Acristalamiento provisto de un apilamiento de capas metálicas reflectantes.

EL ACRISTALAMIENTO DE LA INVENCION ESTA DOTADO DE UN APILAMIENTO DE CAPAS METALICO REFLECTANTE APTO PARA SER SOMETIDO A UN TRATAMIENTO TERMICO Y QUE COMPONE UNA CAPA DE BASE DE DIELECTRICO,

UNA CAPA METALICA MUY REFLECTANTE Y UNA CAPA DE ENVOLTURA EXTERIOR DE DIELECTRICO DE SILICIO O DE NITRURO. LA CAPA DE BASE ESTA CONSTITUIDA POR SIO 2 , DE AL 2 O 3 DE SION, DE AIN, CLE SI 3 N 4 O DE UNA MEZCLA DE ESTOS MATERIALES. LA CAPA METALICA MUY REFLECTANTE ESTA CONSTITUIDA POR CROMO, POR UNA ALEACION CRAL, POR UNA ALEACION CRSI, POR UNA ALEACION AISI, POR UNA ALEACION CRALSI. LA CAPA DE ENVOLTURA EXTERIOR ES DE SILICIO O DE SI 3 N 4 O DE AIN. LOS ACRISTALAMIENTOS PUEDEN TRATARSE TERMICAMENTE (BOMBEADO, TEMPLE, RECOCIDO), SIN QUE EL ASPECTO Y LAS PROPIEDADES OPTICAS DE LAS CAPAS SE ALTEREN SIGNIFICATIVAMENTE.

Lámina de vidrio revestida con una pila de capas metálicas reflejantes.

La presente invención se refiere a una lámina de vidrio que comprende un apilamiento de capas de aspecto metálico reflector y apta para soportar tratamientos térmicos del tipo de recocido, curvatura, y temple térmico. Comprende una capa de base dieléctrica (especialmente obtenida por vía de oxidación), una capa esencialmente metálica altamente reflectora y una capa de revestimiento exterior dieléctrico (especialmente no obtenida por vía de oxidación).

La invención utiliza más particularmente el modo de depósito de capas de pulverización catódica, especialmente asistida por campo magnético (y en corriente continua o alterna), depositándose los óxidos o nitruros a partir de blancos de metal o de aleación o de Si apropiados, en condiciones oxidantes (la vía de oxidación mencionada más arriba) o nitrurantes.

Las láminas de vidrio revestidas con un apilamiento de capas que poseen esta estructura fundamental se conocen en diferentes formas de realización. En la mayor parte de los casos, se trata de apilamientos de capas parcialmente reflectoras, es decir, de apilamientos de capas con una transmisión más o menos elevadas en el visible. Tales láminas de vidrio encuentran aplicación principalmente como láminas de vidrio para ventanas que reflejan el calor. En tales casos, las capas se hallan, por regla general, sobre la cara interior de una lamina de vidrio aislante. Por esta razón, están protegidas del ataque directo por constituyentes atmosféricos y no deben presentar exigencias particularmente elevadas en cuanto a su estabilidad química y mecánica.

En otros casos de utilización, por ejemplo para el revestimiento de paredes y fachadas, la transparencia del sistema de capas pasa, más bien, a segundo plano; por razones de estética, el acento se pone más en las propiedades reflectoras del apilamiento de capas. En numerosos casos, se desea una reflexión de aspecto metálico, pero, sin embargo, con frecuencia se prefiere una reflexión atenuada con una transmisión de luz muy reducida. Apilamientos de capas muy reflectoras que poseen estas propiedades ópticas son particularmente interesantes en el plano estético. Cuando láminas de vidrio que poseen tales apilamientos de capas se utilizan para el revestimiento de paredes o fachadas, con frecuencia se elaboran en forma de láminas de vidrio monolíticas, de manera que la capa de superficie del apilamiento está directa o indirectamente expuesta a la atmósfera. Con frecuencia, tales láminas de vidrio deben estar templadas, también, por vía térmica por razones de seguridad y/o para aumentar su resistencia a la flexión y a los impactos. Las láminas de vidrio revestidas se calientan, en este caso, a una temperatura superior a 600ºC y, luego, se enfrían bruscamente. Por esta razón, el apilamiento de capas reflector debe soportar, igualmente, este proceso de temple sin ningún daño, sin degradar notablemente las propiedades interesantes evocadas más arriba.

La invención tiene por objeto desarrollar un apilamiento de capas reflector de aspecto metálico que tenga una reflexión luminosa R_L del vidrio superior a 50% y una transmisión luminosa T_L de 2-15% y, preferentemente de 4-10%, con una resistencia a la corrosión elevada y una estabilidad térmica elevada, que pueda permitir el temple térmico de las láminas de vidrio revestidas, y que resista, igualmente, como tal, durante períodos largos de tiempo, a condiciones atmosféricas desfavorables.

La invención tiene por objeto una lámina de vidrio provista de un apilamiento de capas reflectante metálico apto para soportar un tratamiento térmico, especialmente del tipo de recocido, curvatura, y temple, y que comprende una capa de base dieléctrica, una capa metálica reflectora y una capa de revestimiento exterior dieléctrica, caracterizado porque la capa de base es a base de SiO₂, Al₂O₃, SiON, Si₃N₄, AlN o de una mezcla de, al menos, dos de estos materiales, porque la capa metálica reflectora es a base de cromo, Cr, o de una aleación que contiene cromo, especialmente de una aleación de CrAl que contiene preferentemente 20-25%, en peso, de Al, de una aleación de CrSi que contiene 15-55%, en peso, de Si, o de una aleación de CrAlSi que contiene 70-80%, en peso, de Cr, o de una aleación que contienen mayoritariamente aluminio como una aleación de AlSi que contiene, preferentemente, 10-25%, en peso, de Si, y porque la capa de revestimiento exterior es a base de silicio o de nitruro escogido Si₃N₄, de AlN o la mezcla de estos dos materiales, permaneciendo los valores cromáticos a*, b* de dichas capas de dicho apilamiento, sensiblemente constantes a pesar de dicho tratamiento térmico.

Los apilamientos de capas de acuerdo con la invención cumplen, en gran medida, todas las exigencias citadas, produciéndose el resultado deseado por la acción combinada de las diferentes capas del apilamiento. Una de las funciones posibles de la capa de base, especialmente la obtenida por oxidación (es decir, por pulverización catódica, especialmente asistida por campo magnético, a partir de blancos de metal o de Si en atmósfera reactiva oxidante) es servir de capa de condensación, de humectación o incluso de nucleación, apropiada para la capa metálica a depositar encima. Por el hecho de que la capa metálica debe presentar una transmisión baja, se debe depositar, esparcir como revestimiento de manera particularmente uniforme sobre la capa de base. Se ha comprobado que esta condición se cumple particularmente bien con las capas de base (especialmente las del tipo óxido) de acuerdo con la invención, porque la aleación metálica se condensa sobre este soporte de manera particularmente homogénea, sin que se produzca separación, deshumectación, y desestratificación, que no siempre es el caso con otras capas de base, así como con superficies de vidrio heterogéneas.

Una particular importancia se dispensa a la composición de la aleación metálica. En las composiciones de acuerdo con la invención, las capas metálicas presentan, por un lado, las propiedades de reflexión deseadas y un brillo elevado. Por otro lado, el metal o las aleaciones a base de los metales citados son ya, en tanto que tales, muy resistentes a la corrosión. Sin embargo, es particularmente importante que los elementos Cr, Al y Si, en la aplicación de la capa de revestimiento exterior, cuando está en forma de nitruro y depositada con ayuda de un gas de trabajo de nitrógeno reactivo, constituyan fases termodinámicamente estables de CrN, AlN y/o Si₃N₄ en la interfase con ésta. Por tanto, las buenas propiedades de la capa de revestimiento exterior en cuanto a la resistencia a la corrosión y a la dureza mecánica del apilamiento se pueden incluso mejorar.

La capa de base presenta, preferentemente, un espesor de 5 a 40 nm, y especialmente 8 a 30 nm o 10 a 20 nm. La capa esencialmente metálica presenta, preferentemente, un espesor de 10 a 60 nm, y especialmente 20 a 40 nm. La capa de revestimiento presenta un espesor de 2 a 20 nm, y especialmente 5 a 15 nm.

Opcionalmente, la capa de revestimiento dieléctrico puede, ella misma, llevar sobrepuesta una capa fina de metal como el titanio, o de silicio. En general, esta última capa tiene menos de 10 y más bien menos de 5 nm de espesor, y especialmente de 1 a 5 nm de espesor.

La capa de revestimiento, cuando se elige a base de Si₃N₄ o de AlN, es una capa que juega eficazmente el papel de capa-barrera frente a la oxidación en el caso de un tratamiento a alta temperatura. Cuando la capa de base es, también, una base de AlN o Si₃N₄, estos materiales pueden ofrecer, además, una barrera a las sustancias alcalinas del vidrio, por oponerse a su difusión en el resto del apilamiento en el caso de tratamiento térmico a alta temperatura. Éste es también el caso para las capas del óxido SiO₂, igualmente apto para cerrar el paso a las especies difusivas del vidrio del tipo de elementos alcalinos tales como el sodio.

[Es de advertir, además, que la invención es particularmente ventajosa cuando la lámina de vidrio de la que se trata comprende un sustrato de vidrio sobre el que se depositan las capas, ya que el apilamiento de acuerdo con la invención puede ser apto para ser curvado y/o apto para ser templado. Con todo, la invención se interesa, también, por... [Seguir leyendo]

1. Lámina de vidrio provista de un apilamiento de capas reflector metálico, apto para soportar un tratamiento térmico, especialmente del tipo de recocido, curvatura, y temple y que comprende una capa de base dieléctrica, una capa metálica reflectora y una capa de revestimiento exterior dieléctrica , caracterizada porque la capa de base es a base de SiO₂, Al₂O₃, SiON, Si₃N₄, AlN o de una mezcla de, al menos, dos de estos materiales, porque la capa metálica reflectora es a base de cromo, Cr, o de una aleación que contiene cromo, especialmente de una aleación de CrAl que comprende preferentemente 20-25%, en peso, de Al, de una aleación de CrSi que comprende 15-55%, en peso, de Si, o de una aleación de CrAlSi que comprende 70-80%, en peso, de Cr, o de una aleación que contiene mayoritariamente aluminio en forma de aleación de AlSi que comprende, preferentemente, 10-25%, en peso, de Si, y porque la capa de revestimiento exterior es a base de silicio o de nitruro elegido de Si₃N₄, de AlN o la mezcla de estos dos materiales, permaneciendo los valores cromáticos a*, b* de dichas capas de dicho apilamiento, sensiblemente constantes a pesar de dicho tratamiento térmico.

2. Lámina de vidrio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la capa de base presenta un espesor de 5 a 40 nm, especialmente de 10 a 30 nm y preferentemente de 10 a 20 nm.

3. Lámina de vidrio de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque la capa metálica presenta un espesor de 10 a 60 nm, y especialmente de 20 a 40 nm.

4. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa de revestimiento presenta un espesor de 2 a 20 nm, y especialmente de 5 a 15 nm.

5. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa de revestimiento dieléctrica está coronada por una capa de metal del tipo de titanio o silicio, especialmente de menos de 10 nm de espesor, y preferentemente entre 1 y 5 nm de espesor.

6. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el apilamiento de capas siguiente:

SiO₂ - CrAl - Si₃N₄

7. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por el apilamiento de capas siguientes:

Si₃N₄ - Cr - Si₃N₄ - Si \ o \ Ti

8. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por el apilamiento de capas siguiente:

Si₃N₄ - Cr - Si

9. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el apilamiento de capas está aplicado sobre la lámina de vidrio en forma de revestimiento continuo.

10. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el apilamiento de capas está en forma de un revestimiento continuo del tipo de adorno o trama.

11. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque, sobre el apilamiento de capas reflector, está dispuesta, al menos, una capa de color opaca que reviste las zonas de la lámina de vidrio exentas del apilamiento de capas.

12. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque está recocida, curvada y/o templada térmicamente.

13. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 y 12, caracterizada porque la capa de color dispuesta sobre el apilamiento de capas reflector está constituida por una composición de esmalte, que se cuece en el curso del calentamiento necesario para el temple.

14. Lámina de vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque está estratificada con un apilamiento no revestido, preferentemente no templado, por intermedio de una capa adhesiva transparente.