RU2025749C1 - Mirror and method to form its protective coating - Google Patents

Mirror and method to form its protective coating Download PDF

Info

Publication number
RU2025749C1
RU2025749C1 SU5050663A RU2025749C1 RU 2025749 C1 RU2025749 C1 RU 2025749C1 SU 5050663 A SU5050663 A SU 5050663A RU 2025749 C1 RU2025749 C1 RU 2025749C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mirror
vacuum chamber
target
silicon carbide
protective
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Владимирович Грузин
Марий Алексеевич Воронкин
Николай Иванович Заика
Original Assignee
Михаил Владимирович Грузин
Марий Алексеевич Воронкин
Николай Иванович Заика
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Владимирович Грузин, Марий Алексеевич Воронкин, Николай Иванович Заика filed Critical Михаил Владимирович Грузин
Priority to SU5050663 priority Critical patent/RU2025749C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2025749C1 publication Critical patent/RU2025749C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: optics. SUBSTANCE: mirror has a substrate, reflecting metal layer, and protective coating made of silicon carbide and nitride with the composition as follows: silicon carbide within 2 to 27 per cent by weight, the balance being silicon nitride. Method to form mirror protective coating comprises applying protective layer in a vacuum chamber by spraying original material onto cleaned reflecting metal layer produced on the substrate with original material formed as a target of silicon carbide with free silicon. Prior to protective layer applying the target is initiated in vacuum chamber in argon atmosphere, and protective layer is applied in nitrogen atmosphere at its 0.10 to 0.15 Pa partial pressure in vacuum chamber. EFFECT: durable protective layer. 6 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к оптике, в частности к зеркалам, предназначенным для бытовых нужд и различных технических целей, работающим в условиях повышенного воздействия агрессивных сред (пары влаги, коррозионные среды, перепады температур и т.п.). The invention relates to optics, in particular to mirrors intended for domestic needs and various technical purposes, operating under conditions of increased exposure to aggressive media (moisture vapor, corrosive media, temperature extremes, etc.).

Известно лазерное зеркало, содержащее металлическую подложку с нанесенным на нее многослойным покрытием в виде адгезионного металлического, промежуточного, отражающего металлического и защитного слоев определенной толщины [1]. A laser mirror is known that contains a metal substrate coated with a multilayer coating in the form of an adhesive metal, intermediate, reflecting metal and protective layers of a certain thickness [1].

Зеркало известной конструкции предназначено для хранения и работы в ограниченных условиях влажности газовой среды (до 90%) и температуры (до 40оС при указанной влажности и до 120оС при более низкой влажности), что сужает область эксплуатации зеркала.The mirror of known construction designed to store and work in confined gaseous medium humidity (90%) and temperature (40 ° C at the same humidity and to 120 ° C at a low humidity), which narrows the area of operation of the mirror.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является зеркало, содержащее подложку, отражающий металлический слой и защитное покрытие [2], которое принято за прототип. The closest device of the same purpose to the claimed device in the group of inventions according to the totality of features is a mirror containing a substrate, a reflecting metal layer and a protective coating [2], which is taken as a prototype.

Зеркало известной конструкции можно эксплуатировать в условиях повышенной влажности, защитное покрытие зеркала выполнено из окиси алюминия. The mirror of known design can be operated in conditions of high humidity, the protective coating of the mirror is made of aluminum oxide.

Однако, как известно, окисные соединения не являются долговечными, в результате чего в условиях переменного воздействия абразивных и агрессивных сред (механическая чистка и протирание загрязненной и запыленной поверхности зеркала, прямое воздействие воды, кислотных и щелочных паров, коррозионных газожидкостных сред, сопровождающихся перепадами температур) защитное покрытие нарушается и вслед за ним окисляется, тускнеет и разрушается зеркальный слой. However, as is known, oxide compounds are not durable, as a result of which under the conditions of variable exposure to abrasive and aggressive environments (mechanical cleaning and wiping of the contaminated and dusty surface of the mirror, direct exposure to water, acid and alkaline vapors, corrosive gas-liquid media, accompanied by temperature changes) the protective coating is broken and after it is oxidized, the mirror layer dims and collapses.

Таким образом, защитное покрытие зеркала не долговечно, не обладает достаточной твердостью, долговременной износостойкостью, абразивостойкостью (чистка, протирание поверхности зеркала от абразивной пыли), коррозионной и влагостойкостью. Thus, the protective coating of the mirror is not durable, does not have sufficient hardness, long-term wear resistance, abrasion resistance (cleaning, wiping the mirror surface from abrasive dust), corrosion and moisture resistance.

Известен способ формирования защитного покрытия зеркала при создании металлдиэлектрического зеркала, включающий нанесение на зеркальный отражающий слой защитного слоя из окиси алюминия [2]. A known method of forming a protective coating of the mirror when creating a metal-dielectric mirror, comprising applying to the mirror reflective layer of a protective layer of aluminum oxide [2].

Известный способ не приводит к созданию долговечного покрытия, обладающего высокой твердостью и износостойкостью. The known method does not lead to the creation of a durable coating with high hardness and wear resistance.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ формирования защитного покрытия зеркала, включающий нанесение в вакуумной камере защитного слоя распылением источника покрытия на очищенный отражающий слой металла, сформированный на подложке [1], которые принят за прототип. The closest method of the same purpose to the claimed method in the group of inventions by the totality of features is a method of forming a protective coating of a mirror, comprising applying a protective layer in a vacuum chamber by spraying a coating source onto a clean reflective metal layer formed on a substrate [1], which is adopted as a prototype.

В известном способе формирования защитного покрытия зеркала при создании лазерного зеркала производят нанесение многослойного покрытия на металлическую подложку последовательным напылением или вакуумным испарением адгезионного слоя из титана или хрома промежуточного слоя из аморфной окиси алюминия, выполняющего функцию диффузионного барьера, отражающего слоя и защитного слоя из окиси алюминия. In the known method for forming a mirror protective coating when creating a laser mirror, a multilayer coating is applied to a metal substrate by sequential sputtering or vacuum evaporation of an adhesive layer of titanium or chromium of an intermediate layer of amorphous aluminum oxide, which performs the function of a diffusion barrier, a reflective layer and a protective layer of aluminum oxide.

Известный способ не приводит к созданию долговечного покрытия, обладающего высокой твердостью и износостойкостью, поскольку защитный слой из окиси алюминия имеет вышеизложенные недостатки. The known method does not lead to the creation of a durable coating having high hardness and wear resistance, since the protective layer of aluminum oxide has the above disadvantages.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности эксплуатации зеркала в условиях попеременного воздействия влаги, перепадов температур, абразивных и агрессивных сред. The purpose of the invention is to increase the reliability and durability of the mirror in conditions of alternating exposure to moisture, temperature extremes, abrasive and aggressive environments.

Единый технический результат, который может быть получен при осуществлении группы изобретений, заключается в повышении прочности, твердости защитного покрытия. The single technical result that can be obtained by implementing the group of inventions is to increase the strength and hardness of the protective coating.

Цель достигается тем, что в известном зеркале, содержащем подложку, отражающий металлический слой и защитное покрытие, последнее выполнено из нитрида и карбида кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбид кремния 2-27, нитрид кремния - остальное. The goal is achieved in that in a known mirror containing a substrate, a reflective metal layer and a protective coating, the latter is made of silicon nitride and silicon carbide in the following ratio of components, wt.%: Silicon carbide 2-27, silicon nitride - the rest.

Указанный единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту-способу достигается тем, что в известном способе формирования защитного покрытия зеркала, включающем нанесение в вакуумной камере защитного слоя распылением источника покрытия на очищенный отражающий слой металла, сформированный на подложке, источник покрытия формируют в виде мишени из карбида кремния со свободным кремнием, перед нанесением защитного слоя мишень в вакуумной камере инициируют в атмосфере аргона, защитный слой наносят в атмосфере азота при его парциальном давлении в вакуумной камере 0,2-0,6. The specified single technical result in the implementation of the group of inventions according to the object method is achieved by the fact that in the known method of forming a protective coating of a mirror, comprising applying a protective layer in a vacuum chamber by spraying a coating source onto a clean reflective metal layer formed on a substrate, the coating source is formed as a target of silicon carbide with free silicon, before applying the protective layer, the target in the vacuum chamber is initiated in an argon atmosphere, the protective layer is applied in the atmosphere a zota at its partial pressure in the vacuum chamber of 0.2-0.6.

Указанный технический результат достигается также тем, что мишень источника покрытия формируют с содержанием свободного кремния 2-10 мас.% и карбида кремния - остальное. The specified technical result is also achieved by the fact that the target of the coating source is formed with a free silicon content of 2-10 wt.% And silicon carbide - the rest.

Кроме того, тем, что мишень инициируют в атмосфере аргона при давлении в вакуумной камере 0,10-0,15 Па, а также тем, что защитный слой наносят при рабочем давлении в вакуумной камере 0,2-0,7 Па. In addition, the fact that the target is initiated in an argon atmosphere at a pressure in the vacuum chamber of 0.10-0.15 Pa, as well as the fact that the protective layer is applied at a working pressure in the vacuum chamber of 0.2-0.7 Pa.

Наконец тем, что распыление мишени ведут при подаче на мишень напряжения 1,8-2,1 кВ и силе тока 0,6-0,7 А. Finally, the target is sputtered when a voltage of 1.8-2.1 kV and a current strength of 0.6-0.7 A are applied to the target.

На фиг. 1 изображено зеркало, поперечное сечение; на фиг. 2 показана зависимость микротвердости (Н, ГПа) защитного покрытия от относительного парциального давления азота (fN2) при температуре подложки, равной 350 и 450оС.In FIG. 1 shows a mirror, a cross section; in FIG. 2 shows the microhardness (H, GPa) of the protective coating on the relative partial pressure of nitrogen (fN 2) at a substrate temperature of 350 and 450 ° C.

На подложку 1, выполненную в виде стеклянной пластинки, нанесен одним из известных способов зеркальный отражающий слой 2 металла (алюминий, медь, серебро и др. металлы), на котором сформирован слой 3 защитного покрытия, состоящего из нитрида кремния и карбида кремния при соотношении указанных компонентов в соответствии с формулой изобретения. Зеркало, выполненное указанным образом, является двухсторонним. On a substrate 1 made in the form of a glass plate, a mirror reflective layer 2 of a metal (aluminum, copper, silver, and other metals) is applied in one of the known ways, on which a protective coating layer 3 consisting of silicon nitride and silicon carbide is formed at a ratio of these components in accordance with the claims. The mirror made in this way is double-sided.

Поверхность подложки 1 с зеркальным отражающим слоем 2 металла (алюминий, медь, серебро и др. металлы) вначале очищают от окисной пленки, для чего помещают в вакуумную камеру, где закрепляют, например, на барабане и понижают остаточное давление газа в вакуумной камере до величины 0,001 Па. The surface of the substrate 1 with a mirror reflecting layer 2 of the metal (aluminum, copper, silver and other metals) is first cleaned of the oxide film, for which it is placed in a vacuum chamber, where it is fixed, for example, on a drum and the residual gas pressure in the vacuum chamber is reduced to a value 0.001 Pa.

Затем включают резистивный нагреватель подложек, а также привод вращательного и возвратно-поступательного механизма барабана. При этом происходит равномерный нагрев барабана и подложек до температуры 350оС в течение 26-30 мин, после чего наполняют вакуумную камеру инертным газом - аргоном (Ar) и повторно вакуумируют камеру до давления 0,1 Па для того, чтобы предельно уменьшить примеси в атмосфере вакуумной камеры.Then include a resistive heater of the substrates, as well as the drive of the rotational and reciprocating mechanism of the drum. Thus there is a uniform heating of the drum and the substrate to a temperature of 350 ° C for 26-30 min, after which the vacuum chamber filled with an inert gas - argon (Ar) and repeatedly evacuated chamber to a pressure of 0.1 Pa to ultimately reduce impurities in the atmosphere of the vacuum chamber.

После проведения указанных операций производят очистку отражающей поверхности металлического слоя зеркала ее ионной бомбардировкой. Для ионной очистки возможно использование источника ионов ИИС-4-0,15. Ионную очистку производят при вращении барабана с угловой скоростью 2,6-2,9 об/мин с его одновременным возвратно-поступательным перемещением с линейной скоростью 0,03-0,07 м/мин. При этом натекателем аргона (через ионный источник) устанавливают давление в вакуумной камере величиной 0,1 Па, затем подают ускоряющее напряжение на источник ионов величиной 1,9-4,2 кВ при токе соленоида 1,6-2,1 А. Тем самым формируют ионный пучок между перемещающимся барабаном и источником ионов, который бомбардирует поверхность зеркал в течение 5-7 мин. After carrying out these operations, the reflective surface of the metal layer of the mirror is cleaned by its ion bombardment. For ion cleaning, it is possible to use the ion source IIS-4-0.15. Ion cleaning is performed by rotating the drum with an angular speed of 2.6-2.9 rpm with its simultaneous reciprocating movement with a linear speed of 0.03-0.07 m / min. In this case, an argon leakage (through an ion source) sets the pressure in a vacuum chamber of 0.1 Pa, then an accelerating voltage is applied to an ion source of 1.9-4.2 kV at a solenoid current of 1.6-2.1 A. Thus form an ion beam between the moving drum and the ion source, which bombards the surface of the mirrors for 5-7 minutes

Таким образом производят очистку металлической отражающей поверхности зеркал. Thus, the metal reflective surface of the mirrors is cleaned.

После очистки ионный источник и натекатель аргона отключают. After cleaning, the ion source and argon leak are turned off.

В результате ионной бомбардировки происходит качественная очистка отражающей зеркальной металлической поверхности от окисной пленки, адсорбированных газов, других загрязнений и активирование адгезионных свойств зеркального слоя. As a result of ion bombardment, high-quality cleaning of the reflecting mirror metal surface from the oxide film, adsorbed gases, other contaminants and activation of the adhesive properties of the mirror layer occur.

Указанный выше процесс очистки можно и не проводить, если зеркальный отражающий и защитный слои наносят в одном вакуумном процессе, как, например, это предусмотрено в источнике информации, принятом для объекта-способа за прототип, при котором образование окисной пленки на зеркальной поверхности металла сведено к минимуму. The above cleaning process may not be carried out if the mirror reflective and protective layers are applied in the same vacuum process, as, for example, it is provided in the source of information adopted for the prototype method, in which the formation of an oxide film on the mirror surface of the metal is reduced to to a minimum.

Формирование защитного оптически прозрачного покрытия на отражающем зеркальном металлическом слое ведут с использованием установок с ионно-плазменным или магнетронным принципом распыления. Авторы использовали промышленную установку ионно-плазменного распыления типа УРМ, 3,279.035, принцип действия которой основан на распылении материала в постоянном магнитном поле. The formation of a protective optically transparent coating on a reflective mirror metal layer is carried out using installations with ion-plasma or magnetron sputtering principle. The authors used an industrial installation of ion-plasma sputtering type URM, 3,279,035, the principle of which is based on spraying the material in a constant magnetic field.

Вначале производят инициирование карбидо-кремниевой (SiC) мишени с содержанием свободного кремния (Si) 2-10 мас.% и реакционно-спеченного карбида кремния (SiC) - остальное, в вакуумной камере в атмосфере аргона при давлении 0,10-0,15 Па и параметрах, представленных в таблице. В этой же таблице приведены оптимальные установки распыления мишени для нанесения защитного покрытия на зеркальный слой. Initially, a silicon carbide (SiC) target is initiated with a free silicon (Si) content of 2-10 wt.% And reaction-sintered silicon carbide (SiC) - the rest, in a vacuum chamber in an argon atmosphere at a pressure of 0.10-0.15 Pa and the parameters presented in the table. The same table shows the optimal settings for spraying the target for applying a protective coating on the mirror layer.

Для инициации мишени через генератор подают инициирующий газ аргон (Ar) при давлении в вакуумной камере 0,10-0,15 Па. На вольфрамовый катод (в виде проволоки толщиной не менее 2 мм) подают напряжение величиной 1,0-2,0 кВ при силе тока 130-150 А, а на анод подают напряжение величиной 60-70 кВ при силе тока 10-12 А. To initiate the target, an argon initiating gas (Ar) is supplied through the generator at a pressure in the vacuum chamber of 0.10-0.15 Pa. A voltage of 1.0-2.0 kV at a current of 130-150 A is applied to a tungsten cathode (in the form of a wire with a thickness of at least 2 mm) and a voltage of 60-70 kV at a current of 10-12 A is applied to the anode.

После того, как столб стабилизируется, на мишень подают напряжение величиной 1,8-2,1 кВ при силе тока 0,4-0,5 А. Инициацию мишени производят в течение 12-14 мин. After the pole is stabilized, a voltage of 1.8-2.1 kV is applied to the target with a current strength of 0.4-0.5 A. The target is initiated within 12-14 minutes.

Затем выключают натекатель аргона, прокачкой вакуумой камеры очищают ее от аргона (Ar), снимают напряжение на мишени и включают натекатель реакционного газа-азота (N), заполняя им вакуумную камеру. При этом давление азота в вакуумной камере доводят до величины 0,001 Па. Then, the argon leakage is turned off, pumping the vacuum chamber, it is cleaned of argon (Ar), the stress on the target is removed, and the leakage of reaction gas-nitrogen (N) is turned on, filling the vacuum chamber with it. In this case, the nitrogen pressure in the vacuum chamber is adjusted to a value of 0.001 Pa.

Затем подачей распыляющего газа-аргона (Ar) создают общее давление в вакуумной камере до величины 0,1-0,6 Па. Относительное парциальное давление азота в вакуумной камере должно при этом составлять величину в пределах 0,05-0,2. Then, by supplying atomizing argon gas (Ar), the total pressure in the vacuum chamber is created to a value of 0.1-0.6 Pa. The relative partial pressure of nitrogen in the vacuum chamber should be in the range of 0.05-0.2.

На мишень подают напряжение величиной 1,8-2,1 кВ при силе тока 0,6-0,7 А. При этом на металлической поверхности зеркала, установленного на перемещающемся барабане, происходит формирование защитного слоя. Время формирования защитного слоя толщиной 0,4-1,0 мкм составляет 105-115 мин. A voltage of 1.8-2.1 kV is applied to the target with a current strength of 0.6-0.7 A. At the same time, a protective layer is formed on the metal surface of the mirror mounted on the moving drum. The formation time of the protective layer with a thickness of 0.4-1.0 μm is 105-115 minutes

Измерение микротвердости пленок показало следующие результаты (см. фиг. 2). У пленок защитного покрытия, сформированных при вышеуказанной величине относительно парциального давления азота в вакуумной камере, наблюдается увеличение микротвердости (определение микротвердости можно производить, например, серийным микротвердомером типа МКИИМ-1200), превышающее значение микротвердости пленки из карбида кремния, осажденной в атмосфере чистого аргона. The microhardness measurement of the films showed the following results (see Fig. 2). The protective coating films formed at the aforementioned value relative to the partial pressure of nitrogen in the vacuum chamber exhibit an increase in microhardness (microhardness can be determined, for example, with a serial microhardness meter like MKIIM-1200), exceeding the microhardness of a silicon carbide film deposited in a pure argon atmosphere.

Спектральный анализ пленки защитного покрытия свидетельствует о том, что при распылении карбида кремния в атмосфере смеси азота (N) и аргона (Ar) при указанном диапазоне парциального давления азота на зеркальной металлической подложке наряду с кабидом кремния образуется нитрид кремния, так как в распыляемой мишени имеется 2-10 мас.% свободного кремния (Si). Spectral analysis of the protective coating film indicates that when silicon carbide is sprayed in an atmosphere of a mixture of nitrogen (N) and argon (Ar) for a specified range of nitrogen partial pressure on a mirror metal substrate, silicon nitride is formed in addition to silicon capide, since there is a sputtering target 2-10 wt.% Free silicon (Si).

Повышение относительного парциального давления азота в вакуумной камере выше величины 0,2 приводит к снижению микротвердости и долговечности защитного покрытия, что связано с увеличением компонента покрытия на основе нитрида кремния свыше 98 мас.% в составе защитного покрытия. An increase in the relative partial pressure of nitrogen in the vacuum chamber above 0.2 leads to a decrease in the microhardness and durability of the protective coating, which is associated with an increase in the coating component based on silicon nitride in excess of 98 wt.% In the composition of the protective coating.

Распыление производится ионами распыляющего газа аргона (Ar) с энергией порядка 1-2 кэВ. Данные поэтапного спектрального анализа показывают, что вначале идет распыление свободного кремния, содержащегося в мишени в указанном диапазоне мас. % , который реагирует с реакционным газом азотом (N), затем вытравливаются границы зерен карбида кремния,а далее идет распыление карбида кремния. Температура мишени достигает величины порядка 700оС.Sputtering is carried out by ions of a spray gas of argon (Ar) with an energy of the order of 1-2 keV. The data of a phased spectral analysis show that the first is the sputtering of free silicon contained in the target in the specified range of wt. %, which reacts with the reaction gas with nitrogen (N), then the silicon carbide grain boundaries are etched, and then the silicon carbide is sprayed. The temperature of the target reaches a value of about 700 about C.

Коэффициент пропускания светового излучения защитного покрытия зеркала в инфракрасной области спектра при толщине слоя покрытия 0,4-1,0 мкм составляет величину 0,55-0,75, а для спектра в области видимого света - от 0,6 до 0,95 - в зависимости от вида металла зеркального покрытия. The transmittance of light radiation of the protective coating of the mirror in the infrared region of the spectrum with a coating layer thickness of 0.4-1.0 μm is 0.55-0.75, and for the spectrum in the field of visible light from 0.6 to 0.95 - depending on the type of metal mirror coating.

Оптимальная толщина пленки формируемого вышеуказанным способом защитного покрытия с точки зрения максимизации пропускания спектра в области видимого света, долговечности и надежности покрытия составляет величину 0,4-1,0 мкм. Нижняя граница указанной величины толщины покрытия обусловлена снижением твердости, абразивостойкости и долговечности покрытия, а верхняя ее граница - увеличением внутреннего напряжения состояния слоя защитного покрытия, что приводит к отслаиванию сопряженных адгезионных слоев защитного и зеркального покрытия, т.е. ведет также к снижению долговечности покрытия и к поглощению пропускаемых спектров световых волн защитным покрытием. The optimal film thickness of the protective coating formed by the above method from the point of view of maximizing the transmission of the spectrum in the field of visible light, durability and reliability of the coating is 0.4-1.0 μm. The lower boundary of the indicated value of the coating thickness is due to a decrease in hardness, abrasion resistance, and durability of the coating, and its upper boundary is due to an increase in the internal stress of the state of the protective coating layer, which leads to peeling of the conjugated adhesive layers of the protective and mirror coating, i.e. also leads to a decrease in the durability of the coating and to the absorption of the transmitted spectra of light waves by the protective coating.

Наличие в покрытии карбида кремния (SiC) в указанном диапазоне 2-27 мас.% увеличивает микротвердость формируемого защитного покрытия и его теплопроводность. The presence in the coating of silicon carbide (SiC) in the specified range of 2-27 wt.% Increases the microhardness of the formed protective coating and its thermal conductivity.

Зеркало работает следующим образом. Оптическое излучение практически без потерь проходит через слои защитного покрытия 3 и попадает на отражающий слой 2, после взаимодействия с которым оно проходит в обратном направлении через защитный слой 3 по законам отражения. Защитный слой 3 полностью предохраняет отражающий слой 2 от воздействия абразивных и агрессивных сред (механическая чистка и протирание загрязненной и запыленной поверхности зеркала, прямое воздействие воды, кислотных и щелочных паров, коррозионных газожидкостных сред, сопровождающихся перепадами температур). The mirror works as follows. Optical radiation passes almost without loss through the layers of the protective coating 3 and enters the reflective layer 2, after interaction with which it passes in the opposite direction through the protective layer 3 according to the laws of reflection. The protective layer 3 completely protects the reflecting layer 2 from the effects of abrasive and aggressive environments (mechanical cleaning and wiping of the contaminated and dusty surface of the mirror, direct exposure to water, acid and alkaline vapors, corrosive gas-liquid media, accompanied by temperature extremes).

Claims (5)

1. Зеркало, содержащее подложку, отражающий металлический слой и защитное покрытие, отличающееся тем, что защитное покрытие выполнено из нитрида и карбида кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Карбид кремния 2 - 27,
Нитрид кремния Остальное
2. Способ формирования защитного покрытия зеркала, включающий нанесение в вакуумной камере защитного слоя распылением источника покрытия на очищенный отражающий слой металла, сформированный на подложке, отличающийся тем, что источник покрытия формируют в виде мишени из карбида кремния со свободным кремнием, перед нанесением защитного слоя мишень в вакуумной камере инициируют в атмосфере аргона, защитный слой наносят в атмосфере азота при его парциальном давлении в вакуумной камере 0,2 - 0,6 Па.
1. A mirror containing a substrate, a reflective metal layer and a protective coating, characterized in that the protective coating is made of nitride and silicon carbide in the following ratio, wt.%:
Silicon carbide 2 - 27,
Silicon Nitride Else
2. A method of forming a protective coating for a mirror, comprising applying a protective layer in a vacuum chamber by spraying a coating source onto a clean reflective metal layer formed on a substrate, characterized in that the coating source is formed as a target of silicon carbide with free silicon, before applying the protective layer to the target in a vacuum chamber, they initiate in an argon atmosphere, the protective layer is applied in a nitrogen atmosphere at a partial pressure of 0.2-0.6 Pa in the vacuum chamber.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что мишень источника покрытия формируют с содержанием свободного кремния 2 - 10 мас.% и карбида кремния - остальное. 3. The method according to claim 2, characterized in that the target of the coating source is formed with a free silicon content of 2-10 wt.% And silicon carbide - the rest. 4. Способ по пп.2 и 3, отличающийся тем, что мишень инициируют в атмосфере аргона при давлении в вакуумной камере 0,10 - 0,15 Па. 4. The method according to claims 2 and 3, characterized in that the target is initiated in an argon atmosphere at a pressure in the vacuum chamber of 0.10 - 0.15 Pa. 5. Способ по пп.2 - 4, отличающийся тем, что защитный слой наносят при рабочем давлении в вакуумной камере 0,2 - 0,7 Па. 5. The method according to claims 2 to 4, characterized in that the protective layer is applied at a working pressure in the vacuum chamber of 0.2 - 0.7 Pa. 6. Способ по пп.2 - 5, отличающийся тем, что распыление мишени ведут при подаче на мишень напряжения 1,8 - 2,1 кВ и силе тока 0,6 - 0,7 А. 6. The method according to claims 2 to 5, characterized in that the sputtering of the target is carried out when a voltage of 1.8 - 2.1 kV and a current strength of 0.6 - 0.7 A are applied to the target.
SU5050663 1992-07-03 1992-07-03 Mirror and method to form its protective coating RU2025749C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5050663 RU2025749C1 (en) 1992-07-03 1992-07-03 Mirror and method to form its protective coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5050663 RU2025749C1 (en) 1992-07-03 1992-07-03 Mirror and method to form its protective coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2025749C1 true RU2025749C1 (en) 1994-12-30

Family

ID=21608509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5050663 RU2025749C1 (en) 1992-07-03 1992-07-03 Mirror and method to form its protective coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2025749C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522448C1 (en) * 2013-03-13 2014-07-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") Coating for space mirror workpiece

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1326202, кл. G 02B 5/28, 1982. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1569765, кл. G 02B 5/08, 1982. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522448C1 (en) * 2013-03-13 2014-07-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") Coating for space mirror workpiece

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6490810B2 (en) Temperature and corrosion resistant surface reflectors
JP3312148B2 (en) Abrasion resistant coated substrate products
US5506038A (en) Abrasion wear resistant coated substrate product
JP2929779B2 (en) Water-repellent glass with carbon coating
US4340646A (en) Multi-layer reflectors
JP3637057B2 (en) Plastic-metal laminate material, luminaire reflector containing the material, and method for preparing the material
US5958155A (en) Process for producing thin film
EP0456488A1 (en) Front surface mirrors
JP2009503268A (en) Method of applying scratch-resistant coating
KR20050006047A (en) Reflective ag alloy film for reflectors and reflector provided with the same
JPS5833101B2 (en) heat resistant reflector
JPH05254887A (en) Transparent laminated substrate, its use and laminating method, method and device for laminating on base material, and hafnium oxynitride
Pawlewicz et al. Recent developments in reactively sputtered optical thin films
JP2010204380A (en) Light reflecting mirror and method of manufacturing the same
US20090128939A1 (en) Durability broad band metallic neutral density optical filters and related methods of manufacture
US6007908A (en) Coatings
JPS6135401A (en) Reflection mirror
RU2025749C1 (en) Mirror and method to form its protective coating
JPS585855B2 (en) semi-reflective glass
Wolfe et al. Deposition of durable wideband silver mirror coatings using long-throw low-pressure DC-pulsed magnetron sputtering
Guenther et al. Corrosion-resistant front surface aluminum mirror coatings
Kawamata et al. KMS (keep-molecules sputtering) deposition of optical MgF2 thin films
Pulker Modern optical coating technologies
JPH06306591A (en) Production of water-repellent hard-coated coating film
JPH05221689A (en) Radiant heat-shield glass