一种红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法
阅读说明：本技术 一种红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法 (Red copper low-emissivity coated glass and manufacturing method thereof ) 是由 董清世 杨志远 董自力 于 2021-07-19 设计创作，主要内容包括：本申请提供了一种红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法。本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃包括玻璃基板和镀制于玻璃基板上的膜系,该膜系自所述玻璃基板由内向外依次包括：基层电介质层、第一功能银层、颜色干涉层、第一阻挡层、中间电介质层、第二功能银层、第二阻挡层、上层电介质层。本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法,增加了颜色干涉层对颜色进行调整,在不同的环境和天气下,保证其室外效果均呈现为红铜色,透过色为中性色,具有辐射率低、遮阳系数低、保温效果佳、光学性能稳定、色彩鲜艳且易调节的技术优势。(The application provides red bronze low-emissivity coated glass and a manufacturing method thereof. The application provides a red copper low-emissivity coated glass includes the glass substrate and plates the membrane system on the glass substrate, this membrane system certainly the glass substrate includes from inside to outside in proper order: the color interference coating comprises a base dielectric layer, a first functional silver layer, a color interference layer, a first barrier layer, an intermediate dielectric layer, a second functional silver layer, a second barrier layer and an upper dielectric layer. The application provides a red copper low-emissivity coated glass and manufacturing method thereof has increased the colour and has interfered the layer and adjust the colour, under different environment and weather, guarantees that its outdoor effect all presents for red copper, and the look of permeating through is neutral, has that the radiance is low, shading coefficient is low, the heat preservation effect is good, optical property is stable, bright in color and easy technical advantage who adjusts.)
技术领域
本申请属于镀膜玻璃技术领域，更具体地说，是涉及一种红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法。
背景技术
低辐射玻璃，又称Low-E(Low-Emissivity，低辐射)玻璃，是在玻璃表面镀制包括银层在内的多层金属或其它化合物组成的膜系产品。由于银层具有低辐射的特性，因此低辐射玻璃对可见光具有较高的透射率，对红外线有很高的反射率，还具有良好的隔热性能。
采用真空磁控溅射法生产的红铜色低辐射镀膜玻璃的膜层结构一般为：基层电介质层、第一功能银层、颜色干涉层、第一阻挡层、中间电介质层、第二功能银层、第二阻挡层、上层电介质层。
其中，电介质层一般为金属的氧化物、金属的氮化物、非金属的氧化物或非金属的氮化物，如SiZrOx、TiO2、ZnSnOx、SnO2、ZnO、SiO2、Ta2O5、SiNxOy、BiO2、Al2O3、Nb2O5、Si3N4、AZO等。
其中，颜色干涉层一般为金属或金属氧化(氮化)物，也可以是合金或合金氧化(氮化)物，如Au、Cu、Pb、Fe2O3、TiNx、CuAgZn等。
其中，阻挡层一般为金属或金属氧化(氮化)物，也可以是合金或合金氧化(氮化)物，如Ti、TiOx、NiCr或NiCrOx、NiCrNx、AZO、ITO等。
但是，在传统低辐射膜的开发及生产中，常见的金色或红铜色产品存在以下缺陷：当室外亮度较高时，产品颜色的饱和度不够；在不同天气情况下或不同角度下观察产品，产品颜色的一致性不佳，且透过颜色均呈现蓝色，进而影响视觉感受。从市场的推广角度，该类产品具有一定的局限性。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种红铜色低辐射镀膜玻璃，该红铜色低辐射镀膜玻璃具有颜色稳定、辐射率低、遮阳系数低、保温效果佳、光学性能稳定、色彩鲜艳且易调节的技术优势。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种红铜色低辐射镀膜玻璃，所述的红铜色低辐射镀膜玻璃包括玻璃基板和镀制于所述玻璃基板上的膜系，其中：
所述膜系自所述玻璃基板由内向外依次包括：基层电介质层、第一功能银层、颜色干涉层、第一阻挡层、中间电介质层、第二功能银层、第二阻挡层、上层电介质层。
一实施例中，所述基层电介质层为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种；
所述基层电介质层的膜层厚度范围为20nm～30nm。
一实施例中，所述中间电介质层为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种；
所述中间电介质层的膜层厚度范围为50nm～70nm。
一实施例中，所述上层电介质层为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种；
所述上层电介质层的膜层厚度范围为30nm～50nm。
一实施例中，所述颜色干涉层为金属、金属氧化物或金属氮化物膜层中的一种；或，
所述颜色干涉层为合金、合金氧化物或合金氮化物膜层中的一种；
所述颜色干涉层的单层膜层厚度范围为5nm～10nm。
一实施例中，所述第一阻挡层为镍铬、氧化镍铬或氮化镍铬膜层中的一种；
所述第一阻挡层的单层膜层厚度范围为3nm～7nm。
一实施例中，所述第二阻挡层为镍铬、氧化镍铬、氮化镍铬或偶氮化合物膜层中的一种；
所述第二阻挡层的单层膜层厚度范围为1nm～4nm。
一实施例中，所述第一功能银层的膜层厚度范围为2nm～5nm；
所述第二功能银层的膜层厚度范围为10nm～15nm。
本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的有益效果在于：
其一、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其颜色显示更加稳定，在不同的环境、视角或天气条件下，其室外效果均为红铜色效果。
其二、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其室外的显示亮度更低，更接近于着色浮法玻璃一样的各向一致性效果。
其三、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其透过色为中性颜色，室内观察视觉感受良好，解决了传统镀膜玻璃透过颜色偏蓝的问题。
因此，与现有技术相比，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，增加了颜色干涉层对颜色进行调整，在不同的环境和天气下，保证其室外效果均呈现为红铜色，透过色为中性色，具有辐射率低、遮阳系数低、保温效果佳、光学性能稳定、色彩鲜艳且易调节的技术优势，从其性能和外观角度，均具有较强的实用性，可推广至建筑幕墙使用。
本申请的另一目的还在于提供一种红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法，所述的红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法包括在玻璃基板的表面逐层镀膜，所述的在玻璃基板的表面逐层镀膜，包括：
在所述玻璃基板上镀制基层电介质层；在所述基层电介质层上镀制第一功能银层；在所述第一功能银层上镀制颜色干涉层；在所述颜色干涉层镀制第一阻挡层；在所述第一阻挡层上镀制中间电介质层；在所述中间电介质层上镀制第二功能银层；在所述第二功能银层上镀制第二阻挡层；在所述第二阻挡层上镀制上层电介质层。
一实施例中，所述制作方法包括：
所述基层电介质层、所述中间电介质层和所述上层电介质层均采用旋转阴极、中频电源溅射方式，在氩氮氛围下，溅射沉积形成膜；其中，中频电源频率范围为40kHz～80kHz，其溅射功率范围为30kw～80kw；
所述颜色干涉层采用CuAgZn合金平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为3kw～10kw；
所述第一阻挡层和所述第二阻挡层均采用铬合金平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为3kw～15kw；
所述第一功能银层和所述第二功能银层均采用纯银平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为10kw～15kw。
本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法相比于现有技术的有益效果同于本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的膜层结构图；
图2为本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法的流程示意图。
其中，图中各附图标记：
10、玻璃基板；20、膜系；201、基层电介质层；202、第一功能银层；203、颜色干涉层；204、第一阻挡层；205、中间电介质层；206、第二功能银层；207、第二阻挡层；208、上层电介质层。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
现对本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法进行说明。
请参阅图1，本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃包括玻璃基板10和镀制于玻璃基板10上的膜系20。其中，玻璃基板10优选为白玻或超白原片，在不同的环境和天气下，玻璃基板10上镀制的膜系20，其室外观看效果均为红铜色效果，其对于不同建筑幕墙的适配性极高。
膜系20自玻璃基板10由内向外依次包括：基层电介质层201、第一功能银层202、颜色干涉层203、第一阻挡层204、中间电介质层205、第二功能银层206、第二阻挡层207、上层电介质层208。
具体地，基层电介质层201覆盖于玻璃基板10的表面上，第一功能银层202覆盖于基层电介质层201上，颜色干涉层203覆盖于第一功能银层202上，第一阻挡层204覆盖于颜色干涉层203上，中间电介质层205覆盖于第一阻挡层204上、第二功能银层206覆盖于中间电介质层205上，第二阻挡层207覆盖于第二功能银层206上，上层电介质层208覆盖于第二阻挡层207上。
本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的有益效果在于：
其一、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其颜色显示更加稳定，在不同的环境、视角或天气条件下，其室外效果均为红铜色效果。
其二、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其室外的显示亮度更低，更接近于着色浮法玻璃一样的各向一致性效果。
其三、相比于传统的金色和红铜色镀膜玻璃，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，其透过色为中性颜色，室内观察视觉感受良好，解决了传统镀膜玻璃透过颜色偏蓝的问题。
因此，与现有技术相比，本申请提供的红铜色低辐射镀膜玻璃，增加了颜色干涉层203对颜色进行调整，在不同的环境和天气下，保证其室外效果均呈现为红铜色，透过色为中性色，具有辐射率低、遮阳系数低、保温效果佳、光学性能稳定、色彩鲜艳且易调节的技术优势，从其性能和外观角度，均具有较强的实用性，可推广至建筑幕墙使用。
一实施例中，基层电介质层201为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种，如SiZrOx、TiO2、SiO2、Ta2O5、SnO2、ZnSnOx、ZnO、Al2O3、Nb2O5、Si3N4膜层等。其中，基层电介质层201的膜层厚度范围为20nm～30nm。
一实施例中，中间电介质层205为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种，如TiO2、SiO2、SnO2、ZnSnOx、ZnO、Al2O3、Nb2O5、Si3N4膜层等。其中，中间电介质层205的膜层厚度范围为50nm～70nm。
一实施例中，上层电介质层208为非金属氮化物或非金属氧化物膜层中的一种，如SiZrOx、TiO2、Si3N4、ZnSnOx、SiO2膜层等。其中，上层电介质层208的膜层厚度范围为30nm～50nm。
一实施例中，颜色干涉层203为金属、金属氧化物或金属氮化物膜层中的一种，或者，颜色干涉层203为合金、合金氧化物或合金氮化物膜层中的一种，如Au、Cu、Pb、Fe2O3、TiNx、CuAgZn膜层等。其中，颜色干涉层203的单层膜层厚度范围为5nm～10nm。
一实施例中，第一阻挡层204为镍铬、氧化镍铬或氮化镍铬膜层中的一种；第一阻挡层204的单层膜层厚度范围为3nm～7nm。
一实施例中，第二阻挡层207为镍铬、氧化镍铬、氮化镍铬或偶氮化合物膜层中的一种；第二阻挡层207的单层膜层厚度范围为1nm～4nm。
一实施例中，第一功能银膜层的膜层厚度范围为2nm～5nm。
一实施例中，第二功能银膜层的膜层厚度范围为10nm～15nm。
参照图2所示，本申请实施例的另一目的还在于提供一种红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法，所述的红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法包括在玻璃基板10的表面逐层镀膜，所述的在玻璃基板10的表面逐层镀膜，包括：
101.在玻璃基板10上镀制基层电介质层201；
102.在基层电介质层201上镀制第一功能银层202；
103.在第一功能银层202上镀制颜色干涉层203；
104.在颜色干涉层203镀制第一阻挡层204；
105.在第一阻挡层204上镀制中间电介质层205；
106.在中间电介质层205上镀制第二功能银层206；
107.在第二功能银层206上镀制第二阻挡层207；
108.在第二阻挡层207上镀制上层电介质层208。
一实施例中，基层电介质层201、中间电介质层205和上层电介质层208均采用旋转阴极、中频电源溅射方式，在氩氮氛围下，溅射沉积形成膜；其中，中频电源频率范围为40kHz～80kHz，其溅射功率范围为30kw～80kw。
一实施例中，颜色干涉层203采用CuAgZn合金平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为3kw～10kw。
一实施例中，第一阻挡层204和第二阻挡层207均采用铬合金平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为3kw～15kw。
一实施例中，第一功能银层202和第二功能银层206均采用纯银平面靶材，在氩气氛围下，溅射沉积形成膜；其中，其溅射功率范围为10kw～15kw。
下面为本申请实施例提供的一种红铜色低辐射镀膜玻璃的应用实例的膜层结构，包括：依次层叠设置的玻璃基板10、Si3N4层、银膜层、CuAgZn层、NiCr层、ZnSnOx层、银膜层、NiCr层、Si3N4层。其中：
基层电介质层201的主要材料为氮含量可调的氮化硅(Si3N4)，膜层厚度为20nm～25nm。
第一功能银层202的膜层厚度为2nm～5nm；
颜色干涉层203的主要材料为CuAgZn层，膜层厚度为7nm～10nm。
第一阻挡层204的主要材料为镍铬(NiCr)，膜层厚度为3nm～6nm。
中间电介质层205的主要材料为ZnSnOx，膜层厚度为40nm～60nm。
第二功能银层206的膜层厚度为12nm～15nm。
第二阻挡层207的主要材料为镍铬(NiCr)，膜层厚度为2nm～4nm。
上层电介质层208的主要材料为氮含量可调的氮化硅(Si3N4)，膜层厚度为35nm～50nm。
以下为本申请实施例所涉及的红铜色低辐射镀膜玻璃的光学参数(其中一种)：
玻面：L＝40.5 a*＝13.2 b*＝18.6；
透过：Tr＝40.5 a*＝-0.3 b*＝-0.4；
膜面：L＝39.4 a*＝3.2 b*＝-9.2。
相比于现有技术，本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃及其制作方法的有益效果在于：
其一、本申请实施例的膜层结构，在传统的双银低辐射镀膜玻璃的膜层结构中增加铜银锌合金，有效提高了红铜色的显色效果，降低了反射率，并且通过各膜层厚度的调整，使镀膜的45°角观察颜色与正面观察颜色一致，避免了常规结构产品正面和侧面观察颜色不一致、不同安装环境条件下视觉效果发生变化、不同天气条件下观察颜色不同的问题，使其颜色更接近于着色浮法玻璃的效果。
其二、本申请实施例所涉及的膜层结构及膜层厚度组合，有效解决了长期以来金色、铜色等色调的低辐射镀膜产品透过色偏蓝的问题，使透过颜色呈现中性色，使得室内合适度大幅提升。
其三、本申请实施例提供的镀膜产品，通过合理的利用增透材料和导电材料，增加了银层厚度，降低了红外部分的透过率，其具有辐射率低、保温效果好、遮阳系数低、光学性能稳定、色彩鲜艳且易调节的技术优势。
其四、本申请实施例所涉及的膜层结构及膜层厚度组合，能够在一定范围内自由调节产品的颜色为棕色、咖啡色、香槟金、浅棕、茶色、古铜、粉红、金茶、欧茶等多种颜色，实现丰富的外观视觉效果。
本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃的制作方法相比于现有技术的有益效果同于本申请实施例提供的红铜色低辐射镀膜玻璃相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
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