ТЕРМООБРАБАТЫВАЕМОЕ ПОКРЫТОЕ ИЗДЕЛИЕ СИНЕГО ЦВЕТА, ИМЕЮЩЕЕ НИЗКОЕ ЗНАЧЕНИЕ СОЛНЕЧНОГО ФАКТОРА
BLUE COLOURED HEAT-TREATED COATED ARTICLE HAVING LOW SOLAR FACTOR VALUE

[0001] Настоящее изобретение относится к покрытым изделиям, которые включают в себя два или более функциональных отражающих инфракрасное (ИК) излучение слоя, расположенных между по меньшей мере диэлектрическими слоями, и/или способ их получения. Покрытие может быть выполнено так, что покрытые изделия реализуют синюю окраску на отражение со стороны стекла, низкий коэффициент отражения со стороны стекла в видимой области спектра и приемлемую окраску со стороны пленки в комбинации с низким солнечным фактором (СФ) и/или низким коэффициентом теплопритока от солнечного излучения (КТСИ). Такие покрытые изделия можно использовать применительно к монолитным окнам, изолирующим (ИС) стеклопакетам, ламинированным окнам и/или для других подходящих применений, и необязательно могут быть термообработанными (например, термически закаленными) в определенных случаях.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ И СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
3
4
3
4
[0002] В области техники известны солнцезащитные покрытия, имеющие пакет слоев стекло/SiN/NiCr/SiN, где металлический слой NiCr является единственным отражающим инфракрасное (ИК) излучение слоем в покрытии. В определенных случаях слой NiCr может быть азотирован. Смотри, например, Патент США № 6926967, который включен сюда посредством ссылки. Смотри также Патент США № 5688585.
[0003] К сожалению, несмотря на то, что такие пакеты слоев с отражающими ИК-излучение слоями NiCr обеспечивают эффективную солнцезащиту и являются в целом хорошими покрытиями, они не способны обеспечивать широкий спектр доступных цветов, если требуется. Например, с таким пакетом покрытия, если требуется голубовато-зеленый, подход состоит в значительном увеличении нижней диэлектрической толщины, что, к сожалению, приводит к нежелательным интерференционным эффектам в этом конкретном покрытии.
[0004] Часто в контексте монолитных окон, изолирующих (ИС) стеклопакетов и/или других подходящих применений требуется синяя окраска. Желательная синяя окраска (например, на отражение со стороны стекла/снаружи/извне), измеренная монолитно и/или в ИС стеклопакете может быть охарактеризована: значениями b* от -8,0, до -30,0, более предпочтительно от -11,0 до -19,0, а наиболее предпочтительно от -12,0 до -18,0; необязательно в комбинации с значениями a* от -7,0 до +7,0, более предпочтительно от -5,0 до +5,0, а наиболее предпочтительно от -3,0 до +2,0.
[0005] Низкие значения солнечного фактора (СФ) и коэффициента теплопритока от солнечного излучения (КТСИ) также желательны для определенных применений, особенно в жарких окружающих условиях (жарком климате). Солнечный фактор (СФ), вычисляемый согласно стандарту EN 410, относится к соотношению между общей энергией, поступающей в комнату или подобное через остекление, и падающей солнечной энергией. Таким образом, следует учитывать, что меньшие значения солнечного фактора (СФ) указывают на хорошую солнцезащиту от нежелательного нагрева комнат или подобного, защищенных окнами/остеклением. Низкое значение солнечного фактора (СФ) является характерным для покрытого изделия (например, ИС стеклопакета), которое способно сохранять комнату довольно холодной в жарких окружающих условиях). Таким образом, низкие значения солнечного фактора (СФ) иногда требуются в жаркой окружающей среде. В то время как низкие значения солнечного фактора (СФ) иногда желательны для покрытых изделий, таких как ИС стеклопакеты, достижение меньших значений СФ может приводить к риску утраты окраски. Часто желательно, но затруднительно, достигать комбинации приемлемого пропускания в видимой области спектра, желательной окраски на отражение со стороны стекла и низкого значения СФ для покрытого изделия, такого как ИС стеклопакет или подобного. Значения СФ (G-фактор; EN410-673 2011) и КТСИ (NFRC-2001) вычисляют из полного спектра (T, Rg и Rf) и обычно измеряют спектрофотометром, например, таким как Perkin Elmer 1050. Измерения СФ выполняют монолитном стекла с покрытием, и вычисленные значения можно применить к монолитным, ИС и ламинированным применениям.
G
[0006] Патентный документ США 2012/0177899 раскрывает несколько различных покрытий. Примерами 1-5 на странице четыре документа США'899 являются стекло/SiN/NiCrNx/SiN/NiCrNx/SiN. Тем не менее, ни один из этих примеров не обеспечивает синюю окраску на отражение, что подтверждено их соответствующими значениями (a*) на отражение со стороны стекла вне диапазона от -8 до -30. Кроме того, эти примеры страдают из-за нежелательно высоких значений СФ и КТСИ, а также нежелательно высокого коэффициента отражения со стороны стекла в видимой области спектра, равного 36%.
G/снаружи
F/изнутри
G/снаружи
G/извне
G/извне
F/изнутри
[0007] Патент США номер 8286395 раскрывает многочисленные покрытия, но ни одно не может достичь характеристик покрытий согласно вариантам осуществления данного изобретения. Покрытия в Сравнительном Примере 1 документа США'395 не могут достичь синего цвета на отражение со стороны стекла, что подтверждено их соответствующими значениями (a*) вне диапазона от -8 до -30. Покрытие по Сравнительному Примеру 2 в документе США'395 имеет нежелательный зеленый цвет со стороны пленки, что подтверждено значением a*-4,8. А контрпримеры в рамках Сравнительного Примера 2 в документе США'395 нежелательны тем, что они имеют высокие значения коэффициента отражения в видимой области спектра со стороны стекла 22,6% и 21,2% соответственно. Покрытия №№ 1-2 в Сравнительном Примере 3 документа США'395 нежелательны тем, что ни одно из двух не может достичь синей окраски на отражение со стороны стекла, что подтверждено их соответствующими значениями (a*) на отражение со стороны стекла вне диапазона от -8 до -30, а покрытие № 1, кроме того, имеет нежелательно высокий коэффициент отражения со стороны стекла в видимой области спектра (RY), равный 28%. В рамках Примера 3 документа США'395 покрытие № 3 является нежелательным в том, что требует дополнительных титановых (Ti) металлических слоев, а покрытие № 4 имеет нежелательно высокий коэффициент отражения со стороны стекла в видимой области спектра (RY), равный 22,3%, а также нежелательный зеленый цвет на отражение со стороны пленки, что подтверждено значением a*-11,3. Таким образом, следует принимать во внимание, что покрытия по документу США'395 не могут обеспечить желательной синей окраски на отражение со стороны стекла в комбинации с низким коэффициентом отражения со стороны стекла в видимой области спектра, приемлемой окраской со стороны пленки и низким солнечным фактором (СФ) и/или низким коэффициентом теплопритока от солнечного излучения (КТСИ). Документ США'395 умалчивает относительно значений СФ и КТСИ. Заметим, что цвет на отражение со стороны стекла является значимым цветом, если ИС стеклопакет предусмотрен с покрытием на поверхности два, поскольку цвет на отражение со стороны стекла представляет собой цвет, наблюдаемый при наружном обзоре здания, на которое смонтировано окно.
[0008] Было бы желательно, если синяя окраска на отражение со стороны стекла могла быть достигнута эффективным способом в комбинации с низким коэффициентом отражения со стороны стекла в видимой области спектра, приемлемой окраской со стороны пленки и низким солнечным фактором (СФ) и/или низким коэффициентом теплопритока от солнечного излучения (КТСИ). Заметим, что типичный традиционный ИС стеклопакет с двумя стеклами имеет значение КТСИ около 0,70.
x
[0009] В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения, с удивлением было обнаружено, что при обеспечении двух или более отражающих ИК-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с конкретными параметрами толщины, может быть достигнута желательная синяя окраска на отражение со стороны стекла в комбинации с низким коэффициентом отражения в видимой области спектра, приемлемой окраской со стороны пленки и низким солнечным фактором (СФ) и/или низким коэффициентом теплопритока от солнечного излучения (КТСИ). Такие покрытия предлагают улучшенную регулировку цвета и/или диапазоны, при желании, низкие значения СФ и тем самым способность поддерживать комнаты холодными в жарких окружающих условиях, а также хорошую термическую стабильность (низкое значение(я) ΔE*), при желании.
x
x
x
x
x
[0010] В целом, определенные примерные варианты осуществления данного изобретения удовлетворяют одну или более из вышеперечисленных потребностей, предлагая покрытое изделие, имеющее синюю окраску на отражение со стороны стекла и включающее поддерживаемую стеклянной подложкой систему слоев, содержащую: первый диэлектрический слой, содержащий азот, первый отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой на стеклянной подложке поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя; второй диэлектрический слой, содержащий азот, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя и первого отражающего инфракрасное (ИК) излучение слоя; второй слой отражающий ИК-излучение слой на стеклянной подложке поверх по меньшей мере второго диэлектрического слоя; третий диэлектрический слой, содержащий азот, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере второго отражающего инфракрасное (ИК) излучение слоя, при этом каждый из первого и второго отражающих ИК-излучение слоев содержит одно или более из: NbZr, NbZrN, NiCr, NiCrN, NiCrMo, NiCrMoN, NbCr, NbCrN, Nb и NbN; при этом покрытое изделие не содержит металлический отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой на основе Ag и/или Au, и при этом отражающие ИК-излучение слои физически не контактируют с любым другим металлическим или по существу металлическим слоем; и при этом покрытое изделие: имеет коэффициент отражения в видимой области со стороны стекла не более 18%, цветовое значение a* на отражение со стороны пленки/изнутри от -2 до +12, синюю окраску на отражение со стороны стекла/снаружи, включая цветовое значение b* со стороны стекла/снаружи от -8,0 до -30,0; и (i) если измерено монолитно, имеет значение СФ не более 0,35 и значение КТСИ не более 0,40, и/или (ii) если представляет собой изолирующий (ИС) стеклопакет с двумя стеклянными подложками, имеет значение СФ не более 0,25 и значение КТСИ не более 0,27.
[0011] В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения предлагается покрытое изделие, имеющее синюю окраску на отражение со стороны стекла и включающее поддерживаемую стеклянной подложкой систему слоев, содержащую: первый диэлектрический слой, содержащий нитрид кремния; первый отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой, содержащий NbZr, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя, содержащего нитрид кремния; второй диэлектрический слой, содержащий нитрид кремния, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя, содержащего нитрид кремния и первого отражающего ИК-излучение слоя, содержащего NbZr; второй отражающий ИК-излучение слой, содержащий NbZr, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере второго диэлектрического слоя, содержащего нитрид кремния; третий диэлектрический слой, содержащий нитрид кремния, на стеклянной подложке поверх по меньшей мере второго отражающего ИК-излучения слоя, содержащего NbZr; при этом покрытое изделие не содержит металлического отражающего инфракрасное (ИК) излучения слоя на основе Ag и/или Au, и при этом отражающие ИК-излучение слои физически не контактируют с любым другим металлическим или по существу металлическим слоем; и при этом покрытое изделие: имеет коэффициент отражения в видимой области спектра со стороны стекла не более 18%, цветовое значение a* на отражение со стороны пленки/изнутри от -2 до +12, синюю окраску со стороны стекла/снаружи, включая цветовое значение b* со стороны стекла/снаружи от -8,0 до -30,0; и (i) если измерено монолитно, имеет значение СФ не более 0,35 и значение КТСИ не более 0,40, и/или (ii) если представляет собой изолирующий (ИС) стеклопакет с двумя стеклянными подложками, имеет значение СФ не более 0,25 и значение КТСИ не более 0,27.
[0012] Таким образом, данное изобретение охватывает одинарные оконные блоки, ИС стеклопакеты, ламинированные оконные блоки и любое другое изделие, включающее стеклянную подложку, имеющую на себе заявленное покрытие. Заметим, что измерения для монолита могут быть выполнены путем удаления покрытой подложки из ИС стеклопакета и/или ламинированного оконного блока, и затем выполнением монолитных измерений. Кроме того отметим, что для заданного покрытия значения СФ и КТСИ будут значительно выше для одинарного оконного блока, чем для ИС стеклопакета.
[0013] В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения термообработанные (ТО) покрытые изделия имеют значение ΔE* на отражение со стороны стекла в результате термообработки (например, термической закалки) не более 4,5, более предпочтительно не более 4,0, еще более предпочтительно не более 3,5, а наиболее предпочтительно не более 3,0. Например, термообработка (ТО) может проводиться в течение по меньшей мере 5 минут при температуре по меньшей мере примерно 580 градусов С и достаточна для термической закалки. Термин ΔE* известен в области техники и показывает термостойкость при термообработке и определяется, и поясняется, например, в патенте США № 6926967, который включен сюда посредством ссылки.
НА ЧЕРТЕЖАХ
[0014] Фиг.1 представляет собой частичный вид в разрезе монолитного покрытого изделия (термообработанного или не термообработанного) согласно примерному варианту осуществления данного изобретения.
[0015] Фиг.2 представляет собой частичный вид в разрезе монолитного покрытого изделия (термообработанного или не термообработанного) согласно другому примерному варианту осуществления данного изобретения.
[0016] Фиг.3 представляет собой вид сбоку в разрезе изолирующего (ИС) стеклопакета, включающего покрытое изделие по Фиг.1 или Фиг.2, согласно примерным вариантам осуществления данного изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017] Рассмотрим теперь более конкретно сопровождающие чертежи, на которых одинаковые ссылочные обозначения указывают аналогичные части на нескольких видах.
F
изнутри
x
[0018] Покрытые изделия согласно примерным вариантам осуществления данного изобретения достигают желательную синюю окраску на отражение со стороны стекла в комбинации с низким значением(ями) СФ и/или КТСИ, и также достигают это в комбинации с необязательной способностью к тепловой обработке, а также коэффициент отражения в видимой области спектра со стороны стекла не более 18% (более предпочтительно не более 16%, а еще более предпочтительно не более 13%), значение a* на отражение со стороны пленки (a*/) от -2 до +12 (более предпочтительно от 0 до +8, а наиболее предпочтительно от +1 до +7) для того, чтобы уменьшить зеленую окраску со стороны пленки и сделать это без необходимости любых дополнительных металлических слоев кроме предоставленных отражающих инфракрасное (ИК) излучение слоев. С удивлением было обнаружено, что при обеспечении двух или более отражающих ИК-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с конкретными параметрами толщины, можно достичь желательной синей окраски на отражение со стороны стекла и желательного окраски на отражение со стороны пленки в комбинации с низким значением СФ и/или КТСИ и низким коэффициентом отражения в видимой области спектра со стороны стекла. Такие покрытия предлагают для улучшенной регулировки цвета и/или диапазонов, при желании, и низких значений СФ, указывающих на способность сохранять комнаты холодными в жарких окружающих условиях, а также могут обеспечить хорошую термическую стабильность (низкое значение(я) ΔE*), при желании. В примерных вариантах осуществления покрытое изделие, (i) если измерено монолитно, имеет значение СФ не более 0,35 (более предпочтительно не более 0,33, а наиболее предпочтительно не более 0,31) и/или значение КТСИ не более 0,40, более предпочтительно не более 0,38, а наиболее предпочтительно не более 0,36, и/или (ii), если представляет собой изолирующий (ИС) стеклопакет с двумя стеклянными подложками, имеет значение СФ не более 0,25 (более предпочтительно не более 0,23, а наиболее предпочтительно не более 0,22 или 021) и/или значение КТСИ не более 0,27 (более предпочтительно не более 0,25, а наиболее предпочтительно не более 0,24).
[0019] Определенные варианты осуществления данного изобретения предлагают покрытие или систему слоев, которое может применяться в окнах, таких как монолитные окна (например, окна транспортных средств, окна жилых зданий и/или архитектурные окна), ИС стеклопакеты и/или других подходящих применениях. Определенные примерные варианты осуществления данного изобретения предлагают систему слоев, которая отличается регулированием цвета, низкими значениями СФ и/или КТСИ, и/или стойкостью цвета при термообработке. Что касается стабильности при термообработке (ТО), это означает низкое значение ΔE*; где Δ показывает изменение a*, b* и L* при ТО, такой как термическая закалка, тепловой изгиб или термическое упрочнение монолитного стекла и/или в контексте окружающих условий двойного остекления, таких как ИС блоки или слоистые стекла. В определенных примерных вариантах осуществления стабильность цвета при ТО может привести к значительному соответствию между термообработанными и не термообработанными версиями покрытия или системы слоев. Другими словами, в монолитных и/или ИС применениях, в определенных вариантах осуществления данного изобретения две стеклянные подложки, имеющие одинаковую систему покрытия (одна ТО после осаждения, а другая не ТО), кажутся невооруженному глазу человека по существу одинаковыми.
[0020] Термины "термообработка" и "тепловая обработка", используемые здесь, означают нагревание изделия до температуры, достаточной для достижения термической закалки, теплового изгиба и/или термического упрочнения содержащего стекло изделия. Это определение включает, например, нагревание покрытого изделия в печи или сушильном шкафу при температуре по меньшей мере примерно 580 градусов C, более предпочтительно по меньшей мере примерно 600 градусов C в течение периода, достаточного для обеспечения закалки, изгиба или термического упрочнения. В определенных случаях ТО может проводиться в течение по меньшей мере примерно 4 или 5 минут. В разных вариантах осуществления данного изобретения покрытое изделие может быть термообработанным или нет.
[0021] Фиг.1-2 представляют собой виды сбоку в разрезе покрытых изделий согласно различным примерным вариантам осуществления данного изобретения. В варианте осуществления по Фиг.1 солнцезащитное покрытие 8 включает два отражающих ИК-излучение слоя 3 и 5, в то время как на Фиг.2 солнцезащитное покрытие 8' включает три отражающих ИК-излучение слоя 3, 5 и 15. Кроме того в варианте осуществления по Фиг.2 также предусмотрен дополнительный диэлектрический слой 16. Фиг. 3 показывает ИС стеклопакет с покрытием (8 и 8') на поверхности два, демонстрируя, что ИС стеклопакет может использовать покрытие (8 или 8') или из варианта осуществления по Фиг.1, или из варианта осуществления по Фиг.2.
3
4
x
x
x
x
x
2
[0022] Согласно Фиг.1, покрытое изделие включает по меньшей мере стеклянную подложку 1 (например, прозрачную, зеленую, бронзовую, серую, синюю или сине-зеленую стеклянную подложку толщиной примерно от 1,0 до 12,0 мм), диэлектрические слои 2,4,6 (например, из нитрида кремния или включающие его (например, SiN), оксинитрида кремния, оксида олова или определенных других подходящих диэлектриков), отражающие ИК-излучение слои 3, 5, которые могут состоять из по существу металлического или металлического материала, такого как NbZr, NbZrN, NiCr, NiCrN, NirMo, NiCrMoN,NbCr, NbCrN, Nb и/или NbN, или включать его. Следует понимать, что отражающие ИК-излучение слои 3 и/или 5 необязательно могут быть азотированы в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения. Хотя отражающие ИК-излучение слои в определенных случаях могут содержать небольшое количество кислорода, предпочтительно, когда эти слои 3 и 5 по существу свободны от кислорода, например, содержат не более 5% кислорода, более предпочтительно не более примерно 3% или 2% кислорода в определенных вариантах осуществления (атомные %). Покрытое изделие дополнительно включает в себя диэлектрический верхний слой 7 из защитного материала, такого как оксид циркония (например, ZrO) или оксинитрид кремния или включающего его. Необязательно, диэлектрический слой из оксинитрида кремния и/или оксинитрида циркония-кремния любого подходящего стехиометрического состава или включающий его, может быть расположен между и контактирующим со слоями 6 и 7 в верхней части пакета слоев. В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения покрытие 8 не включает в себя никакого металлического блокирующего или отражающего ИК-излучение слоя из Ag или Au или на их основе, и отражающие ИК-излучение слои 3, 5, 15 физически не контактируют с любыми другими металлическими слоями. В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения отражающие ИК-излучение слои отражают по меньшей мере некоторое количество ИК-излучения и не контактируют с любыми другими металлическими отражающими ИК-излучение слоями. В определенных примерных вариантах осуществления каждый из слоев может включать в себя другие материалы, такие как легирующие примеси. Конечно, следует понимать, что в определенных альтернативных вариантах осуществления данного изобретения могут быть предусмотрены другие слои, или определенные слои могут быть пропущены, и могут быть использованы другие материалы.
3
4
x
x
x,
x
x
2
2
2
[0023] Согласно варианту осуществления по Фиг.2, покрытое изделие включает по меньшей мере стеклянную подложку 1 (например, прозрачную, зеленую, бронзовую, серую, синюю или сине-зеленую стеклянную подложку толщиной примерно от 1,0 до 12,0 мм), диэлектрические слои 2, 4, 6, 16 (например, из нитрида кремния или включающие его (например, SiN), оксинитрида кремния, оксида олова или определенных других подходящих диэлектриков), отражающие ИК-излучение слои 3, 5, 15, которые могут состоять из по существу металлического или металлического материала, такого как NbZr, NbZrN, NiCr, NiCrN, NiCrMo, NiCrMoNNbCr, NbCrN, Nb и/или NbN или включать его. Следует понимать, что отражающие ИК-излучение слои 3, 5 и/или 15 необязательно могут быть азотированы в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения. Необязательно, в верхней части пакета слоев в варианте осуществления по Фиг.2 между слоями 16 и 7 и в контакте с ними может быть расположен диэлектрический слой из оксинитрида кремния и/или оксинитрида циркония-кремния любого стехиометрического состава или включающий его. Хотя отражающие ИК-излучение слои в определенных случаях могут включать небольшое количество кислорода, предпочтительно, чтобы эти слои 3, 5, 15 по существу были свободны от кислорода, например, содержали не более 5% кислорода, более предпочтительно не более примерно 3% или 2% кислорода в определенных вариантах осуществления. Покрытое изделие по Фиг.2 дополнительно включает диэлектрический верхний слой 7 из защитного материала, такой как оксид циркония (например, ZrO) или оксинитрид кремния, или включающего его. Например, если отражающие ИК-излучение слои состоят из NbZr или включают его, их можно нанести распылением, используя NbZr мишени, и с использованием потока газа примерно 200-300 мл Ar и примерно 0,8-2,5 мл/кВт N и/или O.
[0024] В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения покрытие 8' из варианта осуществления по Фиг.2 не включает никакого металлического блокирующего или отражающего ИК-излучение слоя из Ag или Au или на их основе. В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения отражающие ИК-излучение слои 3, 5 и 15 отражают по меньшей мере часть ИК-излучения и не контактируют с любым другим металлическим отражающим ИК-излучение слоем. В определенных примерных вариантах осуществления каждый из данных слоев может включать другие материалы, такие как легирующие примеси. Конечно, следует понимать, что в определенных альтернативных вариантах осуществления данного изобретения также могут быть предусмотрены другие слои, или определенные слои могут быть пропущены, и могут быть использованы другие материалы.
3
4
[0025] Покрытия (8, 8') по Фиг.1-2 в целом включают по меньшей мере показанные слои. Следует отметить, что термины "оксид" и "нитрид", используемые здесь, включают различные стехиометрии. Например, термин нитрид кремния (для одного или более слоев 2, 4, 6, 16) включает SiN стехиометрического состава, а также нитрид кремния нестехиометрического состава. Аналогичным образом можно использовать различные стехиометрические составы. Например, если для отражающих ИК-излучение слоев 3, 5, 15 используют NbZr, можно использовать различные отношения Nb и Zr, включая, но не ограничиваясь этим, отношение 50/50, отношение 85/15 или отношение 90/10. В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения отношение Nb/Zr для слоев 3, 5 и 15 может быть от 1/1 до 9,5/1 в различных примерных вариантах осуществления данного изобретения, так что эти слои предпочтительно содержат больше Nb, чем Zr. Показанные слои могут быть осаждены на стеклянную подложку 1 с помощью магнетронного распыления, любого другого вида распыления или любой другой подходящей технологии в разных вариантах осуществления данного изобретения. Заметим, что в пакетах, показанных на Фиг.1-2, может быть предусмотрен другой слой(и) например, между слоями 2 и 3 или между слоями 3 и 4, или между подложкой 1 и слоем 2, или подобно. В общем, в других местоположениях покрытия также может быть предусмотрен другой слой(и). Таким образом, хотя покрытие 8, 8' или его слои находится(ятся) ʺнаʺ подложке 1 или ʺподдерживаютсяʺ подложкой 1 (непосредственно или опосредованно), другой слой(и) может быть предусмотрен между ними. Таким образом, например, системы 8, 8' слоев и их слои, показанные на Фиг. 1-2, считаются ʺнаʺ подложке 1, даже если между ними может быть предусмотрен другой слой(и) (т.е. термины ʺнаʺ и ʺподдерживаютсяʺ, используемые здесь, не ограничены непосредственным контактом). Тем не менее, в предпочтительных вариантах осуществления могут существовать непосредственные контакты, показанные на Фиг.1-2.
3
4
[0026] В определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения каждый из диэлектрических слоев 2, 4, 6 и 16 может иметь коэффициент преломления ʺnʺ от 1, 7 до 2,7 (при 550 нм), более предпочтительно от 1,9 до 2,5 в определенных вариантах осуществления, а наиболее предпочтительно от примерно 2,0 до 2,06 в предпочтительных вариантах осуществления. Один, два, три или все эти слои 2, 4, 6, 16 могут представлять собой или включать нитрид кремния и/или оксинитрид кремния в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения. В тех вариантах осуществления данного изобретения, где слои 2, 4, 6 и/или 16 содержат нитрид кремния (например, SiN), к мишеням для распыления, включающим Si, используемым для формирования этих слоев, можно подмешивать или не подмешивать до 1-20 (например, 8%) по массе алюминия или нержавеющей стали (например, SS#316), и примерно это количество появляется затем в сформированных таким образом слоях. Даже с таким количеством(ах) алюминия и/или нержавеющей стали эти слои все еще считаются диэлектрическими слоями.
[0027] Хотя Фиг.1-2 показывают покрытое изделие согласно варианту осуществления данного изобретения в монолитной форме, покрытые изделия согласно другим вариантам осуществления данного изобретения могут содержать ИС (изолирующие стеклянные) стеклопакеты, такие как показанные на Фиг.3. В вариантах осуществления с ИС окнами покрытие 8 или 8' с Фиг.1-2 может быть предусмотрено на внутренней стенке внешней подложки ИС блока, как показано на Фиг.3 (поверхность два), и/или на внутренней стенке внутренней подложки, или в любом другом подходящем месте в других вариантах осуществления данного изобретения. Как показано на Фиг. 3, примерный ИС стеклопакет может содержать пару разнесенных стеклянных подложек 1, 30, каждая толщиной примерно 3-19 мм, на по меньшей мере одну из которых здесь нанесено покрытие 8, 8' в определенных примерных случаях, где зазор 34 между подложками может составлять примерно от 5 до 30 мм, более предпочтительно примерно от 10 до 20 мм, а наиболее предпочтительно примерно 16 мм. По периферии могут быть предусмотрены распорки 32 для разнесения стеклянных подложек друг от друга и сохранения зазора 34. В определенных предпочтительных вариантах осуществления стеклянная подложка 1, показанная на Фиг.1-2, может быть внешней стеклянной подложкой 1 ИС стеклопакета, как показано на Фиг.3, а покрытие 8, 8' может быть обеспечено на внутренней поверхности внешней стеклянной подложки 1 (т.е. поверхности два ИС стеклопакета). В определенных примерных вариантах осуществления зазор между подложками в ИС блоке может быть заполнен воздухом и/или газообразным аргоном. В примерных вариантах осуществления данного изобретения также можно использовать ИС стеклопакеты с тремя стеклянными подложками.
[0028] Возвращаясь к варианту осуществления по Фиг.1, можно использовать разные толщины в соответствии с одной или более из обсуждаемых здесь потребностей. Согласно определенным примерным вариантам осуществления данного изобретения, примерные толщины (в ангстремах) и материалы для соответствующих слоев варианта осуществления по Фиг.1 на стеклянной подложке 1 в определенных примерных вариантах осуществления являются следующими для получения желательной синей окраски на отражение во стороны стекла в комбинации с низкими значениями СФ и/или КТСИ и другими оптическими характеристиками (слои перечислены в порядке удаления от стеклянной подложки 1).
<b>Таблица 1</b>
<b>Толщины для синего цвета и низких СФ/КТСИ в варианте осуществления по Фиг.1</b>
Слой
Примерный диапазон (Å)
Предпочтитель-ный (Å)
Наилучший (Å)
нитрид кремния (слой 2)
400-1000 Å
550-950 Å
650-850 Å
отражатель ИК-излучения (например,NbZr), (слой 3)
70-160 Å
90-140 Å
100-130 Å
нитрид кремния (слой 4)
200-600 Å
300-500 Å
350-450 Å
отражатель ИК-излучения (например,NbZr), (слой 5)
20-90 Å
35-70 Å
40-60 Å
нитрид кремния (слой 6)
15-150 Å
20-100 Å
40-80 Å
верхний слой (например, ZrO<sub>2</sub>) (слой 7)
10-500 Å
10-60 Å
20-40 Å
[0029] Приведенная выше Таблица 1 относится, например, к вариантам осуществления, где для варианта осуществления по Фиг.1 (или варианта осуществления по Фиг. 1, используемого для ИС стеклопакета, показанного на Фиг.3) желательны в целом синяя окраска на отражение со стороны стекла и низкое значение(я) СФ и/или КТСИ. С удивлением было обнаружено, что для варианта осуществления по Фиг.1 желательной синей окраски на отражение со стороны стекла можно достичь в комбинации с низкими значениями СФ и КТСИ, низким отражением в видимой области спектра со стороны стекла и желательной окраской на отражение со стороны пленки, используя толщины, обсужденные в приведенной выше Таблице 1 и при выполнении покрытия 8 по Фиг.1 так, что: (i) нижний диэлектрический слой 2 толще, чем средний диэлектрический слой 4, на по меньшей мере 100 Å, более предпочтительно толще на по меньшей мере 200 Å, а наиболее предпочтительно на по меньшей мере 300 Å; (ii) средний диэлектрический слой 4 толще, чем диэлектрический слой 6, на по меньшей мере 100 Å, более предпочтительно толще на по меньшей мере 200 Å, а наиболее предпочтительно на по меньшей мере 300 Å; (iii) отношение толщин слоя 2/слоя 6 составляет по меньшей мере 5, более предпочтительно по меньшей мере 8, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 10; (iv) отношение толщин слоя 4/слоя 6 составляет по меньшей мере 3, более предпочтительно по меньшей мере 5; и (v) отражающий ИК-излучение слой 3 толще, чем отражающий ИК-излучение слой 5, на по меньшей мере 20 Å, более предпочтительно на по меньшей мере 30 Å, а наиболее предпочтительно на по меньшей мере 40 Å. Заметим, что желательную синюю окраску (например, на отражение со стороны стекла; обычно, такое же, что и снаружи/извне в окне), измеряемую монолитно и/или для ИС стеклопакета можно охарактеризовать с помощью: значений b* со стороны стекла/снаружи/извне от -8,0 до -30,0, более предпочтительно от -11,0 до -19,0, а наиболее предпочтительно от -12,0 до -18,0; необязательно в комбинации со значениями a* от -7,0 до +7,0, более предпочтительно от -5,0 до +5,0, а наиболее предпочтительно от -3,0 до +2,0.
[0030] В определенных примерных вариантах осуществления отражающие ИК-излучение слои 3 и 5 могут быть из одних и тех же или по существу из одних и тех же материалов, указанных выше (например, NbZr и/или его нитрида). В определенных примерных вариантах осуществления слои 3 и/или 5 являются металлическими или по существу металлическими и предусмотрены между нитридными слоями (например, слоями 2, 4, 6 на основе нитрида кремния), чтобы уменьшить или предотвратить окисление отражающих ИК-излучение слоев во время вероятной термической обработки (например, термической закалки, теплового изгиба и/или термического упрочнения), позволяя тем самым получать предсказуемую окраску после термической обработки при множественных углах зрения.
[0031] В определенных примерных вариантах осуществления стабильность цвета при ТО может привести к существенному совпадению между термообработанной и не подвергнутой термообработке версиями покрытия или системы слоев. Другими словами, в монолитных и/или ИС применениях, в определенных вариантах осуществления данного изобретения две стеклянные подложки, имеющие на себе одну и ту же систему покрытия (одна ТО после осаждения, а другая нет), кажутся невооруженному глазу человека практически одинаковыми.
[0032] До и/или после любой дополнительной термообработки (ТО), такой как термическая закалка, в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения покрытые изделия согласно варианту осуществления по Фиг.1 (или Фиг.1, 3) имеют цветовые/оптические характеристики, указанные в Таблице 2 (измеренные монолитно и/или в ИС блоке). Следует отметить, что подстрочный индекс "G" устанавливают на отражение со стороны стекла, подстрочный индекс "T" устанавливают для пропускания и подстрочный индекс "F" устанавливают для стороны пленки. Как известно в области техники, сторона стекла (G) означает наблюдение покрытого изделия со стороны стекла (противоположной стороне слой/пленка). Сторона пленки (F) означает наблюдение со стороны покрытого изделия, на котором обеспечено покрытие. Таблица 3 ниже иллюстрирует некоторые характеристики покрытых изделий согласно определенным примерным вариантам осуществления данного изобретения после термообработки, такой как термическая закалка (измеренные монолитно для Таблицы 3) для всех цветов. Характеристики в Таблице 2 ниже применимы здесь к покрытым изделиям на нем, подвергнутым ТО и без ТО, за исключением того, что данные для термической стабильности в Таблице 3 относятся к покрытым изделиям, подвергнутым ТО, и демонстрируют стабильность при ТО.
<b>Таблица 2</b>
<b>Цветовые/Оптические характеристики (вариант осуществления по Фиг.1 для монолита или ИС блока)</b>
Обычный
Предпочтительный
Наиболее предпочтительный
Tвид.(TY):
8-25%
10-18%
12-17%
L*<sub>T</sub>
30-60
35-55
40-50
a*<sub>T</sub>
-10 до +10
-5 до +5
-3 до +2
b*<sub>T</sub>
-10 до +20
-3 до +12
0 до +10
R<sub>G</sub>Y (со стороны стекла):
<=18%
<=16%
<=13%
L*<sub>G</sub>
25-65
35-50
35-45
a*<sub>G</sub>
-7 до +7
-5 до +5
-3 до +2
b*<sub>G</sub>
-8 до +30
-11 до -19
-12 до -18
R<sub>F</sub>Y (со стороны пленки):
<=35%
<=20%
<=15%
a*<sub>F</sub>
-2 до+12
0 до +8
+1 до +7
b*<sub>F</sub>
-30 до +30
-22 до +22
-15 до +15
R<sub>s</sub> (Ом/кв.)
<140
<100
30-75
СФ [монолит]
<=0,35
<=0,33
<=0,31
КТСИ [монолит]
<=0,40
<=0,38
<=0,36
СФ[ИС]
<=0,25
<=0,23
<=0,22 или<=0,21
КТСИ[ИС]
<=0,27
<=0,25
<=0,24
<b>Таблица 3</b>
<b>Термическая стабильность (Фиг.1 после ТО; в дополнение к Таблице 2)</b>
Обычный
Предпочтительный
Наиболее предпочтительный
ΔE*<sub>G</sub>
<=4,0
<=3,5
<=3,0
[0033] Относительно варианта осуществления по Фиг.2, можно использовать разные толщины в соответствии с одной или более обсужденных здесь потребностей. Согласно определенным примерным вариантам осуществления данного изобретения, примерные толщины (в ангстремах) и материалы для соответствующих слоев покрытия 8' в варианте осуществления по Фиг.2 на стеклянной подложке 1 являются в определенных примерных вариантах осуществления следующими для получения желательной синей окраски на отражение со стороны стекла в комбинации с низким значением(ями) СФ и/или КТСИ и другими желаемыми оптическими характеристиками (слои перечисляются в порядке удаления от стеклянной подложки 1).
<b>Таблица 4</b>
<b>Толщины для синего цвета и низких СФ/КТСИ в варианте осуществления по Фиг.2</b>
Слой
Примерный диапазон (Å)
Предпочтительный диапазон (Å)
Наилучший диапазон (Å)
нитрид кремния(слой 2)
10-200 Ǻ
10-60 Ǻ
20-40 Å
отражатель ИК-излучения (например, NbZr), (слой 3)
20-90 Ǻ
30-70 Ǻ
40-60 Å
нитрид кремния(слой 4)
300-800 Ǻ
400-700 Ǻ
450-650 Å
отражатель ИК-излучения (например, NbZr), (слой 5)
20-90 Ǻ
25-70 Ǻ
35-55 Å
нитрид кремния(слой 6)
150-800 Ǻ
250-600 Ǻ
350-500 Å
отражатель ИК-излучения (например, NbZr), (слой 15)
40-130 Ǻ
55-100 Ǻ
65-90 Ǻ
нитрид кремния(слой 16)
100-700 Ǻ
200-600 Ǻ
300-500 Ǻ
верхний слой (например,Zr0<sub>2</sub>)(слой 7)
10-500 Ǻ
10-60 Ǻ
20-40 Ǻ
[0034] Приведенная выше Таблица 4 относится, например, к вариантам осуществления, где в целом синяя окраска на отражение со стороны стекла и низкое значение(я) СФ и/или КТСИ желательны для варианта осуществления по Фиг.2 (или варианта осуществления по Фиг. 2, используемого для ИС стеклопакета, показанного на Фиг.3), наряду с оптическими характеристиками, обсуждаемыми здесь. С удивлением было обнаружено, что для варианта осуществления по Фиг.2 желательной синей окраски на отражение со стороны стекла можно достичь в комбинации с низкими значениями СФ и КТСИ и желательным цветом со стороны пленки, низким отражением в видимой области спектра со стороны стекла, используя толщины, обсуждаемые в приведенной выше Таблице 4 и выполняя покрытие 8' по Фиг.2 таким образом, что удовлетворяется одно или более из следующего: (i) диэлектрический слой 4 толще, чем диэлектрический слой 6, на по меньшей мере 30 Å, более предпочтительно на по меньшей мере 50 Å; (ii) диэлектрический слой 16 толще, чем диэлектрический слой 2, на по меньшей мере 100 Å, более предпочтительно на по меньшей мере 200 Å; (iii) отношение толщин слоя 4/слоя 2 составляет по меньшей мере 2, более предпочтительно по меньшей мере 4, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 5; (iv) отношения толщин слоя 6/слоя 2 и слоя 16/слоя 2 составляет каждое по меньшей мере 2, более предпочтительно по меньшей мере 3, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 4; (v) диэлектрический слой 4 толще, чем диэлектрический слой 16, на по меньшей мере 50 Å, более предпочтительно на по меньшей мере 100 Å; (vi) отражающий ИК-излучение слой 15 в 1,5 раза толще по сравнению с отражающим ИК-излучение слоем 5; и (vii) отражающий ИК-излучение слой 15 в 1,25 раза толще по сравнению с отражающим ИК-излучение слоем 3.
[0035] В определенных примерных вариантах осуществления отражающие ИК-излучение слои 3, 5 и 15 могут быть из одних и тех же или по существу из одних и тех же материалов, указанных выше (например, NbZr и/или его нитрида). В определенных примерных вариантах осуществления слои 3, 5 и/или 15 являются металлическими или по существу металлическими и предусмотрены между нитридными слоями (например, слоями 2, 4, 6, 16 на основе нитрида кремния), чтобы уменьшить или предотвратить окисление отражающих ИК-излучение слоев во время вероятной термической обработки (например, термической закалки, теплового изгиба и/или термического упрочнения), тем самым позволяя получать предсказуемую окраску после термической обработки при множественных углах зрения.
[0036] До и/или после любой необязательной термообработки (ТО), такой как термическая закалка, в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения покрытые изделия согласно варианту осуществления по Фиг.2 (или Фиг.2, 3) имеют цветовые/оптические характеристики, указанные в Таблице 5 (измеренные монолитно и/или в ИС блоке). Таблица 6 ниже показывает некоторые характеристики покрытых изделий согласно определенным примерным вариантам осуществления данного изобретения после ТО, такой как термическая закалка (измеренные монолитно для Таблицы 6), для всех цветов. Характеристики в Таблице 5 ниже применимы здесь к покрытым изделиям, с ТО и без ТО, согласно варианту осуществления по Фиг.2 (или Фиг.2-3), за исключением того, что данные по термической стабильности в Таблице 6 относятся к покрытым изделиям с ТО и демонстрируют стабильность при ТО.
<b>Таблица 5</b>
<b>Цветовые/Оптические характеристики (вариант осуществления по Фиг.2, монолитный или в ИС)</b>
Обычный
Предпочтитель-ный
Наиболее предпочтительный
Tвид.(TY):
8-25%
10-18%
12-17%
L*<sub>T</sub>
30-60
35-55
40-50
a*<sub>T</sub>
+5 до -16
+3 до -8
+2 до -4
b*<sub>T</sub>
-15 до +15
-7 до +10
-3 до +4
R<sub>G/извне</sub>Y (со стороны стекла):
<=18%
<=16%
<=13%
L*<sub>G</sub>
20-60
25-50
30-40
a*<sub>G</sub>
-7 до +7
-5 до +5
-3 до +2
b*<sub>G</sub>
-8 до +30
-11 до -19
-12 до -18
R<sub>F/изнутри</sub>Y (со стороны пленки):
<=25%
<=20%
<=16%
a*<sub>F/изнутри</sub>
-2 до +12
0 до +8
+1 до +7
b*<sub>F/изнутри</sub>
-30 до +35
-15 до +30
-10 до +23
R<sub>s</sub> (Ом/кв.):
<160
<100
30-75
СФ [монолит]:
<=0,35
<=0,33
<=0,31
КТСИ [монолит]:
<=0,40
<=0,38
<=0,36
СФ[ИС]:
<=0,25
<=0,23
<=0,22 или<=0,21
КТСИ[ИС]:
<=0,27
<=0,25
<=0,24
<b>Таблица 6</b>
<b>Термическая стабильность (Фиг.2 после ТО; дополнительно к Таблице 5)</b>
Обычный
Предпочтительный
Наиболее предпочтительный
ΔE*<sub>G</sub>
<=4,0
<=3,5
<=3,0
[0037] Исключительно с целью иллюстрации ниже приводятся Примеры 1-2, представляющие различные примерные варианты осуществления данного изобретения, а также Сравнительные Примеры (СП) 1-3.
ПРИМЕРЫ
[0038] Пример 1 представлял собой пакет слоев на прозрачной стеклянной подложке, как показано на Фиг.1, а Пример 2 представлял собой пакет слоев на прозрачной стеклянной подложке, как показано на Фиг.2. Оба измеряли монолитно, термообрабатывали и измеряли снова. Кроме того, их помещали в ИС стеклопакеты, как показано на Фиг.3. Слои нитрида кремния в каждом примере осаждали распылением кремниевой мишени (легированной примерно 8% Al) в атмосфере, включающей аргон и газообразный азот. Стеклянные подложки 1 и 30 были прозрачными и толщиной 6 мм, а воздушный зазор 34 в ИС стеклопакете был толщиной 12 мм. Слои NbZr в каждом примере осаждали распылением мишеней Nb/Zr примерно 90/10 для магнетронного распыления в атмосфере, содержащей аргон и небольшое количество газообразного азота. Для сравнения предусматривали сравнительные примеры (СП) 1-3. Толщины слоев приведены в ангстремах (Å), с перемещением от стеклянной подложки наружу (таблица 7).
<b>Таблица 7</b>
<b>Пакеты слоев по Примерам</b>
Слой
Пример 1
Пример 2
СП 1
СП 2
СП 3
нитрид кремния (слой 2)
764 Å
30 Å
485 Å
981 Å
1310 Å
NbZr (слой 3)
116 Å
50 Å
79 Å
310 Å
107 Å
нитрид кремния (слой 4)
406 Å
525 Å
239 Å
144 Å
236 Å
NbZr (слой 5)
53 Å
44 Å
101 Å
н/д
н/д
нитрид кремния (слой 6)
60 Å
461 Å
452 Å
н/д
н/д
NbZr (слой 15)
н/д
79 Å
н/д
н/д
н/д
нитрид кремния (слой 16)
н/д
360 Å
н/д
н/д
н/д
ZrO<sub>2</sub> (слой 7)
30 Å
30 Å
40 Å
40 Å
40 Å
G
[0039] Измеренные монолитно перед закалкой (ТО), Примеры 1-2 согласно вариантам осуществления данного изобретения и Сравнительные Примеры (СП) 1-3 имели следующие характеристики (отожженные и не ТО, монолитно) (I11.C, наблюдатель 2 градуса). Заметим, что ʺRY (под углом 45°)ʺ обозначает отражение со стороны стекла в видимой области спектра под углом сорок пять градусов к нормали.
<b>Таблица 8*</b>
<b>Измеренный монолитно, отожженный (перед закалкой)</b>
Параметр
Пример 1
Пример 2
СП 1
СП 2
СП 3
Tвид.(TY) (коэффициент пропускания):
16,8%
15,2%
22,5%
25,0%
34,0%
a*<sub>T</sub>
-0,9
-0,9
-3,0
-0,5
2,5
b*<sub>T</sub>
7,1
-1,0
8,0
1,0
-8,0
R<sub>G</sub>Y (на отражение со стороны стекла, %):
14,9%
10,0%
13,0%
20,0%
26,0%
a*<sub>G</sub>
-0,1
-0,3
3,0
-4,0
-10,0
b*<sub>G</sub>
-14,2
-16,9
7,5
-16,5
3,0
Цвет на отражение со стороны стекла:
синий
синий
бронзовый
синий
зеленый
R<sub>G</sub>Y (под углом 45°):
13,9%
9,5%
н/д
н/д
н/д
R<sub>F</sub>Y (на отражение со стороны пленки, %):
11,2%
8,2%
4,0%
27,5%
15,0%
a*<sub>F</sub>
7,9
1,8
30,0
2,5
0,0
b*<sub>F</sub>
5,6
22,4
-15,0
17,0
9,0
СФ (EN410-673 2011):
0,308
0,298
0,337
0,411
0,513
КТСИ (NFRC-2001):
0,351
0,341
0,388
0,472
0,590
G
x
[0040] Из Таблицы 8, приведенной выше, можно увидеть, что измеренные монолитно до любой необязательной термической закалки только Примеры 1-2 имели комбинацию требуемого синего цвета в видимой области спектра на отражение со стороны стекла вместе с приемлемо низким значением(ями) СФ/КТСИ. Из приведенного выше можно увидеть, что Сравнительные Примеры 1 и 3 (СП 1 и 3) были нежелательными, по меньшей мере потому, что они не могли достичь синей окраски на отражение со стороны стекла. И единственным СП, который смог достичь синюю окраску на отражение со стороны стекла, был СП 2, но СП 2 был проблемным в том, что его значения СФ и КТСИ были слишком высокими (неприемлемыми). К удивлению можно увидеть, что значения СФ и КТСИ по Примерам 1-2 были улучшены (снижены) по отношению к СП 2, несмотря на то, что СП 2 имел больше (большую общую толщину) отражающего ИК-излучение материала, и на то, что общая толщина NbZr в СП 2 была больше, чем общая толщина NbZr в Примерах 1 и 2. Это является доказательством неожиданных результатов. Из Таблицы 8 также можно увидеть, что значения СФ и КТСИ по Примерам 1-2 были улучшены (снижены) по сравнению с этими значениями по СП 1-3. Кроме того можно увидеть, что дополнительный отражающий ИК-излучение слой, предусмотренный в Примере 2 (по сравнению с Примером 1) улучшил/снизил коэффициент отражения со стороны стекла требуемым образом. Кроме того можно увидеть, что коэффициент отражения (RY) в видимой области спектра со стороны стекла по СП 2-3 была нежелательно выше по сравнению с Примерами 1-2. Таким образом, можно увидеть, что при обеспечении двух или более отражающих ИК-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с определенными параметрами толщины, можно получить желательную синюю окраску на отражение со стороны стекла вместе с низким коэффициентом отражения в видимой области спектра со стороны стекла, приемлемой окраской со стороны пленки и низким значением(ями) СФ/КТСИ. Таким образом, такие покрытия обеспечивают улучшенные регулировку цвета и/или диапазоны, при желании, и низкое значение(я) СФ/КТСИ, указывая на способность сохранять комнаты холодными в жарких окружающих условиях.
[0041] Измеренные монолитно после закалки (ТО) Примеры 1-2 в соответствии с вариантами осуществления данного изобретения имели следующие характеристики (ТО, монолит) (I11.C, наблюдатель 2 градуса). Данные предварительной ТО представлены в Таблице 9 для СП 1-3, поскольку они существенно не изменялись в результате ТО.
<b>Таблица 9</b>
<b>Измеренные монолитно, после термической закалки (ТО) для Примеров 1-2</b>
Параметр
Пример 1
Пример 2
СП 1
СП 2
СП 3
Tвид.(TY) (пропускание):
15,8%
14,5%
22,5%
25,0%
34,0%
a*<sub>T</sub>
-0,7
-0,2
-3,0
-0,5
2,5
b*<sub>T</sub>
7,2
-0,5
8,0
1,0
-8,0
R<sub>G</sub>Y (на отражение со стороны стекла, %):
14,5%
9,3%
13,0%
20,0%
26,0%
a*<sub>G</sub>
1,1
0,3
3,0
-4,0
-10,0
b*<sub>G</sub>
-12,4
-17,2
7,5
-16,5
3,0
Цвет на отражение со стороны стекла:
синий
синий
бронзовый
синий
зеленый
R<sub>G</sub>Y (под углом 45°):
14,6%
12,6%
н/д
н/д
н/д
R<sub>F</sub>Y (на отражение со стороны пленки, %):
12,2%
10,9%
4,0%
27,5%
15,0%
a*<sub>F</sub>
7,0
-0,1
30,0
2,5
0,0
b*<sub>F</sub>
8,4
19,9
-15,0
17,0
9,0
СФ (EN410-673 2011):
0,289
0,300
0,337
0,411
0,513
КТСИ (NFRC-2001):
0,329
0,345
0,388
0,472
0,590
x
[0042] Из Таблицы 9, приведенной выше, можно увидеть, что последующая термическая закалка (ТО) только Примеров 1-2 имела комбинацию требуемого синего цвета в видимой области спектра на отражение со стороны стекла вместе с приемлемо низким значением(ями) СФ/КТСИ. Из приведенного выше можно увидеть, что Сравнительные Примеры 1 и 3 (СП 1 и 3) были нежелательными, по меньшей мере потому, что они не могли достичь синей окраски на отражение со стороны стекала. И единственным СП, который смог достичь синюю окраску на отражение со стороны стекла, был СП 2, но СП 2 был проблемным в том, что его значения СФ и КТСИ были слишком высокими (неприемлемыми). Из Таблицы 9 также можно увидеть, что значения СФ и КТСИ Примеров 1-2 были улучшены (снижены) по сравнению с этими значениями СП 1-3. Таким образом, можно увидеть, что при обеспечении двух или более отражающих ИK-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с определенными параметрами толщины, можно получить требуемую синюю окраску на отражение со стороны стекла вместе с низким коэффициентом отражения в видимой области спектра со стороны стекла, приемлемой окраской со стороны пленки и низким значением(ями) СФ/КТСИ. Таким образом, такие покрытия обеспечивают улучшенные регулировку цветности и/или диапазоны, при желании, и низкое значение(я) СФ/КТСИ, указывая на способность сохранять комнаты холодными в жарких окружающих условиях.
[0043] Измеренные в ИС стеклопакете, показанном на Фиг.3 (с покрытием на поверхности два) до закалки, Примеры 1-2 согласно вариантам осуществления данного изобретения и Сравнительные Примеры (СП) 1-3 имели следующие характеристики (отожженные и без ТО, ИС блок) (Ill.C, наблюдатель 2 градуса).
<b>Таблица 10</b>
<b>ИС стеклопакет, отожженный (перед необязательной закалкой)</b>
Параметр
Пример 1
Пример 2
СП 1
СП 2
СП 3
Tвид.(TY) (коэффициент пропускания):
15,4%
13,7%
20,0%
23,0%
30,0%
a*<sub>T</sub>
-2,2
-1,9
-3,0
-1,0
2,0
b*<sub>T</sub>
5,9
-0,5
7,5
1,2
-7,5
R<sub>G/извне</sub>Y (на отражение со стороны стекла, %):
14,9%
10,4%
13,0%
20,0%
27,0%
a*<sub>G</sub>
0,2
-1,7
3,0
-3,3
-10,0
b*<sub>G</sub>
-14,7
-16,9
9,0
-17,0
2,0
Цвет на отражение со стороны стекла:
синий
синий
бронзовый
синий
зеленый
R<sub>G</sub>Y (под углом 45°):
14,5%
9,7%
н/д
н/д
н/д
R<sub>F/изнутри</sub>Y (на отражение со стороны пленки, %):
16,6%
13,6%
10,0%
27,0%
20,0%
a*<sub>F</sub>
3,5
0,2
10,0
1,0
-1,0
b*<sub>F</sub>
2,8
9,9
-9,0
12,3
5,0
СФ (EN410-673 2011):
0,209
0,202
0,230
0,280
0,350
КТСИ (NFRC-2001):
0,239
0,233
0,265
0,322
0,403
x
[0044] Из Таблицы 10, приведенной выше, опять можно увидеть, что измеренные в ИС стеклопакете, показанном на Фиг.3, перед любой необязательной термической закалкой, только Примеры 1-2 имели комбинацию требуемого синего цвета в видимой области спектра на отражение со стороны стекла/снаружи вместе с приемлемо низким значением(ями) СФ/КТСИ. Из приведенного выше можно увидеть, что Сравнительные Примеры 1 и 3 (СП 1 и 3) были нежелательными, по меньшей мере потому, что они не могли достичь синей окраски на отражение со стороны стекла. И единственным СП, который смог достичь синюю окраску на отражение со стороны стекла, был СП 2, но СП 2 был проблемным в том, что его значения СФ и КТСИ были слишком высокими (неприемлемыми). Из Таблицы 10 можно также увидеть, что значения СФ и КТСИ по Примерам 1-2 были улучшены (снижены) по сравнению с этими значениями по СП 1-3. Таким образом, можно увидеть, что при обеспечении двух или более отражающих ИK-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с определенными параметрами толщины, можно получить желательную синюю окраску на отражение со стороны стекла вместе с низким коэффициентом отражения в видимой области спектра со стороны стекла, приемлемой окраской со стороны пленки и низким значением(ями) СФ/КТСИ. Таким образом, такие покрытия обеспечивают улучшенные регулировку цвета и/или диапазоны, при желании, и низкое значение(я) СФ/КТСИ, указывая на способность сохранять комнаты холодными в жарких окружающих условиях.
[0045] Измеренные в ИС стеклопакете после термической закалки (ТО) Примеры 1-2 в соответствии с вариантами осуществления данного изобретения имели следующие характеристики (ТО, ИС блок) (Ill.C, наблюдатель 2 градуса). Данные предварительной ТО ИС блока представлены в Таблице 11 для СП 1-3, поскольку они не изменялись существенно в результате ТО.
<b>Таблица 11</b>
<b>ИС стеклопакет, после термической закалки (ТО) для Примеров 1-2</b>
Параметр
Пример 1
Пример 2
СП 1
СП 2
СП 3
Tвид.(TY) (коэффициент пропускания):
14,6%
12,6%
20,0%
23,0%
30,0%
a*<sub>T</sub>
-1,7
-1,3
-3,0
-1,0
2,0
b*<sub>T</sub>
8,3
0,4
7,5
1,2
-7,5
R<sub>G/извне</sub>Y (на отражение со стороны стекла, %):
14,9%
10,6%
13,0%
20,0%
27,0%
a*<sub>G</sub>
1,2
-1,6
3,0
-3,3
-10,0
b*<sub>G</sub>
-13,1
-16,2
9,0
-17,0
2,0
Цвет на отражение со стороны стекла:
синий
синий
бронзовый
синий
зеленый
R<sub>G</sub>Y (под углом 45°):
14,6%
9,9%
н/д
н/д
н/д
R<sub>F/изнутри</sub>Y (на отражение со стороны пленки, %):
17,3%
15,3%
10,0%
27,0%
20,0%
a*<sub>F</sub>
3,2
-0,9
10,0
1,0
-1,0
b*<sub>F</sub>
5,2
11,5
-9,0
12,3
5,0
СФ (EN410-673 2011):
0,215
0,209
0,230
0,280
0,350
КТСИ (NFRC-2001):
0,249
0,244
0,265
0,322
0,403
x
[0046] Из приведенной выше Таблицы 11 опять можно увидеть, что последующая термическая закалка (ТО) в ИС стеклопакете только по Примерам 1-2 имела комбинацию требуемого синего цвета в видимой области спектра на отражение со стороны стекла/снаружи вместе с приемлемо низким значением(ями) СФ/КТСИ. Из приведенного выше можно увидеть, что Сравнительные Примеры 1 и 3 (СП 1 и 3) были нежелательными, по меньшей мере потому, что они не смогли достичь синюю окраску на отражение со стороны стекла. И единственным СП, который смог достичь синюю окраску на отражение со стороны стекла, был СП 2, но СП 2 был проблемным в том, что его значения СФ и КТСИ были слишком высокими (неприемлемыми). Из Таблицы 11 можно также увидеть, что значения СФ и КТСИ по Примерам 1-2 были улучшены (снижены) по сравнению с этими значениями по СП 1-3. Таким образом, можно увидеть, что при обеспечении двух или более отражающих ИK-излучение слоев (например, из NbZr и/или NbZrN или включающих их) между соответствующими диэлектрическими слоями, наряду с определенными параметрами толщины, можно получить требуемую синюю окраску на отражение со стороны стекла вместе с низким коэффициентом отражения в видимой области спектра со стороны стекла, приемлемой окраской со стороны пленки и низким значением(ями) СФ/КТСИ. Таким образом, такие покрытия обеспечивают улучшенные регулировку цвета и/или диапазоны, при желании, и низкое значение(я) СФ/КТСИ, указывая на способность сохранять комнаты холодными в жарких окружающих условиях.
Пример 3
3
x
3
x
3
x
3
x
x
T
T
G/извне
G
G
F/изнутри
F
F
T
T
G/извне
G
G
F/изнутри
F
F
[0047] Пример 3 был аналогичным Примеру 2 относительно пакета слоев, показанного на Фиг.2. Пример 3 был следующим: стекло (толщиной 5,8 мм, прозрачное)/SiN(10 нм)/NbZr (5,3 нм)/SiN(57,4 нм)/NbZr (4,2 нм)/SiN(40 нм)/NbZr (7,1 нм)/SiN(42 нм)/ZrO(42 нм). Пример 3 имеет значения СФ и КТСИ аналогичные вышеприведенному Примеру 2, реализованный синий цвет на отражение со стороны стекла и имел следующие оптические характеристики в состоянии после нанесения покрытия (до проведения термической закалки): TY 15,0%; a*-1.0; b*-1.0; RY 10,5%; a*-1,4; b*-18,0; R5,0%; a*7,0; и b*29,0. Пример 3 с последующей термической закалкой (термообработкой) имел следующие оптические характеристики: TY 14,0%; a*-0,5; b*-2,5; RY 10,5%; a* -0,5; b*-18,0; R 5,0%; a*5,0; и b* 30,0.
x
[0048] Выше отмечалось, что один, два или все отражающие ИК-излучение слои 3, 5, 15 могут представлять собой или включать в себя NiCrMo и/или NiCrMoN в определенных примерных вариантах осуществления данного изобретения. В таких вариантах осуществления один, два или все отражающие ИК-излучение слои 3, 5, 15 могут, например, представлять собой или включать С22 или его оксид и/или нитрид. В Таблице 12 ниже приводится примерный состав сплава С22 на основе NiCrMo.
<b>Таблица 12</b>
<b>Сплав С22 на основе NiCrMo ( мас.%)</b>
Элемент
Предпочтительный
Более предпочтительный
Пример
Ni
40-70%
50-60%
54-58%(напр., 56%)
Cr
5-40%
10-30%
20-22,5%
Mo
5-30%
10-20%
12,5-14,5%
Fe
0-15%
0-10%
1-5% (напр., 3%)
W
0-15%
0-10%
1-5% (напр., 3%)
Co
0-15%
0-10%
1-5% (напр., 3%)
Si
0-2%
0-1%
=<0,2% (напр., 0,08%)
Mn
0-3%
0-2%
=<1% (напр., 0,5%)
C
0-1%
0-0,5%
=<0,1% (напр., 0,1%)
V
0-2%
0-1%
=<1% (напр., 0,35%)
[0049] После приведения вышеуказанного раскрытия многие другие признаки, модификации и улучшения станут очевидными для квалифицированного специалиста в области техники. Такие другие признаки, модификации и улучшения, следовательно, рассматриваются, как часть данного изобретения, объем которого должен быть определен следующей формулой изобретения.