Panel de acristalamiento.

Un panel de acristalamiento que soporta a una pila de revestimiento que comprende en secuencia por lo menos:

un substrato de vidrio

una capa antirreflectora de base

una capa reflectora de rayos infrarrojos

una capa antirreflectora superior

una capa de revestimiento superio

ren el que la capa de revestimiento superior comprende por lo menos dos subcapas:una primera subcapa de revestimiento superior que se compone esencialmente de por lo menosun material seleccionado entre el conjunto que se compone de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o susmezclas o de una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B o un óxido, un óxidosub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas, o unóxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro que es una mezcla de por lo menosuno de estos metales Al y/o B, y

una segunda subcapa de revestimiento superior, por encima de la primera subcapa derevestimiento superior, que se compone esencialmente de un óxido de silicio, óxido de silicio subestequiométrico,nitruro de silicio, oxinitruro de silicio, carburo de silicio, carbonitruro de silicio,oxicarburo de silicio u oxicarbonitruro de silicio, teniendo la segunda subcapa de revestimientosuperior un espesor geométrico situado en el intervalo de 15 a 30 Å.

Panel de acristalamiento Este invento se refiere a paneles de acristalamiento y de manera particular, pero no exclusiva, a paneles de control solar y/o de acristalamiento con baja emisividad y/o a unos paneles de acristalamiento que pueden ser sometidos a un tratamiento térmico a continuación de la aplicación al substrato de acristalamiento de un filtro óptico en la forma de una pila de revestimiento. El invento se refiere más particularmente a los casos en los que una pila de revestimiento es aplicada al acristalamiento por una técnica de deposición en vacío, por ejemplo por pulverización catódica o pulverización catódica con magnetrón.

Se deben tomar en consideración múltiples factores cuando se diseñan pilas de revestimiento para aplicaciones de acristalamiento. Éstos incluyen no solamente el deseado rendimiento opto-energético del panel de acristalamiento revestido sino también, por ejemplo, la resistencia a la abrasión de la pila de revestimiento (con el fin de facilitar la manipulación, el transporte y el tratamiento) , la estabilidad y la durabilidad química de la pila de revestimiento (con el fin de facilitar un almacenamiento en diversas condiciones) y las tolerancias del control del proceso de producción (con el fin de facilitar unos aceptables rendimientos de producción y una consistencia entre las tandas de productos) .

Es conocido aplicar un revestimiento superior a una pila de revestimiento, particularmente en un intento de aumentar la resistencia a la abrasión y/o la durabilidad química de una pila de revestimiento. El documento de patente británica GB 2.293.179 se refiere a una capa protectora adicional para mejorar la durabilidad química y mecánica de los substratos revestidos, al mismo tiempo que se reducen al mínimo cualesquiera cambios consiguientes en las propiedades ópticas. Esta capa protectora está formada por óxidos u oxinitruros de silicio, o por mezclas de uno o más óxidos, nitruros y oxinitruros de silicio, y tiene un espesor de 10 a 100 Å.

Sin embargo, los autores del invento hemos encontrado que dicha capa protectora adicional, tal como la que se ha descrito en el mencionado documento GB 2.293.179, cuando es depositada sobre algunas pilas de revestimiento, por ejemplo sobre una pila de revestimiento del tipo de “capa antirreflectora de base / capa reflectora de infrarrojos / 25 capa antirreflectora superior / capa de revestimiento superior que se compone esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de titanio, óxido de titanio y nitruro de titanio” no siempre estaba ofreciendo una buena resistencia durante el transporte y que pueden aparecer arañazos en la superficie del revestimiento. Los arañazos resultaban ser incluso más numerosos y visibles cuando el panel de acristalamiento revestido era tratado térmicamente después de su transporte. Por el concepto de “transporte”, se entiende en el

presente contexto una transferencia por ejemplo con camiones, en apilamientos o cajas, desde, por ejemplo, el industrial revestidor al comerciante mayorista o al industrial transformador o al horno de atemperamiento.

El presente invento proporciona unos paneles de acristalamiento, un método de producir paneles de acristalamiento y de usar una capa de revestimiento superior como se define en las reivindicaciones independientes. Unas formas preferidas de realización se definen en las reivindicaciones dependientes.

El presente invento puede proporcionar una ventajosa combinación de una buena resistencia mecánica, particularmente de una buena resistencia a los arañazos durante el transporte, de una tratabilidad térmica, de una durabilidad química, de una resistencia a la humedad y de una estabilidad de los parámetros de producción.

La capa de revestimiento superior es una combinación de por lo menos dos subcapas: se cree que la primera subcapa de revestimiento superior proporciona, entre otras cosas, una “reserva” útil cuando el panel de acristalamiento ha de ser tratado térmicamente con el fin de asegurar una protección térmica a otras partes de la pila de revestimiento durante un tratamiento térmico; y se cree que la segunda subcapa de revestimiento superior proporciona, entre otras cosas, una protección mecánica al panel de acristalamiento revestido.

Se ha encontrado que es ventajoso que la capa de revestimiento superior comprenda una primera subcapa de revestimiento superior, situada por debajo de la segunda subcapa de revestimiento superior, que se componga 45 esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de titanio, óxido de titanio y nitruro de titanio. Una ventaja de la primera subcapa de revestimiento superior del presente invento consiste en que ella puede proporcionar al panel de acristalamiento una durabilidad química particularmente buena durante un almacenamiento, por ejemplo antes de un tratamiento térmico y/o de un ensamble, con unos medios para controlar las tolerancias de producción y el proceso de producción. Éstos pueden ser combinados con una 50 capacidad de proporcionar una protección térmica a otras partes de la pila de revestimiento durante un tratamiento térmico. Preferiblemente, las subcapas primera y segunda de revestimiento superior están en contacto directo una con otra, pero en otras formas de realización, puede estar presente entre ellas otra subcapa más. De manera todavía más preferible, la capa de revestimiento superior se compone de dos subcapas de revestimiento superior. Sin embargo, en algunas formas de realización la capa de revestimiento superior puede comprender unas subcapas 55 adicionales, por ejemplo situadas por debajo de la primera subcapa de revestimiento superior.

La primera subcapa de revestimiento superior puede comprender un material distinto de los anteriormente citados, por ejemplo, se puede componer de, puede comprender o estar basada en:

■ Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas o una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B o

■ un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas, o un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro que es una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B.

La primera subcapa de revestimiento superior puede tener un espesor geométrico situado en el intervalo de 20 a100 Å, de manera preferible en el intervalo de 20 a 80 Å o de 20 a 50 Å o de 20 a 40 Å o de 20 a 30 Å, y todavía más preferiblemente en el intervalo de 25 a 30 Å. Unos espesores de por lo menos 20 Å pueden permitir la evitación de daños cuando se trata térmicamente al panel de acristalamiento, y unos espesores de no más que 100 Å, demanera preferible de 80 Å o 50 Å, pueden evitar una disminución demasiado grande en la transmitancia luminosa del panel de acristalamiento revestido.

La segunda subcapa de revestimiento superior se puede componer esencialmente de un óxido de silicio, nitruro de silicio, oxinitruro de silicio, carburo de silicio, carbonitruro de silicio, oxicarburo de silicio u oxicarbonitruro de silicio. De manera preferible, esta capa es depositada por una técnica de deposición en vacío, particularmente por pulverización catódica con magnetrón. El objetivo usado para depositar dicha capa puede estar hecho de Si puro o de Si dopado con, por ejemplo, uno o más de los elementos Al (por ejemplo 8 % de Al en el objetivo de Si) , Zr, Ti, NiCr, Ni, B o Sb, tal como es bien conocido en la especialidad. La segunda subcapa de revestimiento superior puede incorporar consiguientemente unas cantidades relativamente pequeñas de dicho agente de dopaje sin apartarse de este invento. Se pueden usar también unos objetivos de SiC, tales como el objetivo FG90 de Carborundum Company.

El espesor geométrico de la segunda subcapa de revestimiento superior está situado en el intervalo de 15 a 30 Å.Por debajo de 10 Å, la segunda subcapa de revestimiento superior puede no ser lo suficientemente gruesa como para proteger a la pila de revestimiento contra arañazos, por ejemplo durante el transporte. Además, cuando el panel de acristalamiento revestido es tratado térmicamente después de su formación o después de su formación y de su transporte, los autores del invento hemos encontrado que unos espesores de la segunda subcapa de revestimiento superior situados por encima de 50 Å pueden provocar unos arañazos inaceptables. Estos últimos arañazos, que aparecen después de un tratamiento térmico del panel de acristalamiento revestido, parece ser que son realmente “unas dendritas” que revelan unas zonas de fragilidad en el revestimiento, es decir una debilidad del revestimiento propiamente dicho cuando... [Seguir leyendo]

1. Un panel de acristalamiento que soporta a una pila de revestimiento que comprende en secuencia por lo menos:

un substrato de vidrio una capa antirreflectora de base

una capa reflectora de rayos infrarrojos una capa antirreflectora superior una capa de revestimiento superior en el que la capa de revestimiento superior comprende por lo menos dos subcapas:

una primera subcapa de revestimiento superior que se compone esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas o de una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B o un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas, o un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro que es una mezcla de por lo menos uno de estos metales Al y/o B, y

una segunda subcapa de revestimiento superior, por encima de la primera subcapa de revestimiento superior, que se compone esencialmente de un óxido de silicio, óxido de silicio subestequiométrico, nitruro de silicio, oxinitruro de silicio, carburo de silicio, carbonitruro de silicio, oxicarburo de silicio u oxicarbonitruro de silicio, teniendo la segunda subcapa de revestimiento superior un espesor geométrico situado en el intervalo de 15 a 30 Å.

2. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera subcapa de revestimiento superior se compone esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de titanio, óxido de titanio, óxido de titanio sub-estequiométrico, nitruro de titanio y oxinitruro de titanio.

3. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la primera subcapa de revestimiento superior se compone esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de 25 titanio, un óxido de titanio y un nitruro de titanio.

4. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la segunda subcapa de revestimiento superior está en contacto directo con la primera subcapa de revestimiento superior.

5. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la 30 segunda subcapa de revestimiento superior está expuesta al aire.

6. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que laprimera subcapa de revestimiento superior tiene un espesor geométrico situado en el intervalo de 20 a 100 Å.

7. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la primera subcapa de revestimiento superior tiene un espesor geométrico situado en el intervalo de 20 a 80 Å.

8. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la capa de revestimiento superior comprende una primera subcapa de revestimiento superior que se compone esencialmente de un nitruro de titanio y una segunda subcapa de revestimiento superior que se compone esencialmente de un óxido de silicio.

9. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la subcapa que se compone esencialmente de un nitruro de titanio tiene un espesor geométrico situado en el intervalo de 20 a 40 Å, y la subcapa que se compone esencialmente de un óxido de silicio tiene un espesor geométrico situado en el intervalo de 15 a 25 Å.

10. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el panel de acristalamiento es tratable térmicamente.

11. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que por lo menos una de las capas antirreflectoras comprende un óxido.

12. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que por lo menos una de las capas antirreflectoras comprende un óxido mixto de zinc y de uno o más de los elementos estaño, aluminio y titanio.

13. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que soporta una pila de revestimiento que comprende en secuencia por lo menos

un substrato de vidrio una capa antirreflectora de base una capa reflectora de rayos infrarrojos una capa antirreflectora superior una capa de revestimiento superior

14. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende en secuencia por lo menos un substrato de vidrio; una capa antirreflectora de base que comprende por lo menos una capa que comprende un óxido mixto de zinc y estaño; una capa reflectora de rayos infrarrojos;

una capa de barrera; una capa antirreflectora superior que comprende por lo menos una capa que comprende un óxido mixto de zinc y estaño; y una capa de revestimiento superior que comprende en secuencia una primera subcapa que se compone esencialmente de un nitruro de titanio y una segunda subcapa que se compone esencialmente de un óxido de silicio.

15. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 14, en el que la capa de barrera se selecciona entre el conjunto que se compone de una capa de barrera en forma sustancialmente metálica y una capa de barrera que comprende una primera capa de barrera en forma sustancialmente metálica y una segunda capa de barrera situada encima que tiene una composición diferente de la de la primera capa de barrera que está en una forma seleccionada entre el conjunto que se compone de óxidos, óxidos sub-estequiométricos, nitruros, nitruros subestequiométricos, oxinitruros y oxinitruros sub-estequiométricos.

16. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 14 o la reivindicación 15, en el que la capa de barrera se selecciona entre el conjunto que se compone de una capa de barrera que comprende titanio y una capa de barrera que comprende una primera capa de barrera que comprende níquel y cromo y una segunda capa de barrera situada encima que comprende titanio.

17. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el panel de acristalamiento revestido tiene una transmitancia luminosa mayor que 70 %.

18. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que un tratamiento provoca un aumento en la transmitancia luminosa del panel de acristalamiento.

19. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que está adaptado para su ensamble en una unidad de doble acristalamiento.

20. Un panel de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 19, en el que el panel de acristalamiento está adaptado para ser tratado térmicamente antes del ensamble en una unidad de doble acristalamiento 21. Un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que muestra 40 una calificación AWRT de por lo menos 250.

22. Una unidad de doble acristalamiento que comprende por lo menos un panel de acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

23. Una unidad de doble acristalamiento que comprende por lo menos un panel de acristalamiento tratado térmicamente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

24. Una unidad de doble acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 22 o la reivindicación 23, en el que la unidad de doble acristalamiento tiene una transmitancia luminosa mayor que 70 %.

25. Un método de producir un panel de acristalamiento tratado térmicamente que comprende, en orden, las etapas de: a) depositar una pila de revestimiento sobre un substrato de vidrio para proporcionar un panel de 50 acristalamiento intermedio de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 hasta 17 o 19 hasta 21, b) someter all panel de acristalamiento intermedio revestido, a un proceso de tratamiento térmico en aire a una temperatura mayor que 550ºC.

26. Un método de acuerdo con la reivindicación 25, en el que la transmitancia luminosa del panel de acristalamiento tratado térmicamente a continuación de la etapa de tratamiento térmico es mayor en al menos un 6 % que la transmitancia luminosa del panel de acristalamiento intermedio.

27. Uso de una capa de revestimiento superior que comprende por lo menos dos subcapas:

una primera subcapa de revestimiento que se compone esencialmente de por lo menos un material seleccionado entre el conjunto que se compone de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas o una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B o un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr o sus mezclas, o un óxido, un óxido sub-estequiométrico, un nitruro o un oxinitruro que es una mezcla de por lo menos uno de estos metales con Al y/o B, y una segunda subcapa de revestimiento superior, por encima de la primera subcapa de revestimiento superior, que tiene un espesor geométrico en el intervalo de 15 a 30 Å, y que se compone esencialmente de un óxido de silicio, óxido de silicio sub-estequiométrico, nitruro de silicio, oxinitruro de silicio, carbonitruro de silicio, oxicarburo de silicio u oxicarbonitruro de silicio,

para aumentar la resistencia mecánica antes del tratamiento térmico de un panel de acristalamiento revestido tratable térmicamente, que tiene por lo menos una capa de revestimiento reflectora de rayos infrarrojos metálica emparedada entre capas dieléctricas y para reducir el número de arañazos visibles en la superficie del panel de acristalamiento revestido después de un tratamiento térmico.