可鋼化低輻射鍍膜玻璃鍍膜工藝分析及注意事項

黎坤權(quán)

（佛山電器照明股份有限公司，廣東 佛山 5 2 8 0 0 0）

可鋼化低輻射鍍膜玻璃鍍膜工藝分析及注意事項

黎坤權(quán)

（佛山電器照明股份有限公司，廣東 佛山 5 2 8 0 0 0）

本文就可鋼化L o w-e鍍膜玻璃生產(chǎn)鍍膜過程當(dāng)中需要注意的問題展開討論，并分析了鍍膜膜系的特點，并且指出了鍍膜膜系在應(yīng)用時需要注意的問題，對可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的生產(chǎn)鍍膜有一定的參考價值。

可鋼化；L o w-e鍍膜玻璃；膜系

過去的L o w-e鍍膜玻璃生產(chǎn)工藝一般為：接受訂單——切割原片——玻璃磨邊——玻璃鋼化——鋼化玻璃鍍膜——中空處理——裝箱發(fā)貨。這樣的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)效率不高，上片和補片都比較麻煩，所以導(dǎo)致交貨日期被推遲、生產(chǎn)成本較高。而可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的生產(chǎn)工藝為：原片鍍膜——鍍膜玻璃切割——鍍膜玻璃磨邊——鍍膜玻璃鋼化——中空處理——裝箱發(fā)貨。這種新型鍍膜生產(chǎn)工藝將鍍膜工藝放在了第一步，大大提高了可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的生產(chǎn)效率，而且可以提前將原片玻璃進(jìn)行鍍膜并保存好，縮短了玻璃生產(chǎn)時間，提高了企業(yè)的整體效益。

1 可鋼化L o w-e鍍膜玻璃鍍膜時的注意事項

L o w-e鍍膜玻璃的生產(chǎn)工藝是一個比較重要的課題，隨著科技水平的進(jìn)步，可鋼化L o w-e鍍膜玻璃開始出現(xiàn)，鍍膜也就成為了可鋼化L o w-e鍍膜玻璃生產(chǎn)的第一道工序，而后還需要有切割、磨邊、清洗以及鋼化等多道工序，所以可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的鍍膜必須要保證質(zhì)量，這就要求在玻璃原片鍍膜時嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行操作。玻璃原片在進(jìn)行鍍膜時，需要注意以下幾點。

（1）所鍍的膜層必須有強大的耐熱性能，至少能夠承受后續(xù)鋼化工序的7 0 0℃高溫。

（2）在鍍膜之前需要預(yù)先在玻璃表面設(shè)置一層阻攔層，防止玻璃表面的鈉離子通過擴散作用滲入膜層當(dāng)中，對膜層的穩(wěn)定性造成影響。

（3）如果所用的鍍膜層為銀質(zhì)材料，則需要對其設(shè)置內(nèi)外保護(hù)層，防止玻璃表面的鈉離子擴散或者外界環(huán)境影響使鍍銀層氧化。

（4）最外層的鍍膜層必須要有強大的抗腐蝕性能以及機械性能，防止外界環(huán)境的侵蝕破壞以及搬運過程中的機械損壞。

（5）用作鍍膜的玻璃原片的儲存時間不能超過3 0天，保存的條件應(yīng)為干燥、陰涼，避免潮濕環(huán)境，也避免陽光暴曬。

（6）用于鍍膜清洗的水應(yīng)該保證其電阻率，至少要在1 0 MW以上。

（7）第一片完成鍍膜的玻璃原片在進(jìn)入堆垛機之前需要涂上一層保護(hù)膜，后面的鍍膜玻璃只需要涂上隔離粉即可。

（8）每生產(chǎn)一整包鍍膜玻璃，需要及時用錫箔紙將其包裹，并用干燥劑進(jìn)行處理。

（9）在操作過程中要注意穿戴好口罩、手套等勞保用品，防止玻璃割傷以及玻璃粉進(jìn)入呼吸道危害人體健康。

圖1 真空磁控濺射鍍膜設(shè)備結(jié)構(gòu)圖

2 可鋼化L o w-e鍍膜玻璃鍍膜膜系的研究

可鋼化L o w-e鍍膜玻璃鍍膜的核心功能層通常都是選擇的銀層，而銀層兩邊是光線透過率比較高的減反射層，減反射層還起到一定的保護(hù)作用。而對于可鋼化L o w-e鍍膜玻璃來說，降低輻射率才是關(guān)鍵的功能，而輻射率的大小則是取決于所用鍍膜膜層的電阻以及表面平整度。鍍膜膜層的電阻越大，輻射率也就越大；鍍膜膜層表面越平整，輻射率就越小。而銀的導(dǎo)電性能比較差，所以使用銀層作為中心功能層可以有效地降低可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的輻射值，使得其輻射值在0.1以下。而銀層兩邊的減反射層的主要材料是氮化硅，其主要的作用有：防止銀層被氧化、調(diào)節(jié)可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的整體色度、提高光線的透過率等等。

鍍膜玻璃最容易受到破壞的工序是高溫條件下的鋼化工序，因為鋼化需要將玻璃的溫度升高到7 0 0℃，而在這種條件下，外界的氧氣很容易滲透進(jìn)鍍膜層當(dāng)中，鍍膜層當(dāng)中的銀層接觸到氧氣會發(fā)生氧化反應(yīng)從而使整塊鍍膜玻璃的色澤變暗，甚至呈灰黑色，大大降低了透光率，影響玻璃的性能。所以，選擇合適的膜系是非常重要的。經(jīng)過實驗研究，確定了兩種膜系，一種是以Ni C r材料作為保護(hù)層，這種膜系比較適合光線透過率在5 0%以下的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃生產(chǎn)；另一種則是以Ni C r材料以及Z n A l材料作為保護(hù)層，這種膜系比較適合光線透過率在5 0%的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃生產(chǎn)。

對于以Ni C r材料為保護(hù)膜的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃，在保證氮化硅減反射層具有一定厚度的前提下，將其鋼化前后的性質(zhì)進(jìn)行比較，得到結(jié)果如下：

在鋼化前，只要是使用了Ni C r保護(hù)層，無論厚度如何分布，耐磨性能都比較好，經(jīng)過3 0次測試都沒有出現(xiàn)脫?，F(xiàn)象。而在鋼化之后，雖然顏色變化都比較小，但是耐磨性能卻發(fā)生了較大的變化。Ni C r保護(hù)層分布不均勻，鋼化后耐磨性能大大降低，只經(jīng)過5次測試就已經(jīng)脫模；而在厚度分布均勻的測試品里，透過率大于5 0%的產(chǎn)品的耐磨性能大大降低，只經(jīng)過5次測試就脫模，而透過率小于5 0%的產(chǎn)品鋼化前后耐磨性能基本沒有發(fā)生變化。

在前后保護(hù)層的厚度基本相同、光線透過率小于5 0%時，可鋼化L o w-e鍍膜玻璃的顏色變化較小而且耐磨性較強，比較適合于實際生產(chǎn)。

而對于以Ni C r材料與Z n A l材料作保護(hù)層的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃，在保證Z n A l保護(hù)層的厚度大約為1 2 n m的前提下，比較鋼化前后的性質(zhì)，結(jié)果如下：

在鋼化前，耐磨性能都比較好，能夠經(jīng)過3 0次測試而不脫模。而在鋼化后，雖然顏色變化依然比較小，但是耐磨性能發(fā)生了變化：光線透過率大于5 0%的，耐磨性能依然十分強大，而光線透過率小于5 0%的，只經(jīng)過5次測試就已經(jīng)脫模，耐磨性能大大降低。

從上述結(jié)果中可以看出，光線透過率大于5 0%的以Ni C r材料與Z n A l材料作保護(hù)層的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃在鋼化前后的顏色變化較小，耐磨性能較好，所以比較適合實際生產(chǎn)。

3 雙N i C r保護(hù)結(jié)構(gòu)中各膜層在應(yīng)用時需要注意的問題

3.1 核心功能層—銀層

如果是普通的可鋼化L o w-e鍍膜玻璃，輻射率的要求一般是0.1以下，此時根據(jù)公式計算可以得到銀層的厚度約為0.9 c m，電阻率為7.2 u QC M。如果輻射率要求比較高，需要控制到0.0 5以下，那么在使用同種銀質(zhì)材料的條件下，就需要把銀層的厚度增加0.9 c m。但是銀層的增厚也在一定程度上影響到玻璃的光線透過率，所以在實際應(yīng)用過程中，需要協(xié)調(diào)好輻射率與光線透過率，盡量滿足客戶在這兩方面的要求。

3.2 外層保護(hù)層N i C r

外層保護(hù)層的主要作用是防止外界氧氣氧化銀層，所以需要一定厚度，但是同時也要考慮到玻璃的透光率。

3.3 內(nèi)層保護(hù)層N i C r

內(nèi)層保護(hù)層主要是防止玻璃表面活躍的鈉離子接觸到銀層對銀層的穩(wěn)定性造成影響，所以一般會在Ni C r中加入一些氧氣，使其氧化成Ni C r Ox，以便更好地吸收鈉離子。

4 結(jié)語

可鋼化L o w-e鍍膜玻璃將玻璃原片鍍膜工藝放到了第一道工序的位置，大大提高了玻璃加工的效率。為保證第一道工序的質(zhì)量，必須要結(jié)合實際情況選擇合適的膜系，然后調(diào)節(jié)各膜層的厚度，保證輻射率、光線透過率等方面都滿足客戶的要求，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

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