玻璃镀膜技术
发布日期:2007-09-23 我也要投稿!作者:网络阅读: 256[ 字体选择：大中小]
摘要：自70年代末以来，玻璃基体上大面积光学薄膜真空沉积技术稳步增长。现今，主要应用在建筑玻璃低辐射玻璃和光控薄膜系统、FPD的透明电极。未来市场，如：镀铬制品和减反膜等，刚刚起步，减反膜产品应用范围很广，如：绘画、展品、商店橱窗、各种信息和TV显示屏。本文介绍了上述的应用和现今的大面积玻璃镀膜溅射技术。
关键词：平板显示器、玻璃镀膜、低辐射镀层、磁控溅射、光学镀层
1. 前言
玻璃的突出性能使它在建筑材料方面的应用独树一帜，玻璃的批量生产、制成简单和低成本是可以实现的，玻璃有非常强的环境稳定性和抗划伤性，可见光高透过率使之能真实
地反映外界环境。所有这些性能使玻璃在建筑和交通方面用量很大，并且，玻璃是现代重要的信息和通讯材料之一，TV屏幕和数据显示市场的迅速增长要求在玻璃表面镀制各种膜层。玻璃在许多方面的应用并不完美，尤其是建筑方面。一方面，玻璃远红外（室内辐射）的低反射导致寒冷地区室内热量的不必要损失，另一方面，近红外的高透过增加了炎热地区的室内热量。
在可见光部分，玻璃的反射率是8.4%（单面4.2%），这种反射在某些地方令人恼火，如：在许多地方不可少的光学棱镜系统。
玻璃经过精心的膜层设计，可以克服这些缺点，自70年代末以来，玻璃基体上大面积光学薄膜真空沉积技术稳步增长，现在，世界范围内每年真空系统生产的用在建筑和汽车方面的玻璃的产量达1.2亿平方米，是1992年的两倍，主要应用是Low-E和光控薄膜。自80年代末，镀膜玻璃市场得到新的迅速增长：平板显示器工业。高性能的透明导电ITO膜层是液晶显示器制造的基础。新的挑战和机遇显露出来，如：用于太阳能电池的镀铬薄膜。这些应用需要在大面积基片（最大达3.2m×6m）表面上快速、稳定、均匀地沉积金属氧化物和金属氧化物/金属镍层，表1总结了玻璃表面沉积的重要化合物。
表1 大面积玻璃表面沉积的重要化合物
注：大部分情况下，材料的反射率取决于制备条件
由于磁控溅射径向高的等离子密度和等离子分布一致性，使工业生产比较经济，且有良好的均匀性，因而磁控溅射成了大面积镀膜的主导技术。然而它在绝缘材料沉积方面存在一些严重缺陷，在过去十年，反应磁控溅射，如：SiO2、Si3N4和TiO2的沉积，经历了长期稳定的发展，中频反应孪生靶溅射（TwinMag）可以沉积优良的膜层。
2. 大面积玻璃镀膜的应用
2.1液晶显示器（LCD）用ITO膜
制造LCD的重要、关键的过程之一是沉积ITO作为透明导电电极。
ITO沉积的关键因素如下：
（1）低电阻率（<150μΩ/cm）
（2）高的纵向均匀性（Δd/d<±5%，d：厚度）
（3）低污染
（4）低制造成本
高密度ITO靶溅射沉积是比较优秀的沉积技术，为了得到最低的电阻率，玻璃基片要加热到3800C，并且，通过降低阴极放电电压，可以最低限度地减少负电荷的轰击缺陷，从而提高电导率。使用强的永久磁体，可以实现放电电压-240V，电导率120μΩ。
然而，彩色滤光片基片的沉积温度是2000C以上，这对滤光材料的热敏感性而言是不现实的。为了得到低的面电阻，必须进一步降低放电电压。此外，必须提高ITO靶材的利用率以降低生产成本。（标准磁控的靶材利用率为22-25%）。上述两个要求促使电源DC+RF 驱动的MoveMag阴极的发展。
MoveMag阴极的永磁体产生的双轨道在靶面交替出现，扩大了刻蚀沟道，可以把靶材利用率提高到40%以上，电源DC+RF可以把放电电压降低到100V以下。图1给出了电阻率、沉积速率、DC电压与不同的电源DC+RF之间的关系，在RF占50%时，在2000C 基片上得到最优电阻率150μΩ/cm。
表2给出了DC/RFMoveMag沉积的ITO的过程参数和膜层参数。
表2 DC/RFMoveMag沉积的ITO的过程参数和膜层参数
为了维持使用过程中ITO性能的稳定，在ITO层和玻璃基体之间沉积SiO2阻挡层。通常用RF溅射或TwinMag沉积SiO2。
图2给出了LCD用SiO2-ITO垂直在线连镀系统，镀膜宽度为500-1600mm，双面阴极溅射可以使产能翻倍。基片装在U型支架上，支架通过中心加热板时，被同时加热。产能取决于膜层宽度和阴极数量，宽830mm，单面6阴极（SiO22个，ITO4个），年产量（24hr×22day×12month）大约400，000m2。
图1 电阻率、沉积速率、DC电压与不同的电源DC+RF之间的关系
图2 LCD用SiO2-ITO垂直在线连镀系统
2.2 低辐射玻璃和光控薄膜
玻璃辐射系数为ε=0.85，不能反射红外辐射，沉积上导电层，如：ITO、SnO2或金属，可以减小ε。现在几乎所有的低辐射玻璃都以银膜为基础，为了得到可见光高透过率、保护银膜，需要增加额外的减反膜和高折射保护材料（如：SnO2、ZnO、Si3N4、TiO2），Blocker膜可以进一步保护银膜。不同的设计有很大变化，最简单的模式如下：玻璃-SnO2（40nm）-Ag（10nm）-NiCrOx（1.5nm）-SnO2（40nm）
在双面系统中，在玻璃内层镀膜。图3给出了典型的LowＥ玻璃镀膜前后光学性能对比。现在，银基LowＥ玻璃辐射系数可降为ε=0.04，用k表示单位面积，温度变化1K时的热损失。表3给出了玻璃镀膜前后热损失对比。
表3 玻璃镀膜前后热损失对比
图3 银基LowＥ建筑玻璃的光学性能
真空沉积LowＥ玻璃的优秀性能使之成为当前玻璃镀膜领域的主流技术，全世界每年的镀膜玻璃产量达2亿m2，其中真空镀膜LowＥ玻璃大约占30%。最大的在线镀膜系统45秒生产3.2m×6m，年产量800万m2。
光控膜系统包括吸收、反射材料（如：CrNx、TiNx、FeNx）和高折射材料（如：SnO2），典型的系统如下：玻璃-SnO2（10-100nm）-CrNx（10-30nm）-SnO2（10-30nm）在双面系统中，光控膜镀在玻璃的内层，依照第一层SnO2的厚度，可以呈现许多颜色如：灰色、银色、青铜色、蓝色或蓝绿色。金属镍层的厚度决定了总太阳能的透过率，光控膜由遮盖系数SC来定性，SC=g/g0，其中g=镀膜玻璃的总太阳能透过率，g0=未镀膜玻璃的总太阳能透过率为0.87（玻璃厚度为3mm），典型的SC值为0.2-0.4。
2.3 阴极射线管（CRT）用抗静电减反膜（ARAS）
在可见光范围内，宽频减反膜（AR）将反射率降至0.1-0.3%，减反效果由光通过折射系数不同的材料引起的干涉产生的。
在过去的数十年中，AR膜得到广泛应用，除了在光学器件、眼镜、展示台和建筑材料中，在TV显示屏（CRT）和平板显示器中的应用也稳步增长。
为了减少CRT的电磁辐射，AR膜必须复合上透明导电膜，形成抗静电减反（ARAS）膜系，抗静电减反膜（ARAS）也可以减少灰尘的堆积。
通常，减反膜使用高低折射率的多层膜体系，经过精心的选择，低折射率的用SiO2
（n=1.46），高折射率的用TiO2（n=2.20-2.50）。磁控溅射在沉积介质膜方面的进步使之可以在CRT和大面积平板玻璃上沉积高性能的AR和ARAS膜。
ARAS膜的光电性能标准如下：
（1）在波段430-650nm范围内，反射率R<0.6% （2）在波段430-650nm范围内，整体反射率Ry<0.3% （3）CRT横向电阻率<1kΩ/
L O W E镀膜钢化玻璃生 产工艺 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
LOW－E镀膜钢化玻璃生产工艺 [转贴 2007-10-04 22:23:22 ] 发表者: peony2008 ?? 低辐射玻璃以其特有的热反射特性，具有较高的节能保温的效果，越来越受建材、冰柜等的平板玻璃消费领域的欢迎。平板玻璃消费在注重环保节能的同时，也关注使用材料的强度以及安全性。在线低辐射（LOW－E）镀膜玻璃热反射的良好性能以及良好的可热加工性能，深受客户欢迎。在线LOW－E镀膜玻璃的热反射特性，生产高品质的LOW－E镀膜钢化玻璃，需要特殊的生产工艺。 1 钢化玻璃的基本过程与设备 1．1 玻璃钢化的基本原理与特点 玻璃钢化的过程是将平板玻璃制品加热到玻璃600℃左右，这时制品仍能保持原来的形状，但玻璃中粒子已有一定的迁移能力，进行结构调整，足以使内部存在的应力很快消除，然后快速冷却。快速冷却时，玻璃中央内部还未硬化之前表面层已经收缩凝固，这样在继续冷却过程中，玻璃中央内部较业已凝固的表面层收缩得多些，就会形成近似抛物线形状的应力分布，板的中心层为最大的拉伸力，在表面层为最大的压应力。玻璃的表面形成均匀压应力，提高了玻璃作为脆性材料的抗张强度，从而使玻璃的抗弯曲和抗冲击强度
得到提高。同时，由于玻璃内部均匀应力的存在，一旦玻璃局部受到超过其强度能承受的冲击发生破裂时，在内部应力的作用下，立刻自爆为小颗粒，提高了材料的安全性。 1．2 玻璃钢化设备 目前采用的玻璃钢化设备是美国GLASSTECH水平钢化系统，由上片台、加热炉、强制冷却风栅、下片台等组成。玻璃在加热炉内完成加热过程，电炉内部空间被炉内水平、相隔一定间距放置的数十根陶瓷辊道分隔为上下两个加热空间，分别由顶部与底部的电热丝加热，电脑自动控制整个加热过程。玻璃在风栅区经受强力气流的强制冷却，该区域被水平放置、绕有石棉绳、相隔一定间距的辊道分为上下两个冷却空间，分别对玻璃的上下两个表面进行快速冷却，气流总压、上下风栅的气流分压力可以单独调节。 1．3 钢化过程加热特性 玻璃进入加热炉后，由陶瓷辊道支撑，在连续正、反向转换转动的陶瓷辊道带动下，进行往复运动，完成均匀加热。玻璃上表面吸收热量主要依靠顶部电热丝的热辐射、玻璃往复运动时造成的气体对流和自然对流传热。根据热传递的效能规律，在此情况下，热辐射是最为首要的加热形式；玻璃中部温度的升高，是靠玻璃表面向内的热传导以及吸收辐射热得以实现的；玻璃下表面除了下部辐射板的热辐射、玻璃往复运动造成的气体对流和自然
浮法玻璃成形缺陷及解决办法 熔融的玻璃经流道、流槽进入锡槽，在锡槽中成形后由过渡辊台进入退火窑，在这一过程中玻璃液（板）要与闸板、唇砖、锡液、拉边机、保护气体过渡辊台等直接接触，同时与锡槽水包、顶盖砖、底砖等密切相关，很容易形成与成形相关的各种缺陷，包括锡石、锡点（顶锡）、光畸变点（脱落物）、粘锡、虹彩、雾点、气泡等，除气泡之外的可统称为锡缺陷，这些成形缺陷严重制约着玻璃的质量等级与加工性能。本文对其成因及防止措施作些探讨，以期有助于改善浮法玻璃质量。 1锡缺陷的成因分析 1.1锡与锡槽中锡化合物的性质 纯净的锡的熔点是232℃，沸点为2271℃，在600～1050℃的温度范围内锡具有较低的熔点和较高的沸点，较低的饱和蒸汽压，同时还具有较大的密度和容易还原的性质，以及锡液与玻璃液之间具有较大的浸润角（175°）几乎完全不浸润等性质，锡用来作为玻璃成形的良好载体。 氧化锡SnO2，密度6.7～7.0g/cm3，熔点2000℃，高温时的蒸汽压非常小，不溶于锡液，正常生产时在锡槽的温度条件下为固体，往往以浮渣形式出现在低温区的液面上，通常浮渣都聚集在靠近出口端。如果氧化严重，浮渣会延伸很长，容易形成玻璃板下表面划伤。 氧化亚锡SnO，熔点为1040℃，沸点为1425℃，固体为蓝黑色粉末，能溶解于锡液中，SnO的分子一般为其聚合物（SnO）x形式。在中性气氛中SnO只有在1040℃以上才是稳定的，1040℃以下会发生分解反应。在锡槽的还原性气氛中SnO可以存在，它往往溶解于锡液中和以蒸汽形式存在于气氛中。 硫化亚锡SnS，密度5.27g/cm3，固体为蓝色晶体，熔点为865℃，沸点为1280℃，具有较大的蒸汽压，800℃时为81.3Pa，正常生产时，在高温区易挥发进入气氛，低温区易凝聚滴落。 1.2锡槽中的硫、氧污染循环 氧的污染主要来源于气氛中的微量氧和水蒸汽以及从锡槽缝隙漏入和扩散的氧。在锡槽工况下，它们使锡氧化成SnO和SnO2浮渣，SnO溶解于锡液和挥发进入气氛，并在顶盖、水包处冷凝、聚集而落到玻璃表面。另外，玻璃本身也是一个污染源，玻璃中的氧部分进入锡液，同样会使锡氧化，玻璃的上表面会有水蒸汽进入气氛，增加了气氛中的氧化气氛。 硫的污染在使用氮、氢保护气体时主要由玻璃带入，一是来源于玻璃组分及熔窑气氛，再者来源于锡槽出口处的二氧化硫处理玻璃下表面技术。在锡槽工况下，玻璃的上表面以H2S形式释放进入气氛，在玻璃下表面硫进入锡液被氧化成SnS，气氛中的H2S与锡反应生成SnS，这些SnS溶于锡液并部分挥发进入气氛中，SnS蒸汽同样使玻璃产生锡缺陷。这是硫的污染循环，如图2所示。其中主要化学反应为：（略） 与氧、硫污染相关的化学反应在锡槽的不同温度区域保持着动态平衡，平衡状态与保护气体的组成和锡槽工况密切相关。氧化组分高，则还原组分就低，氧化反应激烈；还原组分高，则氧化组分就低，可避免或降低锡的氧化。 2锡缺陷的判别与治理
在线、离线LOW-E镀膜玻璃对比 徐兵中国南玻集团吴江南玻华东工程玻璃有限公司 江苏·吴江（215222） 摘要：本文通过生产工艺、产品性能，市场应用三方面对在线、离线LOW-E镀膜玻璃进行对比，整体上阐述在线和离线这两大类LOW-E镀膜玻璃的市场定位，以此判断LOW-E镀膜玻璃的应用方向。 关键词：在线LOW-E镀膜玻璃，离线LOW-E镀膜玻璃，市场分析 前言 自1965年开始，大板面玻璃镀膜加工因新工艺和新设备的出现逐步得到了发展。Libby Owens Ford(LOF)建起了第一条大规模真空镀膜生产线。之前，建筑玻璃的镀膜采用需要将玻璃基片加热的气相沉积法，该法会引起玻璃变形，或者采用化学沉积法，该法生产的膜层均匀性、耐久性差。1973年，Airco发明了磁控溅射镀膜工艺。1977年10月, Airco为Guardian公司建造了第一条磁控溅射镀膜线。1982年，美国Guardian公司率先推出了银基低辐射膜层。之后，Low-E玻璃（即辐射率ε≤0.15的镀膜玻璃）逐渐成了优级窗的标准配置。1987年，LOF 推出了在线Low-E镀膜玻璃产品，至此，Low-E镀膜玻璃生产正式发展成为在线、离线两种工艺方式。 以下，将从生产工艺、产品性能，市场应用对在线、离线Low-E镀膜玻璃进行分析，确定这两类产品的市场现状及未来趋势。 一．生产工艺 “在线”系指在浮法玻璃生产线上利用高温热解法生产镀膜玻璃，高温热解法又分为热喷涂和化学汽相沉积法(CVD)，目前多采用CVD法。镀膜实施的部位，可以在浮法玻璃生产线的锡槽、过渡辊合或退火窑前端，反应的温度在400～700℃之间，如图1所示。一般在热的浮法玻璃表面要镀多层膜，这些膜包括介质膜和功能膜。多层膜的复合使低辐射镀膜玻璃既有低辐射功能，又不产生干涉虹
纳米光电子技术的发展及应用 摘要:纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学和现代技术结合的产物,由纳米技术而产生一些先进交叉学科技术，本文主要讲述的纳米光电子技术就是纳米技术与光电技术的结合的一个实例，随着纳米技术的不断成熟和光电子技术的不断发展，两者的结合而产生的纳米光电子器件也在不断的发展,其应用也在不断扩大。 关键词：纳米技术纳米光电子技术纳米光电子器件应用 一、前言 纳米材料与技术是20世纪80年代末才逐步发展起来的前沿性，交叉性的学科领域，为21世纪三大高新科技之一。而如今，纳米技术给各行各业带来了崭新的活力甚至变革性的发展，该性能的纳米产品也已经走进我们的日常生活，成为公众视线中的焦点。[2 纳米技术的概念由已故美国著名物理学家理查德。费因曼提出，而不同领域对纳米技术的看法大相径庭，就目前发展现状而言大体分为三种：第一种，是美国科学家德雷克斯勒博士提出的分子纳米技术。而根据这一概念，可以制造出任何种类的分子结构；第二种概念把纳
米技术定位为微加工技术的极限，也就是通过纳米技术精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术；第三种概念是从生物角度出发而提出的，而在生物细胞和生物膜内就存在纳米级的结构 二、纳米技术及其发展史 1993年，第一届国际纳米技术大会(INTC)在美国召开，将纳米技术划分为6大分支：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学，促进了纳米技术的发展。由于该技术的特殊性，神奇性和广泛性，吸引了世界各国的许多优秀科学家纷纷为之努力研究。纳米技术一般指纳米级(0.1一100nm)的材料、设计、制造，测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括：纳米级测量技术：纳米级表层物理力学性能的检测技术：纳米级加工技术；纳米粒子的制备技术；纳米材料；纳米生物学技术；纳米组装技术等。其中纳米技术主要为以下四个方面 1、纳米材料：当物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。 2、纳米动力学：主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等. 3、纳米生物学和纳米药物学：如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分
在线镀膜玻璃和离线镀膜玻璃生产方法 目前两种LOW-E玻璃生产方法： 1）在线高温热解沉积法：在线高温热解沉积法“LOW-E”玻璃在美国有多家公司的产品。如PPG公司的Surgate200，福特公司的Sunglas H.R“P”。这些产品是在浮法玻璃冷却工艺过程中完成的。液体金属或金属粉沫直接喷射到热玻璃表面上，随着玻璃的冷却，金属膜层成为玻璃的一部分。因此，该膜层坚硬耐用。这种方法生产的“LOW-E”玻璃具有许多优点：它可以热弯，钢化，不必在中空状态下使用，可以长期储存。它的缺点是热学性能比较差。除非膜层非常厚，否则其“u”值只是溅射法“LOW-E”镀膜玻璃的一半。如果想通过增加膜厚来改善其热学性能，那么其透明性就非常差。 2）离线真空溅射法：离线法生产LOW-E玻璃，是目前国际上普遍采用真空磁控溅射镀膜技术。用溅射法可以生产“LOW-E”玻璃的厂家及产品有北美的英特佩公司的“LnplusNetetralR”,PPG公司的Sungatel00，福特公司的SunglasHRS等。和高温热解沉积法不同，溅射法是离线的。且据玻璃传输位置的不同有水平及垂直之分。溅射法工艺生产“LOW-E”玻璃，需一层纯银薄膜作为功能膜。纯银膜在二层金属氧化物膜之间。金属氧化物膜对纯银膜提供保护，且作为膜层之间的中间层增加颜色的纯度及光透射度。垂直式生产工艺中，玻璃垂直旋转在架子上，送入10-1帕数量级的真空环境中，通往适量的工艺气体（惰性气体Ar或反应气体O2、N2），并保持真空度稳定。将靶材Ag、Si等嵌入阴极，并在阴极垂直的水平方向置入磁场从而构成磁控靶。以磁控靶为阴极，加上直流或交流电源，在高电压的作用下，工艺气体发生电离，形成等离子体。其中，电子在电场和磁场的共同作用下，进行高速螺旋运动，碰撞气体分子，产生更多的正离子和电子；正离子在电场的作用下，达到一定的能量后撞击阴极靶材，被溅射出的靶材沉积在玻璃基片上形成薄膜。为了形成均匀一致的膜层，阴极靶靠近玻璃表面来回移动。为了取得多层膜，必须使用多个阴极，每一个阴极均是在玻璃表面来回移动，形成一定的膜厚。水平法在很大程度上是和垂直法相似的。主要区别在玻璃的放置，玻璃由水平排列的轮子传输，通过阴极，玻璃通过一系列销定阀门之后，真空度也随之变化。当玻璃到达主要溅射室时，镀膜压力达到，金属阴极靶固定，玻璃移动。在玻璃通过阴极过程中，膜层形成。目前，国产和绝大部分进口磁控溅射镀膜生产线的目标均是以镀制单质膜和金属膜为主的阳光控制膜玻璃。这类由于有多种金属靶材选择，及多种金属靶材组合，因此，溅射法生产“LOW-E”玻璃可有多种配置。在颜色及纯度方面，溅射镀也优于热喷镀，而且，由于是离线法，在新产品开发方面也较灵活。最主要的优点还在于溅射生产的“LOW-E”中空玻璃其“u”值优于热解法产品的“u”值，但是它的缺点是氧化银膜层非常脆弱，所以它不可能像普通玻璃一样使用。它必须要做成中空玻璃，且在未做成中空产品以前，也不适宜长途运输。
赵洪力等：阳光控制镀膜玻璃表面缺陷的观察与分析· 1899 ·第37卷第11期 阳光控制镀膜玻璃表面缺陷的观察与分析 赵洪力1,2，刘起英3，杨静凯1，刘艳丽1，张福成1,2 (1. 燕山大学材料科学与工程学院；2. 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室，燕山大学，河北秦皇岛 066004； 3. 杭州蓝星新材料技术有限公司，河北秦皇岛 066004) 摘要：采用常压化学气相沉积法在浮法玻璃上制备了阳光控制镀膜玻璃。用扫描电镜和能谱仪对镀膜玻璃表面的缺陷进行了观察，分析了产生缺陷的原因。结果表明：镀膜玻璃样品表面存在典型的孔洞、翘曲和皱褶等缺陷，缺陷的尺寸不超过100μm，孔洞缺陷发生在薄膜与基体之间。缺陷的形成与制备工艺条件，如：反应气体的配比、流量、玻璃板的厚度与玻璃基体的化学成分等因素有关。 关键词：浮法玻璃；阳光控制镀膜玻璃；缺陷；扫描电镜 中图分类号：TQ171 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)11–1899–04 OBSERV ATION AND ANALYSIS OF SURFACE DISFIGUREMENT OF SOLAR CONTROL COATED GLASS ZHAO Hongli1,2，LIU Qiying3，YANG Jingkai1，LIU Yanli1，ZHANG Fucheng1,2 (1. College of Materials Science & Engineering, Yanshan University, Qinhuangdao 066004, Hebei; 2. Key Laboratory of Metastable Materials Science & Technology, Yanshan University, Qinhuangdao 066004, Hebei; 3. Hangzhou Bluestar New Material Technology Ltd. Co., Qinhuangdao 066004, Hebei, China) Abstract: Solar control coated glass was prepared by atmosphere press chemical vapor deposition method on float glass. The surface disfigurements were observed and analyzed by scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometry. The origin of the surface disfigurement was investigated. The results show that there are holes, buckling and rumpling etc. defects on the surface of the films. The size of the defects is less than 100μm, and there are holes between the film and glass. Some reasons for the disfigurement are probably relevant to the processing parameters, such as the flow quantity and proportion of gases and the thickness and chemical compo-sition of the glass. Key words: float glass; solar control coated glass; disfigurement; scanning electron microscopy 镀膜玻璃的表面缺陷对产品质量构成严重威胁，不仅影响其外观，也影响其使用寿命，对这些缺陷的特征进行观察，对产生的原因进行分析是十分必要的。但是，对于不同的制备方法和不同的产品种类而言，造成表面缺陷的原因也各不相同。因此，对薄膜缺陷的分析必须和具体的制备工艺和产品相结合才有意义。 近年来，浮法玻璃在线镀膜技术取得了长足发展，在线镀膜法是在浮法玻璃生产线的合适温度区将反应气体按照适当的比例混合喷到热的玻璃表面，借助气相和玻璃表面的化学反应在玻璃表面形成薄膜。这种方法具有产量大、成本低的优点，[1–4]但作为正在发展中的技术，还有待于进一步深化。阳光控制镀膜玻璃是对波长350～1800nm范围的太阳光具有一定控制作用的镀膜玻璃，可以减少进入室内的阳光辐射，降低制冷空调的能耗，具有明显的节能效果，尤其适于低纬度地区应用。随着建筑节能标准的提高，这种玻璃的市场越来越广阔。[4–6]实践表明，在采用在线镀膜技术生产阳光控制镀膜玻璃的过程中，产品表面存在偶发性的表面缺陷，对镀膜玻璃的外在质量和使用性能产生了不利的影响。 通常认为，玻璃板面存在的杂质或者反应气体的纯度不够是造成镀膜玻璃缺陷的主要原因。然而，在线镀膜过程是在玻璃生产线的锡槽内实现的，此 收稿日期：2009–03–22。修改稿收到日期：2009–06–25。基金项目：河北省自然科学基金(E2004000241)资助项目。 第一作者：赵洪力(1960—)，男，博士，教授。Received date:2009–03–22. Approved date: 2009–06–25. First author: ZHAO Hongli (1960–), male, Ph.D., professor. E-mail: zhaohongli@https://www.doczj.com/doc/b6889493.html, 第37卷第11期2009年11月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 37，No. 11 November，2009
在线与离线镀膜玻璃比较 1. 产品档次和引进历史 离线镀膜玻璃是在真空磁控溅射镀膜玻璃生产线上，将金属、金属化合物根据使用性能的不同（隔热性、颜色、反光率等），组合成多层薄膜而构成的，一般镀膜层由2-3层薄膜组成，并可根据需要配置膜层产生不同的颜色。这种生产工艺决定了在其产品的高性能和多颜色选择性，因此属于高档产品。 在线镀膜玻璃是在浮法玻璃生产过程中，在热玻璃的表面上喷涂Sn的化学溶液或粉末，形成土灰色的单层化合物薄膜而制成的。产品多以有色玻璃为基片，颜色主要靠有色玻璃本身的颜色决定的。这种生产工艺决定了在线镀膜玻璃的性能较差和低档产品的属性。 既然在线镀膜是低档产品，我国为何还会发展呢？ 上世纪80年代中期，我国在引进镀膜玻璃生产技术时曾对国外镀膜玻璃的生产工艺、产品档次和市场发展趋势作了详细的调研，调研结果显示：在线镀膜玻璃的市场份额年增长率仅为约20%，而离线镀膜玻璃的市场份额年增长率则接近120%。调研结果还反映了这两种产品的用户群体不同，在线镀膜产品主要面向民用住宅和小型公建项目，大型公建项目极少采用，而离线镀膜产品则主要用于公共建筑项目。此项调研结果确定了我国的引进政策，即跨过低档的在线镀膜工艺而直接引进先进的离线镀膜工艺技术，因此当时我国引进的镀膜玻璃生产线（20多条）都是离线的。 约在90年代中期，台湾玻璃制造商进入中国市场并带来了在线镀膜生产线，尽管在线镀膜产品的性能较差，但其制造成本极低，正好适合我国的经济水平现状，因此我国的一些厂家开始补课，引进了在线镀膜生产工艺，从而形成在线和离线共存的局面。 2. 产品特性比较 离线镀膜玻璃：膜层中含有金属层，因此可以有效反射太阳光中的热辐射，节能效果十分明显。由于镀膜层的总厚度仅约为100纳米，镀膜过程是以原子线度为单位控制的，因此膜层厚度的均匀性极好，颜色极为均匀，在单片产品上、或每批产品之间都不会出现颜色差，即便在无色玻璃上也是如此。此外，由于膜层中金属的作用，其反射率可调、外观清亮明晰，能充分显示出玻璃的质感。 在线镀膜玻璃：膜层仅由单层氧化物构成，不能有效反射太阳热辐射，节能性较差，其节能性主要靠有色玻璃体现。由于镀膜层的总厚度约为数千纳米，镀膜过程是以分子集团为单位控制的，因此膜层厚度的均匀性极差，在单片玻璃的不同部位存在颜色差别，每一生产批次的颜色更是难以控制，因此在大型项目上常会出现颜色不一致的情况，这种现象已被许多工程现实所证实。此外，氧化物膜层的反射率不可调整，导致玻璃的外观效果呆板，颜色取向性过强，缺乏玻璃的质感。 3. 市场使用现状
真空镀膜主要利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面, 靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速度却比蒸镀慢很多。新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化, 造成靶与氩气离子间的撞击机率增加, 提高溅镀速率。一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使用RF交流溅镀,基本的原理是在真空中利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面，电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个冲击将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。一般来说，利用溅镀制程进行薄膜披覆有几项特点：(1)金属、合金或绝缘物均可做成薄膜材料。(2)再适当的设定条件下可将多元复杂的靶材制作出同一组成的薄膜。(3)利用放电气氛中加入氧或其它的活性气体，可以制作靶材物质与气体分子的混合物或化合物。(4)靶材输入电流及溅射时间可以控制，容易得到高精度的膜厚。(5)较其它制程利于生产大面积的均一薄膜。(6)溅射粒子几不受重力影响，靶材与基板位置可自由安排。(7)基板与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上，且由于溅射粒子带有高能量，在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜，同时此高能量使基板只要较低的温度即可得到结晶膜。(8)薄膜形成初期成核密度高，可生产10nm以下的极薄连续膜。(9)靶材的寿命长，可长时间自动化连续生产。(10)靶材可制作成各种形状，配合机台的特殊设计做更好的控制及最有效率的生产。 光学镀膜 一、耐磨损膜（硬膜） 无论是无机材料还是有机材料制成的眼镜片，在日常的使用中，由于与灰尘或砂砾（氧化硅）的摩擦都会造成镜片磨损，在镜片表面产生划痕。与玻璃片相比， 有机材料制成的硬性度比较低，更易产生划痕。通过显微镜，我们可以观察到镜片表面的划痕主要分为二种，一是由于砂砾产生的划痕，浅而细小，戴镜者不容易察觉；另一种是由较大砂砾产生的划痕，深且周边粗糙，处于中心区域则会影响视力。 （1）技术特征 1）第一代抗磨损膜技术 抗磨损膜始于20世纪70年代初，当时认为玻璃镜片不易磨制是因为其硬度高，而有机镜片则太软所以容易磨损。因此将石英材料于真空条件下镀在有机镜片表面，形成一层非常硬的
纳米技术的应用与前景 纳米技术作为一种高新科技，我认为其本质不亚于当年的电子与半导体科技，有着我们未所发掘到潜能与实用价值，在这个世代，各种技术的发展迅速，随着纳米技术的进一步发展，可以作为一种催化剂，促使各行各业的迅猛发展。 纳米技术是近年来出现的一门高新技术。“纳米”主要是指在纳米（一种长度计量单位，等于1/1000,000,000米）尺度附近的物质，其表现出来的特殊性能用于不同领域而称之为“纳米技术”，其具体定义见词条“纳米科技”。 纳米技术目前已成功用于许多领域，包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。本词条为纳米技术应用的总纲，包括如下领域： 1、纳米技术在新材料中的应用 2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用 3、纳米技术在制造业中的应用 4、纳米技术在生物、医药学中的应用 5、纳米技术在化学、环境监测中的应用 6、纳米技术在能源、交通等领域的应用 尽管从理论到实践是一个相当困难的过程，但纳米技术已经证明，可以利用扫描隧道电子显微镜等工具移动原子个体，使它们形成在自然界中永远不可能存在的排列方式，如IBM 公司的标志图案、比例为百亿分之一的世界地图、或一把琴弦只有50纳米粗的亚显微吉他。纳米材料的应用有着诱人的技术潜力，它的应用范围包括从制造工业、航天工业到医学领域等。美国全国科学基金会曾发表声明说：“当我们进入21世纪时，纳米技术将对世界人民的健康、财富和安全产生重大的影响，至少如同20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物那样。”科学家们预计，纳米技术在新世纪中的应用前景广阔，已经涵盖了材料、测量、机械、电子、光学、化学、生物等众多领域，信息技术与纳米技术的关系已密不可分。 从纳米科技发展的历史来看，人们早在1861年建立所谓肢体化学时即开始了对纳米肢体的研究。但真正对纳米进行独立的研究，则是1959年，这一年，著名美国物理学家、诺贝尔奖金获得者德·费曼在美国物理学年会上作了一次报告。他在报告中认为，能够用宏观的机器来制造比其体积小的机器，而这较小的机器又可制作更小的机器，这样一步步达到分子程度。费曼还幻想在原子和分子水平上操纵和控制物质。 在70年代末，美国MIT（麻省理工大学）的W.R.Cannon等人发明了激光气相法合成数十纳米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初，德国物理学家H.Gleiter等人用气体冷凝发制备了具有清洁表面的纳米颗粒，并在超真空条件下原位压制了多晶纳米固体。现在看来，这些研究都属于纳米材料的初步探索。 科学家预言，尺寸为分子般大小、厚度只有一根头发丝的几百万分之一的纳米机械装置将在今后数年内投入使用。学术实验室和工业实验室的研究人员在开发分子马达、自组装材料等纳米机械部件方面取得了飞速进展。纳米机器具有可以操纵分子的微型“手指”和指挥这些手指如何工作、如何寻找所需原材料的微型电脑。这种手指完全可以由碳纳米管制成，碳纳米管是1991年发现的一种类似头发的碳分子，其强度是钢的100倍，直径只有头发的五万分之一。美国康奈尔大学的研究人员利用有机物和无机物组件开发出一个分子大小的马达，一些人称之为纳米技术领域的“T型发动机”。 纳米科技中具有主导或牵头作用的是纳米电子学，因为它是微电子学发展的下一代。纳米电子学是来自电子工业，是纳米技术发展的一个主要动力。纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段，按照全新的理念来构造电子系统，并开发物质潜在的储存和处理
镀膜玻璃 定义： 镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性能，满足某种特定要求。镀膜玻璃按产品的不同特性，可分为以下几类：热反射玻璃、低辐射玻璃（Low-E）、导电膜玻璃等。镀膜玻璃是玻璃表面的改性产品，生产技术工艺日臻成熟，产品品种和功能日渐增加，应用范围日益扩大。 分类： 热反射镀膜玻璃，又称阳光控制膜玻璃，是在优质浮法玻璃表面用真空磁控溅射的方法镀一至多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或化合物薄膜而成。所镀薄膜可使产品呈丰富的色彩，对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高吸收率。薄膜的主要功能是按需要的比例控制太阳直接辐射的反射、透过和吸收，并产生需要的反射颜色。热反射镀膜玻璃因此而具有以下特点：有效限制太阳趋势辐射的入射量，遮阳效果明显。丰富多彩的抽射色调和极佳的装饰效果。对室内物体和建筑构件具有良好视线遮蔽功能。较理想的可见光透过比和反射比。减弱紫外光的透过。主要用于建筑和玻璃幕墙。热反射玻璃的生产方法很多，几乎玻璃的镀膜方法都可用于热反射镀膜玻璃的生产。 低辐射玻璃(Low—E玻璃)是在玻璃表面镀由多层银、铜或锡等金属或其化合物组成的薄膜系，产品能有效地阻挡远红外热辐射能，并可根据需要限制太阳直接辐射能。这种玻璃具有表面辐射率E低(吸热、放热少)、红外反射率高(反射热辐射)、可见光透过率适中(控制太阳直接辐射能)的特点，是目前世界上公认的最理想的窗玻璃材料。其特性如下：(1)表面辐射率低于0．15，玻璃窗同室外空气接触后吸热少、再放出的热量少，即隔热性能好；(2)红外线(热辐射)反射率高，由于该产品反射热辐射能力强，冬季可阻止室内暖气发出的热量泻向室外，夏季可阻止室外建筑物发出的热辐射进入室内，具有阻止热辐射直接透过的作用；(3)可见光透过率3O 一75 9／5，适用于更广泛的地区，即可突出反射阳光的作用以适应南方地区也可突出适当采集阳光的作用以适应北方地区；(4)可见光反射率低，可避免光污染的产生，营造良好的生存环境；(5)与普通玻璃相比可节能3O 以上。目前Low—E玻璃的生产方法分在线镀膜和离线镀膜两种。离线镀膜一般采用真空磁控溅射法生产，其膜层为软膜，机械性能较差且易氧化，一般不能单独使用，只能组装成中空玻璃，不能进行诸如钢化、水洗等加工处理；在线镀膜采用化学气相沉积法生产，其膜层为硬膜，机械性能及化学稳定性好，可进行二次加工，能单独使用，并且由于膜层表面电阻低(23Q)，也可用于冰箱(柜)及太阳能领域等。 导电膜玻璃是在玻璃表面涂敷氧化铟锡等导电薄膜，可用于玻璃的加热、除霜、除雾以及用作液晶显示屏等；用真空阴极磁控溅射法或化学气相沉积法在玻璃表面镀上透明导电材料，如铟锡氧化物(ITO)或锡锑氧化物(ATO)，制成透明导电膜玻璃，这种玻璃可应用于各种显示器件、透明加热器件、透明热反射窗及冰箱(柜)。其中ITO导电膜玻璃是LCD(液晶显示器)的主体制作材料，是当今国际上最受电子工业重视的平板显示器件，被世界公认为显示器件发展的未来，日本称其为“二十世纪最后几项大型技术之一”。 目前，镀膜玻璃的生产方法分为在线镀膜和离线镀膜两种。其中离线镀膜法包括真空阴极磁控溅射法、真空蒸镀法、化学镀膜法和溶胶一凝胶镀膜法等；在线镀膜法包括电浮法、固体粉末喷涂烧结法、浸渍涂布烧结法及化学气相沉积法等。
镀膜玻璃也称反射玻璃，镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜,以改变玻璃的光学性能,满足某种特定要求。 镀膜玻璃按产品的不同特性,可分为以下几类:热反射玻璃、低辐射玻璃(Low-E)、导电膜玻璃等。 热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜,使产品呈丰富的色彩,对于可见光有适当的透射率,对红外线有较高的反射率,对紫外线有较高吸收率,因此,也称为阳光控制玻璃,主要用于建筑和玻璃幕墙; 低辐射玻璃是在玻璃表面镀由多层银、铜或锡等金属或其化合物组成的薄膜系,产品对可见光有较高的透射率,对红外线有很高的反射率,具有良好的隔热性能,主要用于建筑和汽车、船舶等交通工具,由于膜层强度较差,一般都制成中空玻璃使用; 导电膜玻璃是在玻璃表面涂敷氧化铟锡等导电薄膜,可用于玻璃的加热、除霜、除雾以及用作液晶显示屏等; 镀膜玻璃的生产方法很多,主要有真空磁控溅射法、真空蒸发法、化学气相沉积法以及溶胶—凝胶法等。磁控溅射镀膜玻璃利用磁控溅射技术可以设计制造多层复杂膜系,可在白色的玻璃基片上镀出多种颜色,膜层的耐腐蚀和耐磨性能较好,是目前生产和使用最多的产品之一。真空蒸发镀膜玻璃的品种和质量与磁控溅射镀膜玻璃相比均存在一定差距,已逐步被真空溅射法取代。化学气相沉积法是在浮法玻璃生产线上通入反应气体在灼热的玻璃表面分解,均匀地沉积在玻璃表面形成镀膜玻璃。该方法的特点是设备投入少、易调控,产品成本低、化学稳定性好,可进行热加工,是目前最有发展前途的生产方法之一。溶胶—凝胶法生产镀膜玻璃工艺简单,稳定性也好,不足之处是产品光透射比太高,装饰性较差。 镀膜玻璃中应用最多的是热反射玻璃和低辐射玻璃。基本上采用真空磁控溅射法和化学气相沉积法两种生产方法。 在线低辐射(LOW-E)镀膜玻璃是对中远红外辐射具有较高反射率的新型节能镀膜玻璃。该产品是在锡槽和退火窑内,采用CVD和MOCVD工艺将镀膜原料在高温下连续热解,沉积在移动的玻璃表面,制成低辐射镀膜玻璃。由于在高温下连续成膜,无需升温、清洗、干燥等环节,因此生产规模很大,生产成本较低,膜层与玻
全氧燃烧技术在浮法玻璃生产中应用的调研报告 国内浮法玻璃行业能耗过高、污染排放量大等问题正随着国家对低碳节能要求的增加而日益受到重视。技术革新正在成为本行业继续健康发展的强劲动力。为了改善浮法玻璃行业能源消耗过高的现状，也为了提升本院的科学技术水平提高自身竞争力，我院于2010年10月成立了全氧燃烧课题研究小组。目前，研究小组已经完成了为期三个月的前期调研工作。调研目的在于收集国内外关于玻璃熔窑全氧燃烧的应用情况的相关资料，并整理资料提取有用信息，为全氧燃烧课题研究小组提供全氧窑方案设计依据。调研期间，研究小组检索查阅了近十年来国内核心玻璃期刊上有关全氧玻璃熔窑应用的大部分学术论文及优秀硕士毕业论文，并咨询了巨石集团、秦皇岛玻璃研究设计院、蚌埠玻璃工业设计研究院、杭州杭氧集团、美国普莱克斯公司等相关企业。为了丰富信息资料，研究小组还与多位玻璃行业的技术专家进行了交流，并出席了由中国硅酸盐学会玻璃分会主办的2010全国玻璃技术交流研讨会，从中获得了许多有价值的信息。为使接下去的研究工作能够更顺利的进行，现就本次调研工作做一个详细的总结。 一、玻璃熔窑全氧燃烧技术的必要性 我国玻璃工业产能已经高居世界首位，到2009年末，全国已建成投产的浮法玻璃生产线208条，平均熔化能力约540t/d。在2009年投产的19条浮法玻璃生产线熔化能力都在500t/d以上。与上世纪相比，我国平板玻璃熔窑的大型化水平和单位产品能耗有了显著的提高，一定程度上降低了污染物和二氧化碳的排放水平，并且大大提高了玻璃行业的产品质量。尽管如此，我国的平板玻璃行业依然存在着能耗大、成品率低（85%左右）、NO x排放量高等问题，和国外先进水平仍有一定的差距。而且随着重油价格的走高，燃料在玻璃制造成本中所占的比例也越来越大，严重影响了行业的经济效益。因此，节约能耗缓解能源短缺、提高成品率以及降低污染物排放依然是平板玻璃行业需要继续努力的课题。 长久以来，玻璃熔窑一直使用空气作为助燃介质。由于空气中氧气含量只有21%，其余约占4/5的氮气被无谓的加热，并在高温下排出窑体，造成了很大的能源浪费。这部分的热量损失约占能耗的30%左右。同时，氮气在高温下还与氧
浮法玻璃基础知识汇总 浮法玻璃是我国上世纪70年代末，由洛阳玻璃厂率先引进英国皇家浮法玻璃生产线。 它是在锡槽里，玻璃浮在锡液的表面上出来的。因此，这种玻璃首先是平度好，没有水波纹。用于制镜、汽车玻璃。不发脸，不走形，这是它的一大优点。其次是浮法玻璃选用的矿石石英砂，原料好。生产出来的玻璃纯净、透明度好。明亮、无色。没有玻璃疔，气泡之类。第三是结构紧密、重，手感平滑，同样厚度每平方米比平板比重大，好切割，不易破损。全国30多条生产线都严格按照国家标准生产，这种玻璃是民用建筑的最好玻璃。它的价格，同等厚度相比，仅比平板玻璃每平方米高4元左右。 生产工艺: 浮法玻璃生产的成型过程是在通入保护气体（N2及H2）的锡槽中完成的。熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。辊台的辊子转动，把玻璃带拉出锡槽进入退火窑，经退火、切裁，就得到平板玻璃产品。浮法与其他成型方法比较，其优点是：适合于高效率制造优质平板玻璃，如没有波筋、厚度均匀、上下表面平整、互相平行；生产线的规模不受成形方法的限制，单位产品的能耗低；成品利用率高；易于科学化管理和实现全线机械化、自动化，劳动生产率高；连续作业周期可长达几年，有利于稳定地生产；可为在线生产一些新品种提供适合条件，如电浮法反射玻璃、退火时喷涂膜玻璃、冷端表面处理等。 普通平板玻璃与浮法玻璃有什么不同 A:普通平板玻璃与浮法玻璃都是平板玻璃。只是生产工艺、品质上不同。 普通平板玻璃是用石英砂岩粉、硅砂、钾化石、纯碱、芒硝等原料，按一定比例配制，经熔窑高温熔融，通过垂直引上法或平拉法、压延法生产出来的透明五色的平板玻璃。普通平板
LOW－E镀膜钢化玻璃生产工艺[转贴2007-10-04 22:23:22 ] 发表者: peony2008 ?? 低辐射玻璃以其特有的热反射特性，具有较高的节能保温的效果，越来越受建材、冰柜等的平板玻璃消费领域的欢迎。平板玻璃消费在注重环保节能的同时，也关注使用材料的强度以及安全性。在线低辐射（LOW－E）镀膜玻璃热反射的良好性能以及良好的可热加工性能，深受客户欢迎。在线LOW－E镀膜玻璃的热反射特性，生产高品质的LOW－E镀膜钢化玻璃，需要特殊的生产工艺。 1钢化玻璃的基本过程与设备 1．1玻璃钢化的基本原理与特点 玻璃钢化的过程是将平板玻璃制品加热到玻璃600℃左右，这时制品仍能保持原来的形状，但玻璃中粒子已有一定的迁移能力，进行结构调整，足以使内部存在的应力很快消除，然后快速冷却。快速冷却时，玻璃中央内部还未硬化之前表面层已经收缩凝固，这样在继续冷却过程中，玻璃中央内部较业已凝固的表面层收缩得多些，就会形成近似抛物线形状的应力分布，板的中心层为最大的拉伸力，在表面层为最大的压应力。玻璃的表面形成均匀压应力，提高了玻璃作为脆性材料的抗张强度，从而使玻璃的抗弯曲和抗冲击强度得到提高。同时，由于玻璃内部均匀应力的存在，一旦玻璃局部受到超过其强度能承受的冲击发生破裂时，在内部应力的作用下，立刻自爆为小颗粒，提高了材料的安全性。 1．2玻璃钢化设备
目前采用的玻璃钢化设备是美国GLASSTECH水平钢化系统，由上片台、加热炉、强制冷却风栅、下片台等组成。玻璃在加热炉内完成加热过程，电炉内部空间被炉内水平、相隔一定间距放置的数十根陶瓷辊道分隔为上下两个加热空间，分别由顶部与底部的电热丝加热，电脑自动控制整个加热过程。玻璃在风栅区经受强力气流的强制冷却，该区域被水平放置、绕有石棉绳、相隔一定间距的辊道分为上下两个冷却空间，分别对玻璃的上下两个表面进行快速冷却，气流总压、上下风栅的气流分压力可以单独调节。 1．3钢化过程加热特性 玻璃进入加热炉后，由陶瓷辊道支撑，在连续正、反向转换转动的陶瓷辊道带动下，进行往复运动，完成均匀加热。玻璃上表面吸收热量主要依靠顶部电热丝的热辐射、玻璃往复运动时造成的气体对流和自然对流传热。根据热传递的效能规律，在此情况下，热辐射是最为首要的加热形式；玻璃中部温度的升高，是靠玻璃表面向内的热传导以及吸收辐射热得以实现的；玻璃下表面除了下部辐射板的热辐射、玻璃往复运动造成的气体对流和自然对流加热外，由于玻璃下表面与处于高温状态的陶瓷辊道直接接触，陶瓷辊道以热传导方式直接对玻璃下表面传递热量。运动中的陶瓷辊道不断接受来自于下部辐射板辐射热以及下部空间的对流传热。因高效、快速的热传导作用，在相同温度条件下，下表面的升温速率大于上表面的升温速率，玻璃进炉初期，效果更明显。这正是一
镀膜玻璃常见的术语解释 1、热反射镀膜玻璃 （1）什么是可见光透过率、反射率？ 在可见光谱范围（380纳米至780纳米）内，透过玻璃光强度的百分比为可见光透过率，而被玻璃反射光强度的百分比为可见光反射率。 （2）什么是太阳能透过率、反射率？ 在太阳能光谱范围（300纳米至2500纳米）内，紫外线、可见光和红外光透过玻璃的百分比为太阳能透过率，而紫外光、可见光和红外光被玻璃反射的百分比为太阳能反射率。 太阳能光谱包括了可见光。 （3）什么是ASHRAE标准？ ASHRAE是英文American Society of Heating，Refrigerating and Air-conditioning Engineers的缩写，即美国采暖制冷空调工程师协会。 （4）什么是U值？ ASHRAE标准条件下，由于玻璃的热传递和室内外的温差，所形成的空气到空气的传热量。U值越低，透过玻璃的传热量越低。公制单位为W/m2K（瓦每平方米每开氏温度）。 （5）什么是冬季U值条件、夏季U值条件？ 冬季U值的条件：室外空气温度为－18℃（0℉），室内空气温度为21℃（70℉），室外空气流速为24Km/h（6.7m/S、15mph），室内空气自然对流，阳光强度为0 W/m2（无阳光）（夜间） 夏季U值的条件：室外空气温度为32℃（90℉），室内空气温度为24℃（75℉），室外空气流速为12Km/h（3.4m/S、7.5mph），室内空气自然对流，阳光强度为783W/m2（白天）。 （6）什么是相对热增益？
即太阳能透过玻璃的瞬间总增热，其中包括阳光辐射增热（遮阳系数Sc）和传导增热（传热系数U值），相对增热值越低，性能越好。按照ASHRAE标准，在夏季白天，阳光强度为630W/m2，室内外温差为8℃，则相对增热RHG＝8*U夏＋630*Sc（W/m2）。 （7）什么是热应力破裂？ 热应力破裂的产生来自于玻璃不同部位的温度不均匀。镀膜玻璃暴露在阳光直照下，主要吸收阳光的红外光和部分可见光，在玻璃本体内转换为热量，使玻璃本体产生热膨胀，而处于铝框结构内部玻璃部分却不能受到相同的太阳辐射，因此导致玻璃本体整体受热不均匀，内部热应力形成，玻璃中区的热膨胀使玻璃边区产生张应力，此张应力超过边区抗张强度，就会导致玻璃破裂。玻璃由于热应力而破裂的现象是玻璃的边缘破裂口整齐，且与玻璃边缘成直角，裂口数量少，玻璃中区的裂痕为弧形而非直线。 （8）影响热应力的因素有哪些？ 建筑物朝向、气候条件、玻璃尺寸和形状、暖通设施位置、窗框系统、室内外遮蔽和玻璃本体吸收。 （9）什么是热反射玻璃？ 热反射玻璃就是通常所说的镀膜玻璃，就是在浮法玻璃表面镀上金属膜及金属氧化物或氮化物薄膜，使玻璃的遮阳系数Sc从0.99（6mm透明玻璃）降低到0.2～0.6形成的。 （10 热反射玻璃的特性是什么？ 减弱紫外线透过、多种反射色调、理想的可见光透过率和反射率、高红外热射线反射率、低太阳能获得率、理想的遮阳系数。 （11）单向透明玻璃的应用？ 主要应用于隐蔽性观察窗，采用真空磁控溅射设备在玻璃表面镀膜。膜面必须朝着光源明亮的被观察室，必须创造适当的光照度比，以达到理想的效果。 （12）什么是风荷载能力？
玻璃镀膜工艺规程 RDBL/WJ-7.5.1-11 1. 概述: 本规程对镀膜玻璃的工艺控制做了具体的规定, 以确保镀膜玻璃生产的精确控制, 保证产品的质量; 2. 适用范围: 适用于镀膜玻璃的工艺控制; 3. 职责: 微机岗工艺控制员主要负责, 生产技术科（工艺主管）监督执行; 4. 具体操作与规则: 4.1 溅射室抽真空至4×10-5mbar以下, 抽气时间不能少于8小时; 4.2 根据靶材寿命合理安排生产批量和换靶周期, 但必须保证在靶材溅痕最深处剩余3mm前 换靶, 如有临时性大批量生产任务,可根据批量调整换靶周期; 4.3 检查设备各部分是否全部正常, 包括: a 真空泵系统: 运转情况、油位、油质、泵温； b 阴极冷却水系统：运转情况、水温、水压，要求水压0.4 ～0.7MPa, 水温40℃, 温 控单元必须在生产前8小时启动; c 循环冷却水系统:运转情况、水温、水压，要求水压0.6～0.7MPa, 供水温度低于30℃; d 去离子水单元:运转情况、电导率，要求电导率低于15μs/cm,发现电导率超标及时进 行树脂再生; e 电渗析器: 检查电流、电压、淡水出口电导率、水槽中水的电导率，要求水槽中水的 电导率低于180μs/cm, 发现超标及时换水, 电导率超标禁止给去离子水单元供水; f 空压机: 运转情况、气压，要求气压在0.6～0.8MPa; g 各工作气体气瓶压力不低于1.5MPa, 供气压力为0.2-0.3MPa; h 设备任何部位不正常均不能开车生产; 4.4 预溅射: 4.4.1抽气过程中的预溅射： 抽气过程中的预溅射，分为两步进行，当真空度达到1×10-4mbar后即可进行首次预溅射。 a.锡靶：从5KW/10A起动进行金属性溅射,只通氩气100×3sccm，逐步升到35KW/70A， 注意在预溅过程电压超过700V立即降低功率或电流，溅射约20分钟。 b.钛靶、不锈钢靶：采用金属性溅射，功率从5KW 、20KW、 40KW 到55KW，预溅射 约5分钟。 c.镍铬合金：对应的阴极开200SCCM氩气，在手动点靶状态下按功率5、10、15、20KW 开启，在20KW时溅射5分钟，注意观察阴极电源输出功率是否为正常的20KW左