ES2962859T3 - Panel de vidrio recubierto termotratable - Google Patents

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John Andrew Ridealgh
John Buckett
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John William Oldfield
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Abstract

Un panel de vidrio revestido que comprende al menos las siguientes capas: un sustrato de vidrio; y al menos una capa absorbente basada en al menos un siliciuro metálico y/o nitruro de siliciuro metálico en donde la al menos una capa absorbente está incrustada entre y en contacto con dos capas basadas en un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o aleaciones de los mismos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Panel de vidrio recubierto termotratable
La invención se refiere a paneles de vidrio recubiertos termotratables con un recubrimiento de baja emisividad (baja e) y/o de control solar. La invención también se refiere a métodos para fabricar dichos paneles.
Los paneles de vidrio tratados térmicamente que se endurecen para impartir propiedades de seguridad y/o se doblan son necesarios para un gran número de áreas de aplicación, por ejemplo, para acristalamientos arquitectónicos o de vehículos a motor. Se sabe que para el endurecimiento térmico y/o la flexión de los paneles de vidrio, es necesario procesar los paneles de vidrio mediante un tratamiento térmico a temperaturas cercanas o superiores al punto de reblandecimiento del vidrio utilizado y luego endurecerse por un enfriamiento rápido o doblarlos con la ayuda de medios de flexión. El intervalo de temperatura relevante para el vidrio flotado estándar del tipo sílice de cal sodada es típicamente de aproximadamente 580-690 °C, manteniéndose los paneles de vidrio en este intervalo de temperatura durante varios minutos antes de iniciar el proceso real de endurecimiento y/o flexión.
“Tratamiento térmico” , “ tratado térmicamente” y “ termotratable” en la siguiente descripción y en las reivindicaciones se refieren a procesos térmicos de flexión y/o endurecimiento tales como los mencionados anteriormente y a otros procesos térmicos durante los cuales un panel de vidrio recubierto alcanza temperaturas en el intervalo de aproximadamente 580-690 °C durante un periodo de varios minutos, por ejemplo, durante hasta aproximadamente 10 minutos. Se considera que un panel de vidrio recubierto es termotratable si sobrevive a un tratamiento térmico sin daño significativo, los daños típicos causados por los tratamientos térmicos son altos valores de turbidez, poros o manchas.
Los inventores de la presente invención han descubierto que el parámetro “ turbidez” generalmente se refiere al caracterizar la capacidad de tratamiento térmico de los recubrimientos de baja emisividad y/o de control solar a menudo es insuficiente, ya que no refleja completamente todos los tipos de defectos que pueden surgir durante el recubrimiento, tratamiento térmico, procesamiento y/o manipulación de paneles de vidrio recubiertos. Algunos de los paneles de vidrio recubiertos termotratables conocidos muestran modificaciones significativas y claramente perceptibles de sus propiedades ópticas y particularmente de su color de reflexión durante un tratamiento térmico.
Es deseable poder fabricar una gama de productos recubiertos con una variedad de valores de transmisión de luz y/o calor para satisfacer las necesidades particulares. Un enfoque para abordar este objetivo es usar una pila o plataforma de múltiples capas común para cada uno de los diferentes tipos de productos (por ejemplo, control de baja emisividad y solar, y productos que permiten tenacidad y no endurecibles) y después ajustar las propiedades ópticas de la pila añadiendo diferentes grosores de una capa absorbente en cada una de las pilas.
En el contexto de la presente invención, donde se dice que una capa es una “ capa absorbente” , esto significa que la capa tiene una absorción medible dentro del espectro de energía solar, que incluye, pero no se limita a, la parte visible del espectro.
En la técnica anterior se conocen determinadas capas absorbentes. Por ejemplo, el documento EP 0718250 A2 describe una pila de recubrimiento con una capa metálica protectora (por ejemplo, Nb, Ta, Ti, Cr, Ni, NbTa, TaCr o NiCr) situada directamente sobre una capa metálica funcional tal como plata. El grosor de la capa metálica protectora puede modificarse para ajustar la transmisión de luz.
El documento US 4816054 A describe el recubrimiento de vidrio con capas funcionales de siliciuro de metal único (véase la reivindicación 1) y menciona específicamente el uso de FeSi<2>, NiSi y NiSi<2>. No se hace mención de otras capas de siliciuro de hierro o ubicaciones particulares de capas de siliciuro metálico en pilas multicapa (los ejemplos son todos recubrimientos individuales).
El documento US 2005196632 A1 describe capas protectoras de, por ejemplo, siliciuro de Zr. Se mencionan siliciuros de Fe y Ni, pero no se dan ejemplos específicos (véase el párrafo [0031]).
El documento WO 2007/080428 A1 describe un panel de vidrio recubierto con un recubrimiento de baja emisividad y/o solar que comprende una capa antirreflectante inferior que incluye una capa base de un (oxi)nitruro de aluminio, en donde el recubrimiento comprende una capa adicional de absorción de energía y/o energía solar, incrustada en la capa base.
Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un panel de vidrio recubierto que comprende al menos las siguientes capas:
un sustrato de vidrio; y
al menos una capa absorbente basada en al menos un siliciuro de níquel y/o nitruro de níquel-siliciuro, en donde el panel de vidrio recubierto comprende además una o más capas funcionales a base de plata; y en donde
cuando el panel de vidrio recubierto comprende una capa funcional a base de plata, el panel de vidrio recubierto comprende además una capa antirreflectante inferior ubicada entre el sustrato de vidrio y la capa funcional a base de plata, y una capa antirreflectante superior ubicada por encima de la capa funcional a base de plata,
y en donde
cuando el panel de vidrio recubierto comprende más de una capa funcional a base de plata, cada capa funcional a base de plata está separada de una capa funcional a base de plata adyacente por una capa antirreflectante central, y
en donde la al menos una capa absorbente se ubica en la capa antirreflectante superior y/o una capa antirreflectante central, y
en donde la al menos una capa absorbente está incrustada entre y en contacto con dos capas a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de A1 y/o sus aleaciones.
La presente invención proporciona paneles de vidrio recubiertos multicapa que incluyen una capa absorbente que permite que las propiedades ópticas, tales como energía solar y/o transmitancia de luz, de los paneles se ajusten con precisión de acuerdo con el grosor de la capa absorbente. La disposición de la presente invención permite una alta absorción de energía solar y/o luz incluso cuando se usan capas absorbentes relativamente delgadas. Las capas absorbentes más gruesas son indeseables desde el punto de vista de la fabricación debido a la necesidad de usar una mayor potencia con el objetivo de cátodo (esto es costoso), usan múltiples objetivos de cátodo (esto es costoso e inconveniente) y/o reducen la velocidad de línea (esto afecta negativamente a los volúmenes de producción).
Los paneles de la presente invención presentan poca turbidez y preferiblemente colores transmitidos o reflejados relativamente neutros antes y después del tratamiento térmico (la prueba fue calentar una muestra de 4 mm de grosor a 650 °C durante 5 minutos). De hecho, las propiedades ópticas en general sufren cambios mínimos durante el tratamiento térmico que, por supuesto, son ventajosas desde una perspectiva de fabricación.
En la siguiente discusión de la invención, a menos que se indique lo contrario, la descripción de valores alternativos para el límite superior o inferior del intervalo permitido de un parámetro, acoplado con una indicación de que uno de dichos valores es más preferido que el otro, debe interpretarse como una declaración implícita de que cada valor intermedio de dicho parámetro, que se encuentra entre las más preferidas y menos preferidas de dichas alternativas, se prefiere en sí mismo a dicho valor menos preferido y también a cada valor acostado entre dicho valor menos preferido y dicho valor intermedio.
En el contexto de la presente invención, donde se dice que una capa está “ basada en” un material o materiales particulares, esto significa que la capa consiste predominantemente en dicho material o materiales correspondientes, lo que significa típicamente que comprende al menos aproximadamente 50 % en peso de dicho material o materiales.
La al menos una capa absorbente puede comprender una capa basada en Ni<2>Si, NiSi, NiSi<2>, NiSi6, NiCrSi<2>y/o nitruros de los mismos.
La al menos una capa absorbente está incrustada entre y en contacto con dos capas a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones. Esta disposición es beneficiosa en términos de presentar la turbidez más baja y tener el potencial de lograr los colores transmitidos o reflejados más neutros antes y después del tratamiento térmico.
El panel comprende además una capa funcional a base de plata.
El panel comprende además una capa antirreflectante inferior ubicada entre el sustrato de vidrio y la capa funcional a base de plata.
El panel comprende además una capa antirreflectante superior ubicada encima de la capa funcional a base de plata.
En algunas realizaciones, el panel comprende más de una capa funcional a base de plata. Por ejemplo, el panel puede comprender dos, tres o más capas funcionales a base de plata. Cuando el panel comprende más de una capa funcional a base de plata, cada capa funcional a base de plata puede separarse de una capa funcional a base de plata adyacente por una capa antirreflectante central. Al proporcionar más de una capa funcional a base de plata, las capas funcionales pueden separarse por capas dieléctricas intermedias (= capas antirreflectantes centrales) para formar un filtro de interferencia Fabry-Perot, por lo que las propiedades ópticas del recubrimiento de baja emisividad y/o control solar pueden optimizarse aún más para la aplicación respectiva, como es bien conocido en la técnica.
La al menos una capa absorbente está ubicada en la capa antirreflectante superior y/o una capa antirreflectante central. Estas ubicaciones son ventajosas en términos de minimizar la turbidez y proporcionar los colores más neutros después de un tratamiento térmico. Más preferiblemente, la al menos una capa absorbente está ubicada en una capa antirreflectante central. Una capa antirreflectante central es la mejor ubicación en términos de baja turbidez y colores neutros después de un tratamiento térmico.
La al menos una capa absorbente puede tener preferiblemente un grosor de al menos 0,5 nm, más preferiblemente al menos 1 nm, incluso más preferiblemente al menos 2 nm, lo más preferiblemente al menos 3 nm; pero preferiblemente como máximo 12 nm, más preferiblemente como máximo 10 nm, incluso más preferiblemente como máximo 9 nm, lo más preferiblemente como máximo 8 nm. Como se detalló anteriormente, las capas absorbentes más delgadas son deseables por varias razones.
La(s) capa(s) a base d en un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o aleaciones de los mismos puede(n) tener, cada una independientemente, preferiblemente un grosor de al menos 3 nm, más preferiblemente de al menos 5 nm, incluso más preferiblemente de al menos 6 nm, lo más preferiblemente de al menos 7 nm; pero preferiblemente como máximo 30 nm, más preferiblemente como máximo 25 nm, incluso más preferiblemente como máximo 21 nm, lo más preferiblemente como máximo 19 nm.
La capa antirreflectante inferior de un recubrimiento que comprende al menos una capa funcional a base de plata puede comprender al menos una combinación de una o más de las siguientes capas:
una capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y/o un óxido de Ti; y/o un óxido de Zr;
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn;
una capa de separación a base de un óxido metálico y/o un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y
una capa superior a base de un óxido de Zn.
Preferiblemente, la capa antirreflectante inferior comprende al menos, en secuencia a partir del sustrato de vidrio,
° una capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y/o un óxido de Ti; y/o un óxido de Zr;
° una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn; y
° una capa superior a base de un óxido de Zn.
La capa antirreflectante inferior puede consistir en las tres capas en secuencia como se ha expuesto anteriormente.
En algunas realizaciones, la capa antirreflectante inferior comprende, en secuencia del sustrato de vidrio,
° una capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y/o un óxido de Ti; y/o un óxido de Zr;
° una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn;
° una capa de separación a base de un óxido metálico y/o un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y
° una capa superior a base de un óxido de Zn.
La capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y/o un óxido de Ti; y/o un óxido de Zr de la capa antirreflectante inferior puede tener un grosor de al menos 5 nm, preferiblemente de 5 a 60 nm, más preferiblemente de 10 a 50 nm, incluso más preferiblemente de 20 a 45 nm, lo más preferiblemente de 30 a 40 nm. Esta capa base sirve como barrera de difusión lateral de vidrio entre otros usos.
El término “ (oxi)nitruro de Si” engloba tanto el nitruro de Si (SiNx) como el oxinitruro de Si (SiOxNy), mientras que el término “ (oxi)nitruro de Al” engloba tanto el nitruro de Al (AlNx) como el oxinitruro de Al (AlOxNy). Las capas de nitruro de Si, oxinitruro de Si, nitruro de Al y oxinitruro de Al son preferiblemente estequiométricas (por ejemplo, nitruro de Si = Si3N4, x = 1,33), pero también pueden ser estequiométricas o incluso superestequiométricas, siempre que ello no afecte negativamente a la capacidad de tratamiento térmico del recubrimiento. Una composición preferida de la capa a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o aleaciones de los mismos de la capa antirreflectante inferior es un nitruro mixto esencialmente estequiométrico Sig<0>Ah<0>Nx.
Las capas de un (oxi)nitruro de Si y/o de un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones pueden ser pulverizadas reactivamente a partir de cátodos a base de Si y/o de Al, respectivamente, en una atmósfera de pulverización que contenga nitrógeno y argón. Un contenido de oxígeno de la capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones puede resultar del oxígeno residual en la atmósfera de pulverización o de un contenido controlado de oxígeno añadido en dicha atmósfera. Generalmente se prefiere si el contenido de oxígeno del (oxi)nitruro de Si y/O de (oxi)nitruro de Al es significativamente menor que su contenido de nitrógeno, es decir, si la razón atómica O/N en la capa se mantiene significativamente por debajo de 1. Lo más preferido es usar nitruro de Si y/o nitruro de Al con un contenido insignificante de oxígeno para la capa base de la capa antirreflectante inferior. Esta característica puede controlarse asegurándose de que el índice de refracción de la capa no difiere significativamente del índice de refracción de una capa de nitruro de Si y/o nitruro de Al libre de oxígeno.
Está dentro del alcance de la invención usar objetivos mixtos de Si y/o Al o añadir de otro modo metales o semiconductores al componente de Si y/o Al de esta capa siempre que no se pierda la propiedad esencial de barrera y protección de la capa base de la capa antirreflectante inferior. Es bien conocido y establecido mezclar cátodos de Al con objetivos de Si, sin excluir otros cátodos mixtos. Los componentes adicionales pueden estar típicamente presentes en cantidades de hasta aproximadamente el 10-15 % en peso. El Al generalmente está presente en cátodos mixtos de Si en una cantidad de aproximadamente 10 % en peso.
La al menos una capa absorbente puede incorporarse en la capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones de la capa antirreflectante inferior.
La capa base de la capa antirreflectante inferior puede estar basada en TiOx y/o ZrOx, siendo x de 1,5 a 2,0.
La capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn de la capa antirreflectante inferior sirve para mejorar la estabilidad durante un tratamiento térmico proporcionando una capa densa y térmicamente estable y contribuyendo a reducir la turbidez después de un tratamiento térmico. La capa basada en un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn de la capa antirreflectante inferior puede tener un grosor de al menos 0,5 nm, preferiblemente de 0,5 a 10 nm, más preferiblemente de 0,5 a 9 nm, aún más preferiblemente de 1 a 8 nm, aún más preferiblemente de 1 a 7 nm, aún más preferiblemente de 2 a 6 nm, aún más preferiblemente de 3 a 6 nm, más preferiblemente de 3 a 5 nm. Se prefiere un límite superior de grosor de unos 8 nm debido a las condiciones de interferencia óptica y por una reducción de la tratabilidad térmica debida a la reducción resultante del grosor de la capa base que sería necesaria para mantener las condiciones límite de interferencia óptica para antirreflejar la capa funcional.
La capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn de la capa antirreflectante inferior se ubica preferiblemente directamente sobre la capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones.
La capa a base de un óxido de Zn y Sn (abreviatura: ZnSnOx) de la capa antirreflectante inferior comprende preferiblemente entre un 10 y un 90 % en peso de Zn y entre un 90 y un 10 % en peso de Sn, más preferiblemente entre un 40 y un 60 % en peso de Zn y entre un 40 y un 60 % en peso de Sn, preferiblemente entre un 50 % en peso cada uno de Zn y Sn, en peso de su contenido metálico total. En algunas realizaciones preferidas, la capa a base de un óxido de Zn y Sn de la capa antirreflectante inferior puede comprender como máximo 18 % en peso de Sn, más preferiblemente como máximo 15 % en peso de Sn, incluso más preferiblemente como máximo 10 % en peso de Sn. La capa a base de un óxido de Zn y Sn puede depositarse por pulverización catódica reactiva de un cátodo mixto ZnSn en presencia de O<2>.
La capa de separación a base de un óxido metálico y/o un (oxi)nitruro de silicio y/o un (oxi)nitruro de aluminio y/o aleaciones de los mismos puede tener un grosor de al menos 0,5 nm, preferiblemente de 0,5 a 6 nm, más preferiblemente de 0,5 a 5 nm, incluso más preferiblemente de 0,5 a 4 nm, más preferiblemente de 0,5 a 3 nm. Estos grosores preferidos permiten una mejora adicional en la turbidez tras el tratamiento térmico. La capa de separación proporciona protección durante el proceso de deposición y durante un tratamiento térmico posterior. La capa de separación se oxida esencialmente completamente inmediatamente después de su deposición, o se oxida a una capa esencialmente oxidada durante la deposición de una capa de óxido posterior.
Cuando la capa de separación se basa en un (oxi)nitruro de silicio y/o un (oxi)nitruro de aluminio y/o sus aleaciones, la al menos una capa absorbente puede incrustarse en la capa de separación.
La capa de separación puede depositarse usando pulverización no reactiva de un cátodo cerámico basado en, por ejemplo, un óxido de titanio ligeramente subestequiométrico, por ejemplo, un TiO1,98 cátodo, como un óxido esencialmente estequiométrico o ligeramente subestequiométrico, mediante pulverización reactiva de un objetivo basado en Ti en presencia de O<2>, o depositando una capa fina basada en Ti que luego se oxida. En el contexto de la presente invención, un “ óxido esencialmente estequiométrico” significa un óxido que es al menos 95 % pero como máximo 105 % estequiométrico, mientras que un “ óxido ligeramente subestequiométrico” significa un óxido que es al menos 95 % pero menos de 100 % estequiométrico.
Cuando la capa de separación se basa en un óxido metálico, dicha capa de separación puede comprender una capa a base de un óxido de Ti, NiCr, InSn, Zr, Al y/o Si.
Además del óxido metálico y/o (oxi)nitruro de silicio y/o (oxi)nitruro de aluminio y/o aleaciones del mismo sobre el que se basa, la capa de separación puede incluir además uno o más elementos químicos elegidos de Al menos uno de los siguientes elementos Ti, V, Mn, Co, Cu, Zn, Zr, Hf, Al, Nb, Ni, Cr, Mo, Ta, Si o de una aleación basada en Al menos uno de estos materiales, usados, por ejemplo, como dopantes o aleantes.
La capa superior a base de un óxido de Zn funciona principalmente como una capa promotora del crecimiento para una capa funcional a base de plata depositada posteriormente. La capa superior a base de un óxido de Zn se mezcla opcionalmente con metales tales como Al o Sn en una cantidad de hasta aproximadamente 10 % en peso (% en peso con referencia al contenido de metal objetivo). Un contenido típico de dichos metales, como Al o Sn, es de aproximadamente un 2 % en peso, siendo preferible el Al. El ZnO y los óxidos de Zn mezclados han demostrado ser muy efectivos como una capa promotora del crecimiento que ayuda a lograr una baja resistencia laminar a un grosor dado de la capa funcional a base de plata depositada posteriormente. Se prefiere si la capa superior de la capa antirreflectante inferior se pulveriza de forma reactiva a partir de un cátodo de Zn en presencia de O<2>o si se deposita mediante pulverización catódica de un cátodo cerámico, por ejemplo, basado en ZnO:Al, en una atmósfera que contiene no o solo una baja cantidad, generalmente no más de aproximadamente 5 % en volumen de oxígeno. La capa superior basada en un óxido de Zn puede tener un grosor de al menos 2 nm, preferiblemente de 2 a 15 nm, más preferiblemente de 4 a 12 nm, incluso más preferiblemente de 5 a 10 nm, incluso más preferiblemente de 5 a 9 nm.
La(s) capa(s) funcional(es) a base de plata puede(n) consistir esencialmente en plata sin ningún aditivo, como ocurre normalmente en el ámbito de los recubrimientos de baja emisividad y/o de control solar. Sin embargo, está dentro del alcance de la invención modificar las propiedades de la(s) capa(s) funcional(es) a base de plata añadiendo agentes dopantes, aditivos de aleación o similares, o incluso añadiendo capas muy finas de metal o de compuestos metálicos, siempre que las propiedades de la(s) capa(s) funcional(es) a base de plata necesarias para su función como capa(s) reflectante(s) de IR altamente transmisora(s) de luz y poco absorbente(s) de luz no se vean sustancialmente perjudicadas por ello.
El grosor de una capa funcional a base de plata está dominado por su propósito técnico. Para fines típicos de control solar y/o de baja emisividad, el grosor de capa preferido para una única capa basada en plata es de 5 a 20 nm, más preferiblemente de 5 a 15 nm, incluso más preferiblemente de 5 a 12 nm, incluso más preferiblemente de 7 a 11 nm, lo más preferiblemente de 8 a 10 nm. Con tal grosor de capa, pueden lograrse fácilmente valores de transmitancia de luz por encima del 86 % y una emisividad normal por debajo de 0,05 después de un tratamiento térmico para recubrimientos de plata individuales. Si se buscan mejores propiedades de control solar al grosor de la capa funcional a base de plata puede aumentarse adecuadamente o pueden proporcionarse varias capas funcionales separadas.
Cuando el panel comprende dos capas funcionales a base de plata, la capa funcional a base de plata ubicada más alejada del sustrato de vidrio puede tener preferiblemente un grosor de 5 a 25 nm, más preferiblemente de 10 a 21 nm, incluso más preferiblemente de 13 a 19 nm, incluso más preferiblemente de 14 a 18 nm, lo más preferiblemente de 15 a 17 nm.
Cuando el panel comprende tres capas funcionales a base de plata, las capas funcionales a base de plata ubicadas más alejadas del sustrato de vidrio pueden tener cada una independientemente preferiblemente un grosor de 5 a 25 nm, más preferiblemente de 10 a 21 nm, incluso más preferiblemente de 13 a 19 nm, incluso más preferiblemente de 14 a 18 nm, lo más preferiblemente de 15 a 17 nm.
Preferiblemente, la capa superior basada en un óxido de Zn de la capa antirreflectante inferior está en contacto directo con la capa funcional a base de plata.
La(s) capa(s) central(es) antirreflectante(s) puede(n) comprender al menos una combinación de una o más de las siguientes capas: una capa a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti;
una capa a base de un óxido de NiCr;
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn; y
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr.
En algunas realizaciones preferidas, cada capa funcional a base de plata está separada de una capa funcional a base de plata adyacente por una capa antirreflectante central,
en donde cada capa antirreflectante central comprende al menos,
en secuencia desde la capa funcional a base de plata que se ubica más cercana al sustrato de vidrio fuera de las capas funcionales a base de plata que la capa antirreflectante central está situada entre,
una capa de barrera a base de un óxido de Zn;
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn;
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o, y Zr, y
una capa superior a base de un óxido de Zn.
En algunas otras realizaciones preferidas, cada capa funcional a base de plata está separada de una capa funcional a base de plata adyacente por una capa antirreflectante central,
en donde cada capa antirreflectante central comprende al menos,
en secuencia desde la capa funcional a base de plata que se ubica más cercana al sustrato de vidrio fuera de las capas funcionales a base de plata que la capa antirreflectante central está situada entre,
una capa de barrera a base de un óxido de NiCr;
una capa de barrera a base de un óxido de Zn;
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr, una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn; y
una capa superior a base de un óxido de Zn.
La al menos una capa absorbente puede incorporarse en la capa a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones de una capa antirreflectante central.
La capa a base de un óxido de NiCr puede tener preferiblemente un grosor de al menos 0,3 nm, más preferiblemente al menos 0,4 nm, incluso más preferiblemente al menos 0,5 nm, lo más preferiblemente al menos 0,6 nm; pero preferiblemente como máximo 5 nm, más preferiblemente como máximo 2 nm, incluso más preferiblemente como máximo 1 nm, lo más preferiblemente como máximo 0,9 nm. Estos grosores preferidos permiten una mayor facilidad de deposición y mejora en las características ópticas tales como la turbidez al tiempo que conservan la durabilidad mecánica.
La(s) capa(s) a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti de la capa antirreflectante central puede(n) tener independientemente preferiblemente un grosor de al menos 1 nm, más preferiblemente de al menos 2 nm, incluso más preferiblemente de al menos 3 nm, lo más preferiblemente de al menos 3,5 nm; pero preferiblemente como máximo 10 nm, más preferiblemente como máximo 7 nm, incluso más preferiblemente como máximo 5 nm, lo más preferiblemente como máximo 4 nm. Estos grosores preferidos permiten una mayor facilidad de deposición y mejora en las características ópticas tales como la turbidez al tiempo que conservan la durabilidad mecánica.
La capa a base de un óxido metálico, como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn de la capa antirreflectante central puede tener preferiblemente un grosor de al menos 5 nm, más preferiblemente de al menos 10 nm, incluso más preferiblemente de al menos 13 nm, lo más preferiblemente de al menos 14 nm; pero preferiblemente como máximo 40 nm, más preferiblemente como máximo 30 nm, incluso más preferiblemente como máximo 25 nm, lo más preferiblemente como máximo 21 nm.
La capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o aleaciones de los mismos, y/o un óxido de Al, Si, Ti, y/o Zr de la capa antirreflectante central puede tener preferiblemente un grosor de al menos 5 nm, más preferiblemente de al menos 15 nm, incluso más preferiblemente de al menos 25 nm, lo más preferiblemente de al menos 30 nm; pero preferiblemente como máximo 60 nm, más preferiblemente como máximo 50 nm, incluso más preferiblemente como máximo 45 nm, lo más preferiblemente como máximo 40 nm.
La capa antirreflectante superior puede comprender al menos una combinación de una o varias de las siguientes capas: una capa a base de un óxido de NiCr;
una capa a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti;
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr; y
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
En algunas realizaciones preferidas, la capa antirreflectante superior comprende al menos, en secuencia de la capa funcional a base de plata que se encuentra más alejada del sustrato de vidrio,
una capa de barrera a base de un óxido de Zn;
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr; y
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
En algunas otras realizaciones preferidas, la capa antirreflectante superior comprende al menos, en secuencia de la capa funcional a base de plata que se encuentra más alejada del sustrato de vidrio,
una capa de barrera a base de un óxido de NiCr;
una capa de barrera a base de un óxido de Zn;
una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o, y Zr, y
una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
La al menos una capa absorbente puede incorporarse en la capa a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones de una capa antirreflectante superior.
La capa de barrera a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti de la capa antirreflectante superior puede tener preferiblemente un grosor de al menos 1 nm, más preferiblemente de al menos 2 nm, incluso más preferiblemente de al menos 3 nm, más preferiblemente de al menos 3,5 nm; pero preferiblemente como máximo 10 nm, más preferiblemente como máximo 7 nm, incluso más preferiblemente como máximo 5 nm, lo más preferiblemente como máximo 4 nm. Estos grosores preferidos permiten una mayor facilidad de deposición y mejora en las características ópticas tales como la turbidez al tiempo que conservan la durabilidad mecánica.
Se ha descubierto que se puede conseguir una protección superior de la(s) capa(s) funcional(es) a base de plata durante el proceso de deposición y una alta estabilidad óptica durante un tratamiento térmico si la capa de barrera comprende una capa de un óxido metálico mixto pulverizado a partir de un cátodo de óxido metálico mixto. Cuando la capa barrera está basada en un óxido de Zn, dicho óxido puede ser un óxido metálico mixto como ZnO:Al. Se obtienen buenos resultados si se pulveriza una capa basada en ZnO:Al a partir de un cátodo conductor de ZnO:Al. El ZnO:Al puede depositarse totalmente oxidado o de forma ligeramente subóxida. Preferiblemente, la capa de barrera de ZnO:Al es esencialmente estequiométrica. El uso de capas de barrera de ZnO:Al esencialmente estequiométricas en lugar de capas de barrera de ZnO:Al metálicas o inferiores al 95 % estequiométrico conduce a una estabilidad óptica extremadamente alta del recubrimiento durante un tratamiento térmico y ayuda eficazmente a mantener pequeñas las modificaciones ópticas durante un tratamiento térmico. Además, el uso de capas barrera basadas en óxidos metálicos esencialmente estequiométricos aporta ventajas en términos de robustez mecánica.
Cuando la capa barrera está basada en un óxido de NiCr se deposita preferiblemente como un óxido subestequiométrico. Esto permite que la capa actúe como captador/absorbedor de oxígeno durante un tratamiento térmico.
Al menos una porción de una capa de barrera que está en contacto directo con una capa funcional a base de plata se deposita preferiblemente mediante pulverización catódica no reactiva de un cátodo oxídico para evitar daños en la plata.
Preferiblemente, las capas de barrera se depositan mediante pulverización catódica no reactiva. Preferiblemente, las capas de barrera se pulverizan a partir de cátodos cerámicos. En el contexto de la presente invención, el término “ pulverización catódica no reactiva” incluye la pulverización catódica de un cátodo oxídico en una atmósfera baja en oxígeno (sin oxígeno o hasta un 5 % vol.) para proporcionar un óxido esencialmente estequiométrico.
Cuando una capa de barrera está basada en TiOx, x puede ser de 1,5 a 2,0.
La capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o aleaciones de los mismos, y/o un óxido de Al, Si, Ti, y/o Zr de la capa antirreflectante superior puede tener preferiblemente un grosor de al menos 2 nm, más preferiblemente de al menos 5 nm, incluso más preferiblemente de al menos 10 nm, lo más preferiblemente de al menos 15 nm; pero preferiblemente como máximo 40 nm, más preferiblemente como máximo 35 nm, incluso más preferiblemente como máximo 30 nm, lo más preferiblemente como máximo 25 nm. Tales grosores proporcionan una mejora adicional en términos de robustez mecánica del panel recubierto. Dicha capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr puede estar preferiblemente en contacto directo con la capa de barrera.
La capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr, que en algunos casos puede constituir una parte principal de la capa antirreflectante superior, proporciona estabilidad (mejor protección durante los tratamientos térmicos) y las propiedades de barrera de difusión. Dicha capa se deposita preferiblemente como una capa de nitruro de Al y/o nitruro de Si mediante pulverización catódica reactiva de un cátodo de Si, Al o SiAl mixto, por ejemplo, de un cátodo Sig<0>Ah<0>en una atmósfera que contenga N<2>. La composición de la capa basada en un (oxi)nitruro de Al y/o un (oxi)nitruro de Si puede ser esencialmente estequiométrica Si90Al10Nx.
La capa a base de un óxido metálico, como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn de la capa antirreflectante superior puede tener preferiblemente un grosor de al menos 1 nm, más preferiblemente de al menos 5 nm, incluso más preferiblemente de al menos 7 nm, lo más preferiblemente de al menos 9 nm; pero preferiblemente como máximo 20 nm, más preferiblemente como máximo 15 nm, incluso más preferiblemente como máximo 13 nm, lo más preferiblemente como máximo 11 nm. Tales grosores proporcionan una mejora adicional en términos de robustez mecánica del panel recubierto. Cuando dicha capa es un óxido de Zn y Sn comprende preferiblemente entre un 10 y un 90 % en peso de Zn y entre un 90 y un 10 % en peso de Sn, más preferiblemente entre un 40 y un 60 % en peso de Zn y entre un 40 y un 60 % en peso de Sn, preferiblemente entre un 50 % en peso cada uno de Zn y Sn, en peso de su contenido metálico total. En algunas realizaciones preferidas, dicha capa a base de un óxido de Zn y Sn de la capa antirreflectante superior puede comprender como máximo 18 % en peso de Sn, más preferiblemente como máximo 15 % en peso de Sn, incluso más preferiblemente como máximo 10 % en peso de Sn. Dicha capa puede depositarse por pulverización catódica reactiva de un cátodo mixto de ZnSn en presencia de O<2>y contribuye a las propiedades antirreflectantes de la capa antirreflectante superior.
La capa basada en un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o aleaciones de los mismos, y/o un óxido de Al, Si, Ti, y/o Zr de la capa antirreflectante superior puede estar en contacto directo con la capa basada en un óxido metálico de la capa antirreflectante superior, tal como se define en el presente documento, sin que intervenga ninguna otra capa dieléctrica.
Preferiblemente, la capa basada en un óxido metálico de la capa antirreflectante superior comprende una capa basada en un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
La capa antirreflectante superior puede tener un espesor total de 20 a 60 nm, preferiblemente de 25 a 50 nm, más preferiblemente de 30 a 50 nm, incluso más preferiblemente de 35 a 45 nm.
Puede depositarse una capa protectora como capa superior (capa más externa) de la capa antirreflectante superior para aumentar la robustez mecánica y/o química, por ejemplo, la resistencia al rayado. Dicha capa protectora puede comprender una capa a base de un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr.
Para reducir el aumento de la transmitancia de luz durante un tratamiento térmico, todas las capas individuales de las capas antirreflectantes superior, central e inferior se depositan preferiblemente con una composición esencialmente estequiométrica.
Para optimizar aún más las propiedades ópticas del panel recubierto, las capas antirreflectantes superior y/o inferior pueden comprender capas parciales adicionales que consisten en materiales adecuados generalmente conocidos por capas dieléctricas de recubrimientos de baja emisividad y/o control solar, en particular elegidos de uno o más de los óxidos de Sn, Ti, Zn, Nb, Ce, Hf, Ta, Zr, Al y/o Si y/o de (oxi)nitruros de Si y/o Al o combinaciones de los mismos. Al añadir tales capas parciales adicionales, sin embargo, debe verificarse que la capacidad de tratamiento térmico que se busca en la presente descripción no se vea afectada por ello.
Se apreciará que cualquier capa parcial adicional puede contener aditivos que modifican sus propiedades y/o facilitan su fabricación, por ejemplo, agentes dopantes o productos de reacción de gases de pulverización reactiva. En el caso de capas basadas en óxido, se puede añadir nitrógeno a la atmósfera de pulverización, lo que conduce a la formación de oxinitruros en lugar de óxidos, en el caso de capas basadas en nitruro, se puede añadir oxígeno a la atmósfera de pulverización, lo que también conduce a la formación de oxinitruros en lugar de nitruros.
Se debe tener cuidado realizando una selección adecuada de material, estructura y grosor cuando se añade cualquier capa parcial adicional a la secuencia de capa básica del panel de la invención que las propiedades principalmente destinadas a, por ejemplo, una alta estabilidad térmica no se vean significativamente afectadas por ello.
La invención no se limita a un proceso de producción específico para el recubrimiento. Sin embargo, es especialmente preferible que al menos una de las capas, y preferiblemente todas las capas, se apliquen mediante pulverización catódica por magnetrón, ya sea en modo<c>C, en modo pulsado, en modo de frecuencia media o en cualquier otro modo adecuado, en el que los cátodos metálicos o semiconductores se pulverizan de forma reactiva o no reactiva en una atmósfera de pulverización adecuada. En función de los materiales que se vayan a pulverizar, pueden utilizarse cátodos planares o tubulares giratorios.
El proceso de recubrimiento se lleva a cabo preferiblemente mediante la configuración de condiciones de recubrimiento adecuadas de manera que cualquier déficit de oxígeno (o nitrógeno) de cualquier capa de óxido (o nitruro) de las capas antirreflectantes del recubrimiento se mantenga bajo para lograr una alta estabilidad de la transmitancia de luz y el color de los paneles de vidrio recubiertos durante un tratamiento térmico.
Los valores de transmitancia de luz a los que se hace referencia en la memoria descriptiva generalmente se especifican con referencia a un panel de vidrio recubierto que comprende un panel de vidrio flotante estándar de 4 mm de grosor que tiene una transmitancia de luz T<l>de 89 % sin recubrimiento.
La estabilidad térmica de los paneles de vidrio recubiertos de acuerdo con la invención se refleja por el hecho de que los paneles de vidrio recubiertos tratados térmicamente no presentan niveles inaceptables de turbidez. Los grandes aumentos en el valor de turbidez si se detectan durante un tratamiento térmico indicarían que el recubrimiento comienza a dañarse.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un acristalamiento múltiple que incorpora un panel de vidrio recubierto según la presente invención. Por ejemplo, el acristalamiento múltiple puede ser vidrio laminado o vidrio aislante.
Se apreciará que las características opcionales aplicables a un aspecto de la invención se pueden usar en cualquier combinación, y en cualquier número. Además, también se pueden usar con cualquiera de los otros aspectos de la invención en cualquier combinación y en cualquier número. Esto incluye, pero no se limita a, las reivindicaciones dependientes de cualquier reivindicación que se use como reivindicaciones dependientes para cualquier otra reivindicación en las reivindicaciones de esta solicitud.
Todas las características descritas en esta memoria descriptiva (incluyendo cualquier reivindicación, resumen y dibujo adjuntos), y/o todas las etapas de cualquier método o proceso así descrito, pueden combinarse en cualquier combinación, excepto combinaciones donde al menos algunas de tales características y/o etapas son mutuamente excluyentes.
La invención se describirá ahora adicionalmente mediante las siguientes realizaciones específicas, que se dan a modo de ilustración y no de limitación:
Para todos los ejemplos, los recubrimientos se depositaron en paneles de vidrio flotado estándar de 4 mm de grosor (10 cm x 10 cm) con una transmitancia de luz de aproximadamente 89 % mediante el uso de dispositivos de pulverización catódica de magnetrón de CA y/o CC, la pulverización de media frecuencia se aplicó cuando sea apropiado. Antes del recubrimiento, el vidrio se lavó dos veces en una lavadora Benteler (RTM).
Todas las capas dieléctricas de un óxido de Zn y Sn (ZnSnOx, razón en peso Zn : Sn “ 50 : 50) se pulverizaron reactivamente a partir de cátodos de cinc-estaño en una atmósfera de pulverización catódica Ar/O<2>.
Las capas superiores que promueven el crecimiento de ZnO:Al de las capas antirreflectantes inferiores se pulverizaron a partir de cátodos de Zn dopados con Al (contenido de Al de aproximadamente 2 % en peso) en una atmósfera de pulverización Ar/O<2>.
Las capas funcionales que en todos los Ejemplos consistían esencialmente en plata pura (Ag) se pulverizaron a partir de cátodos de plata en una atmósfera de pulverización de Ar sin oxígeno añadido y a una presión parcial de oxígeno residual inferior a 10-5 mbar.
Las capas barrera de óxido de zinc dopado con Al (ZnO:Al, ZAO) se bombardearon a partir de cátodos conductores ZnOx:A1 en una atmósfera de bombardeo de Ar puro sin oxígeno añadido.
Las capas de nitruro de aluminio y silicio mixto (Si90Ali0Nx) se bombardearon reactivamente a partir de cátodos Si90Ali0 mixtos en una atmósfera de bombardeo Ar/N<2>que sólo contenía oxígeno residual. Las capas de nitruro de Al se pulverizaron reactivamente a partir de cátodos de Al en una atmósfera de pulverización Ar/N<2>que sólo contenía oxígeno residual.
Las capas de Fe2Si3 se bombardearon reactivamente a partir de cátodos de Fe y Si en una atmósfera de bombardeo de Ar puro sin oxígeno añadido.
Las capas de Fe2Si3Nx se pulverizaron reactivamente a partir de cátodos de Fe y Si en una atmósfera de pulverización Ar/N<2>que sólo contenía oxígeno residual.
Las capas de NiSi<2>se bombardearon reactivamente a partir de cátodos de Ni y Si en una atmósfera de bombardeo de Ar puro sin oxígeno añadido.
Las capas de NiSÍ<2>Nx se pulverizaron reactivamente a partir de cátodos de Ni y Si en una atmósfera de pulverización Ar/N<2>que sólo contenía oxígeno residual.
Los ejemplos 3-8 y 21-29 no están dentro del alcance de las reivindicaciones.
Tabla 1:Puntuación de turbidez, transmitancia de luz y propiedades de reflexión para un número de paneles de vidrio recubiertos comparativos y paneles de vidrio recubiertos de acuerdo con la presente invención. Donde: AD = como se depositó, HT = después del tratamiento térmico, Color T = color en la transmisión, Color Rc = color en reflexión cuando se observa desde el lado recubierto del panel, Color Rg = color en reflexión cuando se observa desde el lado no recubierto (vidrio) del panel y % de T<l>= porcentaje de transmitancia de luz. La metodología usada para recopilar los datos en la tabla 1 se expone a continuación. En la tabla 1, para cada ejemplo, las capas se depositaron sobre un panel de vidrio en secuencia comenzando con la primera capa mostrada.
Ensayos de tratabilidad térmica
Después de la deposición de los recubrimientos de los Ejemplos 1-29, T<l>y se midieron Color Rg y las muestras se trataron térmicamente a aproximadamente 650 °C durante aproximadamente 5 minutos. Después se midieron la turbidez, T<l>, color T, color Rc y color Rg. Los resultados se enumeran en la tabla 1 anterior.
Los valores indicados para el% de transmitancia luminosa % de Tlde los vidrios de capa en los Ejemplos 1-29 se obtuvieron a partir de mediciones según la norma EN 140.
Lascaracterísticas del colorse midieron e informaron usando las coordenadas CIE LAB a*, b* bien establecidas (véanse, por ejemplo, [0030] y [0031] en el documento WO 2004-063 111 A1).
Para colores relativamente neutros, generalmente se prefiere que cada una de las características de color -15 < (a* o b*) < 15.
Unsistema de puntuación subjetiva de turbidez visiblese aplicó a los ejemplos. El sistema de evaluación de la calidad que se describe a continuación se consideró necesario para distinguir mejor la calidad visual de los recubrimientos en condiciones de luz brillante, propiedades que no quedan totalmente reflejadas por los valores estándar de turbidez medidos de acuerdo con la norma ASTM D 1003-61.
El sistema de evaluación tiene en cuenta el efecto más macroscópico de los defectos visibles del recubrimiento, que provocan variaciones locales del color cuando el recubrimiento está dañado o imperfecto (puntuación de turbidez en la tabla 1). Los efectos macroscópicos de los defectos visibles en el recubrimiento después de un tratamiento térmico (todos los ejemplos no presentan turbidez antes de un tratamiento térmico) se evaluaron subjetivamente al ver las muestras bajo luz brillante. La evaluación se basa en un sistema de puntuación de perfeccionamiento (calificación) que usa puntuaciones entre 0 (perfecto, sin fallas) a través de 3 (alto número de fallas claramente visibles y/o puntos) hasta 5 (turbidez densa, a menudo ya visible a simple vista), calificando el aspecto visual de las muestras de vidrio recubiertas después de un tratamiento térmico.
La evaluación visual se llevó a cabo mediante el uso de 2,5 millones de un haz de potencia de candela (antorcha) que se dirige a ángulos de incidencia entre aproximadamente -90° a aproximadamente 90° (con respecto a la incidencia normal) en dos planos ortogonales (es decir, girando el soplete primero en un plano horizontal y luego en un plano vertical) sobre un panel de vidrio recubierto que se dispone delante de una caja negra. La caja negra tiene un tamaño suficientemente grande como para que varias muestras de vidrio recubiertas puedan evaluarse al mismo tiempo. Los paneles de vidrio recubiertos se observan y su calidad visual se evaluó variando el ángulo de incidencia como se describió anteriormente, dirigiendo el haz de luz del observador a través de los paneles de vidrio recubiertos. Los paneles de vidrio recubiertos se colocaron delante de la caja negra de manera que su recubrimiento mirara al observador. Se considera que los paneles de vidrio recubiertos tratados térmicamente con cualquier puntuación > 3 han fallado la prueba.
Resumen de resultados
Los ejemplos comparativos 1 y 2 son paneles recubiertos con pilas que no contienen una capa absorbente según sea necesario por la presente invención. Por tanto, estos dos ejemplos comparativos presentan una transmitancia de luz mucho mayor que los otros ejemplos.
Los ejemplos 3 y 4 son paneles recubiertos con pilas que contienen una capa de Fe2Si3 incrustada entre capas de AlNx en una capa central antirreflectante. Sólo se necesita una fina capa de Fe2Si3 para lograr una elevada absorción de luz visible. La turbidez es aceptable y las características de color son relativamente neutras.
El ejemplo 5 es un panel recubierto con una pila que contiene una capa de Fe2Si3 en contacto con una capa de AlNx en una capa central antirreflectante. De nuevo, sólo se necesita una fina capa de Fe2Si3 para lograr una elevada absorción de luz visible. La turbidez es aceptable y las características de color son relativamente neutras.
Los ejemplos 6 y 8 son paneles recubiertos con pilas que contienen una capa de Fe2Si3Nx incrustada entre capas de AlNx en una capa central antirreflectante y una capa antirreflectante superior, respectivamente. Es necesaria una capa más gruesa de Fe2Si3Nx para conseguir una absorción de luz visible comparable a la que se consigue con el uso de una capa de Fe2Si3. La turbidez es aceptable. Algunos de los valores de color para el ejemplo 8 no son ideales en términos de neutralidad.
El ejemplo 7 es un panel recubierto con una pila que contiene una capa de Fe 2Si3 incrustado entre AINx capas en una capa antirreflectante superior. De nuevo, sólo se necesita una fina capa de Fe2Si3 para lograr una elevada absorción de luz visible. La turbidez es aceptable y las características de color son generalmente relativamente neutras.
El ejemplo comparativo 9 es un panel recubierto con una pila que contiene una capa de NiSi<2>situada entre capas de Ag y ZAO en una capa central antirreflectante. Este ejemplo presenta una turbidez inaceptable.
El ejemplo comparativo 10 es un panel recubierto con una pila que contiene una capa de NiSi<2>situada entre capas de AlNx y ZAO en una capa central antirreflectante. Este ejemplo también presenta una turbidez inaceptable.
Los ejemplos 11-16 son paneles recubiertos con pilas que contienen una capa de NiSi<2>incrustada entre capas de AlNx en una capa central antirreflectante. Los ejemplos 11 y 12 usan diferentes grosores de la capa de NiSi<2>y cada uno de los ejemplos 13-16 incrusta la capa de NiSi<2>entre dos capas de AlNx que tienen un grosor diferente entre sí. La turbidez es aceptable y las características de color son relativamente neutras en todos los casos. Estos ejemplos demuestran que el grosor de las capas de AlNx no es crucial para la funcionalidad.
Los ejemplos 17 y 18 son paneles recubiertos con pilas que contienen una capa de NiSi<2>Nx incrustada entre capas de AlNx en una capa central antirreflectante. El ejemplo 18 incrusta la capa de NiSi<2>Nx entre dos capas de AlNx que tienen un grosor diferente entre sí. Es necesaria una capa más gruesa de NiSi<2>Nx para conseguir una absorción de luz visible comparable a la que se consigue con el uso de una capa de NiSi<2>. La turbidez es aceptable y los valores de color son, en general, aceptables en términos de neutralidad relativa.
Los ejemplos comparativos 19 y 20 son paneles recubiertos con pilas que contienen una capa de NiSi<2>situada en una capa antirreflectante superior. En el ejemplo comparativo 19 la capa de NiSi<2>está situada entre capas de Ag y ZAO, y en el ejemplo comparativo 20 la capa de NiSi<2>está incrustada entre capas de ZAO. Ambos ejemplos comparativos presentan una turbidez inaceptable.
Los ejemplos 21-23 son paneles recubiertos con capas individuales de Fe/Si de razones atómicas variables. Estos paneles recubiertos presentan una alta absorción de luz antes del tratamiento térmico y una excelente turbidez. Estos paneles recubiertos también presentan colores esencialmente neutros que demuestran que estas capas de Fe/Si no afectarían negativamente a la neutralidad del color de un panel recubierto multicapa.
Los ejemplos 24-29 son paneles recubiertos con capas individuales de Fe/Si de razones atómicas variables incrustrados entre capas de AlNx. Estos paneles recubiertos presentan alta absorción de luz, características de turbidez aceptables y generalmente colores esencialmente neutros.
Cabe señalar que los grosores de las capas en las pilas de los ejemplos 3-20 no se han optimizado para la inclusión de la capa absorbente, es decir, se podrían obtener valores de color más neutros alterando los grosores de la capa dieléctrica.
La invención no está limitada a los detalles de las realizaciones anteriores. La invención se extiende a cualquier nueva combinación, o a cualquier combinación novedosa, de las características descritas en esta memoria descriptiva (incluyendo cualquier reivindicación, resumen y dibujo adjuntos), o a cualquier nueva combinación, o a cualquier combinación novedosa, de las etapas de cualquier método o proceso así descrito.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i.Un panel de vidrio recubierto que comprende al menos las siguientes capas:
    un sustrato de vidrio; y
    al menos una capa absorbente basada en al menos un siliciuro de níquel y/o nitruro de níquelsiliciuro, en donde el panel de vidrio recubierto comprende además una o más capas funcionales a base de plata; y en donde
    cuando el panel de vidrio recubierto comprende una capa funcional a base de plata, el panel de vidrio recubierto comprende además una capa antirreflectante inferior ubicada entre el sustrato de vidrio y la capa funcional a base de plata, y una capa antirreflectante superior ubicada por encima de la capa funcional a base de plata,
    y en donde
    cuando el panel de vidrio recubierto comprende más de una capa funcional a base de plata, cada capa funcional a base de plata está separada de una capa funcional a base de plata adyacente por una capa antirreflectante central, y
    en donde la al menos una capa absorbente se ubica en la capa antirreflectante superior y/o una capa antirreflectante central, y
    en donde la al menos una capa absorbente está incrustada entre y en contacto con dos capas a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de A1 y/o sus aleaciones.
  2. 2. El panel de vidrio recubierto según la reivindicación 1, en donde la al menos una capa absorbente comprende una capa a base de Ni<2>Si, NiSi, NiSi<2>, NiSi6, NiCrSi<2>y/o sus nitruros.
  3. 3. El panel de vidrio recubierto según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la al menos una capa absorbente entra en contacto con al menos una capa a base de un nitruro de Al.
  4. 4. El panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la al menos una capa absorbente está incrustada entre y en contacto con dos capas a base de un nitruro de Al.
  5. 5. El panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la al menos una capa absorbente tiene un grosor de al menos 1 nm pero como mucho de 10 nm.
  6. 6. El panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la(s) capa(s) a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones tienen cada uno independientemente un grosor de al menos 5 nm pero como máximo 25 nm.
  7. 7. El panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa antirreflectante inferior comprende al menos una combinación de una o más de las siguientes capas:
    una capa base a base de un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones;
    y/o un óxido de Ti; y/o un óxido de Zr;
    una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn;
    una capa de separación a base de un óxido metálico y/o un (oxi)nitruro de Si y/o un (oxi)nitruro de Al y/o sus aleaciones; y
    una capa superior a base de un óxido de Zn; y
    en donde la capa antirreflectante superior comprende al menos una combinación de una o más de las siguientes capas:
    una capa a base de un óxido de NiCr;
    una capa a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti;
    una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr; y
    una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
  8. 8. El panel de vidrio recubierto según la reivindicación 7, en donde la capa a base de un óxido metálico de la capa antirreflectante inferior es una capa a base de un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
  9. 9. El panel de vidrio recubierto según la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en donde la capa a base de un óxido metálico de la capa antirreflectante superior es una capa a base de un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn.
  10. 10.El panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la(s) capa(s) antirreflectante(s) centrales comprende(n) al menos una combinación de una o más de las siguientes capas: una capa a base de un óxido de NiCr;
    una capa a base de un óxido de Zn y/o un óxido de Ti;
    una capa a base de un óxido metálico, tal como un óxido de Zn y Sn y/o un óxido de Sn; y una capa a base de un (oxi)nitruro de Si, y/o un (oxi)nitruro de Al, y/o sus aleaciones, y/o un óxido de Al, Si, Ti y/o Zr.
  11. 11. Un acristalamiento múltiple que incorpora un panel de vidrio recubierto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
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