Artículo revestido con revestimiento de baja emisividad que incluye óxido de circonio y/o oxinitruro de silicio-circonio y métodos de fabricación del mismo.

Un artículo revestido que incluye un revestimiento (25) soportado por un sustrato de vidrio (1),

comprendiendo el revestimiento (25), en este orden desde el sustrato de vidrio hacia fuera:una primera capa dieléctrica (20);

una primera capa de contacto (8)

;una capa reflectante de infrarrojos (IR) (9) que comprende plata situada en el sustrato sobre almenos y en contacto con la primera capa de contacto (8);

una segunda capa de contacto (10) que comprende Ni y/o Cr situada sobre y en contacto con lacapa reflectante de IR (9);

una segunda capa dieléctrica (15) que comprende nitruro de silicio situada sobre la segundacapa de contacto (10); y

una capa dieléctrica superior (16) que comprende oxinitruro de silicio-circonio situada sobre y encontacto con la segunda capa dieléctrica que comprende nitruro de silicio; donde la ratio Zr/Si enla capa de oxinitruro de silicio-circonio es de 1,0 a 5,0.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2009/002912.

Solicitante: Centre Luxembourgeois de Recherches pour le Verre et la Céramique S.A. ( C.R.V.C.).

Inventor/es: LINGLE PHILIP J., DISTELDORF,BERND, BOYCE,BRENT, LAO,JINGYU.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C03C17/36 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C03 VIDRIO; LANA MINERAL O DE ESCORIA.C03C COMPOSICION QUIMICA DE LOS VIDRIOS, VIDRIADOS O ESMALTES VITREOS; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DEL VIDRIO; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE FIBRAS O FILAMENTOS DE VIDRIO, SUSTANCIAS INORGANICAS O ESCORIAS; UNION DE VIDRIO A VIDRIO O A OTROS MATERIALES.C03C 17/00 Tratamiento de la superficie del vidrio, p. ej., de vidrio desvitrificado, que no sea en forma de fibras o filamentos, por recubrimiento. › siendo un revestimiento al menos un metal.

PDF original: ES-2436151_T3.pdf

 

Artículo revestido con revestimiento de baja emisividad que incluye óxido de circonio y/o oxinitruro de silicio-circonio y métodos de fabricación del mismo.

Fragmento de la descripción:

Artículo revestido con revestimiento de baja emisividad que incluye óxido de circonio y/o oxinitruro de silicio-circonio y métodos de fabricación del mismo [0001] Esta solicitud hace referencia a un artículo revestido que incluye al menos una capa reflectante de 5 infrarrojos (IR) de un material como plata o similar en un revestimiento de baja emisividad. Al menos una capa del revestimiento es de o incluye oxinitruro de silicio-circonio (p.ej., ZrSiON ) . En determinados xy

modos de realización de ejemplo, la disposición de una capa que comprende oxinitruro de silicio-circonio permite que se use una capa que tiene un índice de refracción y absorción de radiación ultravioleta (UV) elevados. Cuando se proporciona una capa que comprende oxinitruro de silicio-circonio como la capa 10 superior o de recubrimiento del artículo revestido (p.ej., sobre una capa basada en nitruro de silicio) , esto resulta en una estabilidad térmica y química mejorada en determinados modos de realización de ejemplo. De este modo, en determinados modos de realización de ejemplo, puede mejorarse la absorción de UV, por ejemplo, si se desea. Los presentes artículos revestidos pueden usarse en el contexto de unidades de ventana de vidrio de aislamiento (IG, en inglés) , ventanas de vehículo u otras aplicaciones adecuadas como aplicaciones en ventana monolítica, ventanas laminadas y/o similares.

ANTECEDENTES Y RESUMEN DE MODOS DE REALIZACIÓN DE EJEMPLO DE LA INVENCIÓN

Se conocen en la técnica artículos revestidos para su uso en aplicaciones en ventanas como unidades de ventana de vidrio de aislamiento (IG) , ventanas de vehículo, ventanas monolíticas y/o similares. En determinados ejemplos, los diseñadores de artículos revestidos a menudo persiguen una 20 combinación de una alta transmisión visible, baja emisividad (o baja emitancia) y/o baja resistencia laminar (Rs) . La alta transmisión visible puede permitir que se usen artículos revestidos en usos donde se deseen estas características, como en aplicaciones en ventanas de vehículos o arquitectónicas, mientras que las características de baja emisividad (baja-E) y baja resistencia laminar permiten que dichos artículos revestidos bloqueen cantidades significativas de radiación IR para reducir el 25 calentamiento no deseable de los interiores de edificios o vehículos, por ejemplo. De este modo, normalmente para revestimientos usados en vidrio arquitectónico para bloquear cantidades significativas de radiación IR, es recomendable a menudo una alta transmisión en el espectro visible. Sin embargo, también es deseable la baja transmitancia y/o alta reflectancia en la (s) parte (s) IR y/o cerca de la (s) parte (s) IR del espectro para reducir, por ejemplo, el calentamiento no deseable de los interiores de un edificio o vehículo.

Desafortunadamente, los revestimientos de baja emisividad no bloquean cantidades significativas de radiación ultravioleta (UV) . En otras palabras, los revestimientos de baja emisividad normalmente proporcionan solo una protección UV moderada o insignificante, puesto que los materiales usados en las pilas de capas son transparentes para longitudes de onda cortas (p.ej., por debajo de 400 nm) . En 35 concreto, los materiales usados en tales pilas de capas como óxido de estaño y óxido de titanio no pueden proporcionar protección UV adecuada dado el pequeño grosor de dichos materiales exigido para los revestimientos de baja emisividad. Por lo tanto, incluso cuando se proporcionan dichos revestimientos en ventanas como ventanas de IG o ventanas de vehículos, pasan cantidades significativas de radiación UV a través de la ventana y hacia el edificio o vehículo. La radiación LAV tiende a dañar los muebles y

otros elementos en el interior de los edificios o vehículos.

Los materiales como el óxido de vanadio y óxido de cerio absorben cantidades significativas de radiación UV. Sin embargo, mientras que dichos materiales se caracterizan por un comienzo muy pronunciado de absorción de radiación UV, el comienzo de la absorción de la radiación sucede en una parte significativa en la parte visible del espectro, llevando así a una distorsión significativa de colores 45 cuando se mira a través de dicho revestimiento (p.ej., una desviación hacia el amarillo) . Por ello, las características de visión tienden a degradarse cuando se usan capas de dichos materiales. El documento WO 2006/066101 hace referencia a un sistema de capas basado en plata y sugiere usar como capa superior una capa metálica basada, por ejemplo, en Zr. Se supone que la capa de Zr se oxida en aire en un periodo de tiempo y se supone que lleva a una resistencia al rayado mejorada del sustrato 50 revestido.El documento de la técnica precedente WO 2005/021456 revela el uso de ZrOx o ZrOxNy como capas resistentes al rayado de un sustrato de vidrio. En este documento se sugiere aplicar una capa adicional de carbono tipo diamante (DLC, en inglés) sobre una capa de circonio y quemar el DLC durante el paso de tratamiento térmico, oxidando así la capa de nitruro de circonio aplicada. En el documento EP 1 736 454 se revelan indicaciones similares, donde se usa un método que implica una capa de nitruro de circonio y una capa de DLC para producir una capa de óxido de circonio sobre un sustrato de vidrio. El documento US 2004/0197574 sugiere el uso de recubrimiento de capas dual de nitruro /ZrOx que se proporciona para mejorar la durabilidad química y mecánica, así como la tratabilidad térmica de un sistema de capas reflectante basado en plata.

También existe una necesidad en la técnica de una mejor estabilidad química (durabilidad química) y estabilidad térmica (estabilidad tras tratamiento térmico como el temple térmico) .

En vista de lo anterior, se apreciará que existe la necesidad en la técnica de lograr un artículo revestido que incluya un revestimiento de baja emisividad que sea capaz de bloquear parte de la radiación UV de manera eficiente. Determinados modos de realización de ejemplo de esta invención hacen referencia a un artículo revestido que permite lograr propiedades de absorción UV significativas.

En modos de realización de esta invención, se ha descubierto de manera sorprendente que la disposición de una capa que consta esencialmente de, o que comprende, oxinitruro de silicio-circonio (p.ej., ZrSiOxNy) mejora inesperadamente el bloqueo (reflexión y/o absorción) de radiación UV de manera que no degrada significativamente otras propiedades ópticas de un artículo revestido como el color y/o transmisión visible. De manera sorprendente, cuando se proporciona una capa que comprende oxinitruro de silicio-circonio como la capa superior o de recubrimiento del artículo revestido (p.ej., sobre una capa basada en nitruro de silicio) , esto resulta en una estabilidad térmica y química mejorada en determinados modos de realización de ejemplo.

En determinados modos de realización de ejemplo de esta invención, una capa de oxinitruro de silicio-circonio puede ajustarse de manera que logre una cantidad deseada de bloqueo y/o absorción UV, así como una durabilidad mejorada. Se ha descubierto que el oxinitruro de silicio-circonio u óxido de circonio tiene constantes ópticas (n y k) que permiten el ajuste del comienzo de la absorción variando el contenido de oxígeno de la capa, por ejemplo. Además, se ha descubierto que el óxido de circonio, oxinitruro de circonio u oxinitruro de silicio-circonio tiene un índice de refracción (n) en un margen que es muy adaptable a revestimientos de baja emisividad, de manera que la (s) capa (s) puede (n) usarse en revestimientos de baja emisividad sin cambiar de manera significativa la apariencia visible del artículo revestido o determinados datos de rendimiento. Por lo tanto, en determinados modos de realización de ejemplo de esta invención, el borde de absorción de la curva definida por una capa de oxinitruro de silicio-circonio puede ajustarse cambiando el contenido de oxígeno de la misma, lo que puede hacerse,

por ejemplo, ajustando la cantidad de oxígeno introducida en la (s) cámara (s) de pulverización catódica o sputtering durante la deposición por pulverización catódica reactiva de la capa. En particular, por ejemplo, a medida que el contenido de oxígeno de la capa aumenta, el borde de absorción de la curva definida por la capa de oxinitruro de silicio-circonio se mueve hacia longitudes de onda menores lejos de determinadas longitudes de onda visibles. Por lo tanto, en determinados modos de realización de ejemplo, puede llevarse a cabo un ajuste y equilibrado para lograr un equilibrio deseado entre la transmisión visible y absorción UV.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La FIGURA 1 es una vista transversal de un artículo revestido según un modo de realización... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un artículo revestido que incluye un revestimiento (25) soportado por un sustrato de vidrio (1) , comprendiendo el revestimiento (25) , en este orden desde el sustrato de vidrio hacia fuera:

una primera capa dieléctrica (20) ;

una primera capa de contacto (8) ; una capa reflectante de infrarrojos (IR) (9) que comprende plata situada en el sustrato sobre al menos y en contacto con la primera capa de contacto (8) ; una segunda capa de contacto (10) que comprende Ni y/o Cr situada sobre y en contacto con la capa reflectante de IR (9) ;

una segunda capa dieléctrica (15) que comprende nitruro de silicio situada sobre la segunda capa de contacto (10) ; y una capa dieléctrica superior (16) que comprende oxinitruro de silicio-circonio situada sobre y en contacto con la segunda capa dieléctrica que comprende nitruro de silicio; donde la ratio Zr/Si en la capa de oxinitruro de silicio-circonio es de 1, 0 a 5, 0.

2. El artículo revestido de la reivindicación 1, donde la primera capa dieléctrica (20) comprende nitruro de silicio y está en contacto directo con el sustrato de vidrio (1) .

3. El artículo revestido de la reivindicación 1, donde el artículo revestido tiene una resistencia laminar

(Rs) no superior a aproximadamente 15 ohm/cuadrado y una transmisión visible de al menos aproximadamente el 70%.

4. El artículo revestido de la reivindicación 1, donde:

la primera capa dieléctrica (20) comprende nitruro de silicio; la primera capa de contacto comprende Ni y/o Cr (8) ; 25 la segunda capa dieléctrica (15) está en contacto con la segunda capa de contacto (10) .

5. El artículo revestido de la reivindicación 4, donde la primera capa dieléctrica (20) comprende nitruro de silicio y está en contacto directo con el sustrato de vidrio (1) .

6. El artículo revestido de la reivindicación 4, donde el artículo revestido tiene una resistencia laminar

(Rs) no superior a aproximadamente 15 ohm/cuadrado y una transmisión visible de al menos aproximadamente el 70%.

de vidrio

Sustrato de vidrio


 

Patentes similares o relacionadas:

Luna transparente, del 1 de Julio de 2020, de SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE: Luna transparente que comprende al menos un sustrato transparente y al menos un revestimiento eléctricamente conductivo sobre al menos una superficie […]

Sustrato provisto de un apilamiento con propiedades térmicas y una capa intermedia subestequiométrica, del 24 de Junio de 2020, de SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE: Sustrato revestido sobre una cara de un apilamiento de capas delgadas que tienen propiedades de reflexión en la radiación infrarroja y/o solar, y […]

Artículo recubierto que soporta un recubrimiento que incluye una película delgada de nitruro de alta entropía y método para preparar el mismo, del 17 de Junio de 2020, de Guardian Glass, LLC: Un artículo recubierto que comprende un sustrato y un recubrimiento de película delgada formado sobre el mismo, comprendiendo el recubrimiento al menos una capa de […]

Panel de vidrio recubierto termotratable, del 10 de Junio de 2020, de PILKINGTON GROUP LIMITED: Un panel de vidrio recubierto que comprende al menos las siguientes capas en secuencia: - un sustrato de vidrio; - una capa antirreflectante inferior, […]

Panel de vidrio revestido tratable térmicamente, del 10 de Junio de 2020, de PILKINGTON GROUP LIMITED: Un panel de vidrio revestido tratado termicamente que comprende al menos las siguientes capas en secuencia: un sustrato de vidrio; una capa antirreflectante […]

Acristalamiento de baja emisividad, del 3 de Junio de 2020, de AGC GLASS EUROPE: Acristalamiento revestido con un conjunto de finas capas mediante técnicas de deposición bajo vacío ("pulverización catódica") que le confieren propiedades de reflexión […]

Cristal transparente con revestimiento eléctricamente conductor, del 27 de Mayo de 2020, de SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE: Cristal transparente que comprende al menos un sustrato transparente y sobre al menos una superficie del sustrato transparente al menos […]

Imagen de 'Acristalamiento usado como un elemento constitutivo de un dispositivo…'Acristalamiento usado como un elemento constitutivo de un dispositivo de calentamiento, del 29 de Abril de 2020, de SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE: Dispositivo de calentamiento que comprende medios de calentamiento y un recinto delimitado por una o varias paredes, del que al menos una […]

Utilizamos cookies para mejorar nuestros servicios y mostrarle publicidad relevante. Si continua navegando, consideramos que acepta su uso. Puede obtener más información aquí. .