, en particular una reflexión luminosa elevada y para el esencial neutro en color del lado de la capa y una transmisión que se sitúa en el ámbito comprendido entre 2 y 15%. El objeto de la invención es indicar un apilamiento de capas mejorado del tipo citado al principio, que tiene una reflexión metálica elevada sobre los dos lados de los cristales de vidrio así revestidos. Este objeto se soluciona según la invención gracias a las características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones secundarias proporcionan perfeccionamientos ventajosos al objeto de la presente invención. La capa de base dieléctrica se compone en consecuencia, al menos, de una capa parcial oxidada, cercana a la superficie del vidrio, que tiene un índice de refracción 2,0, y de una capa parcial nitrurada contigua o no de la capa metálica. Una capa de base a base simplemente de un óxido fácilmente pulverizable por pulverización catódica por sí sola no demostró validez, porque resultó que, en ese caso, la capa de cromo metálica se sometió a una modificación de color durante el tratamiento térmico o incluso se destruyó. Este riesgo es eliminado completamente por la formación de capas múltiples según la invención de la capa de base, durante la cual se dispone inmediatamente bajo la capa metálica, una fina capa parcial en nitruro metálico. Gracias a la disposición de la segunda capa parcial, contigua de la superficie del vidrio a base de un óxido metálico fácilmente pulverizable por pulverización catódica, que tiene un índice de refracción de al menos 2.0, no hay perturbación de la resistencia térmica del apilamiento de capas. El aspecto en reflexión luminosa (color, intensidad del color) de la luz reflejada se puede modificar de una manera simple en amplios límites. La velocidad de desenfilado de los cristales de vidrio a través de la instalación de revestimiento no debe, sin embargo, disminuirse sustancialmente. Capas parciales oxidadas de este tipo se pueden depositar sin problema a razón de un espesor que llega hasta 90 nm, de modo que se disponga de un juego considerable para el aspecto en reflexión luminosa que se puede obtener. La capa parcial nitrurada de la capa de base dieléctrica se compone de Si3N4 y/o de A/N (que puede eventualmente contener elementos minoritarios (Al, Boro ) que son dopantes de los dianas) y presenta una capa de al menos 10 nm. Las capas parciales oxidadas de la capa de base dieléctrica están o (son) a base de preferencia de SnO2 y/o ZrO y/o de TiO2 y/o Nb2O5, y/o de ZrO2, y presenta(n) un espesor que va de 30 a 90 nm. Se obtiene un brillo especialmente elevado de los cristales de vidrio revestidos gracias a la utilización de cromo puro para la capa... [Seguir leyendo]

1.- Substrato transparente que tiene un apilamiento de capas finas de reflexión metálica, de elevada resistencia térmica, en particular adaptado para ser tratado térmicamente (bombeado, temple, recocido), que comprende una capa de base dieléctrica, una capa metálica de reflexión elevada, de cromo o de una aleación metálica que contiene al menos 45% en peso de cromo, y una capa de recubrimiento nitrurada dieléctrica, caracterizado porque la capa de base dieléctrica se compone de capas múltiples, de al menos una capa parcial oxidada, contigua o no del substrato transparente, que tiene un índice de refracción 2,0, y de una capa parcial nitrurada contigua de la capa metálica, presentando la capa parcial nitrurada un espesor de 10 nm y siendo a base de Si3N4 y/o AlN, y eventualmente elementos minoritarios. 2.- Substrato según la reivindicación 1, caracterizado porque la o las capa(s) parcial(es) oxidada(s) de la capa de base dieléctrica es (son) a base de SnO2 y/o ZrO y/o de TiO2. 3.- Substrato según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las capas parciales oxidadas de la capa de base dieléctrica presenta(n) un espesor en total de 30 a 90 nm. 4.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la aleación que contiene el cromo es una aleación de CrAl que tiene 75-80% en peso de Cr, una aleación de CrSi que tiene 45-85% en peso de Cr o una aleación de CrAlSi que tiene 70-80% en peso de Cr. 5.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la capa metálica de cromo o de una aleación de cromo presenta un espesor de 15 a 50 nm. 6.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se dispone, sobre la capa de recubrimiento nitrurada, una capa de protección, gruesa de 1 a 3 nm, en un metal o una aleación metálica como Zr, Ti, TiCr, ZrCr o TiNi, que se convierte, después del tratamiento térmico del substrato así revestido, en una capa de óxidos correspondiente. 7.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la capa de recubrimiento nitrurada es a base de Si3N4 y/o AlN y presenta un espesor de 6 nm. 8.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el apilamiento de capas se aplica sobre el substrato como revestimiento continuo. 9.- Substrato según una cualquiera de la reivindicación 1 a 7, caracterizado porque el apilamiento de capas se aplica sobre el substrato como capa discontinua bajo la forma de una decoración o de un motivo. 10.- Substrato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el substrato así revestido es sometido por vía térmica a un tratamiento mecánico o químico. 7