一种具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃及其制备方法
专利汇可以提供一种具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及具有双重功能的多层复合 薄膜 门 窗玻璃及其制备方法，可有效解决 现有技术 膜层多、功能少、制备工艺繁琐、成本高的问题，其解决的技术方案是，该多层复合薄膜门窗玻璃包括衬底玻璃、低 辐射 功能薄膜层和自清洁功能薄膜层，衬底玻璃之上依次 覆盖 有氮化 钛 层、 银 层、 氧 化亚 铜 层、二氧化钛层，氮化钛层、银层构成低辐射功能薄膜层，氧化亚铜层、二氧化钛层构成自清洁功能薄膜层，本发明多层复合薄膜门窗玻璃既具有低辐射功能又具有自清洁功能，同时在紫外和 近红外 光区具有较高的反射率，在可见光区具有一定的透射率，使用 磁控溅射 方法制备，是多层复合薄膜门窗玻璃上的创新。，下面是一种具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃，其特征在于，该多层复合薄膜门窗玻璃包括衬底玻璃、低辐射功能薄膜层和自清洁功能薄膜层，衬底玻璃之上依次覆盖有氮化钛层、银层、氧化亚铜层、二氧化钛层，氮化钛层、银层构成低辐射功能薄膜层，氧化亚铜层、二氧化钛层构成自清洁功能薄膜层。
2.根据权利要求1所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃，其特征在于，所述的氮化钛层厚度为30-60nm，银层厚度为5-15nm；氧化亚铜厚度为50-80nm，二氧化钛层厚度为
40-70nm。
3.根据权利要求1所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃，其特征在于，所述的低辐射功能薄膜层和自清洁功能薄膜层在近紫外、近红外光区的反射率分别为90 95%、60~ ~
68%，在可见光区的透射率为38 45%。
~
4.权利要求1所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）衬底玻璃预处理：衬底玻璃依次在加有洗洁精的去离子水、去离子水、无水乙醇、去离子水、丙酮、无水乙醇中超声清洗10-20min，用电吹风吹干，备用；
2）低辐射功能薄膜层的制备：使用反应磁控溅射技术，依次在衬底玻璃溅射沉积氮化钛层、银层，氮化钛层沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为180-250W，溅射温度为
200-400℃，Ar气流量为10-20sccm，N2气流量为1-4sccm，溅射沉积时间为1-4min，衬底旋转速率为15-25r/min；银层沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为30-50W，溅射温度为
200-400℃，Ar气流量为18-25sccm，溅射沉积时间为0.2-1min，衬底旋转速率为15-25r/min；
3）自清洁功能薄膜层的制备：在银层上使用射频磁控溅射技术沉积氧化亚铜层，沉积条件为：真空室压强为1Pa，射频功率为60-80W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为40-
52sccm，溅射沉积时间为50-70min，衬底旋转速率为15-25r/min；在氧化亚铜层上使用反应磁控溅射技术沉积二氧化钛层，沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为180-250W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为20-30sccm，O2流量为4-8sccm，溅射沉积时间为8-12min，衬底旋转速率为15-25r/min；
4）镀膜结束后，冷却至室温，取出，即得多层复合薄膜门窗玻璃。
5.根据权利要求4所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1）衬底玻璃预处理
①将衬底玻璃放入加有洗洁精的去离子水中，超声波清洗10 min，去除表面灰尘和油污；
②取出衬底玻璃，用去离子水冲洗掉表面的洗洁精，然后放入去离子水中超声波清洗
20 min；
③取出衬底玻璃，放入无水乙醇中，超声波清洗10 min；
④取出衬底玻璃，再次放入去离子水中，超声波清洗10 min；
⑤取出衬底玻璃，放入丙酮中，超声波清洗10 min；
⑥取出衬底玻璃，再次放入无水乙醇中，超声波清洗10 min，并在无水乙醇中保存备用；
2）低辐射功能薄膜层的制备：
①将预处理好的衬底玻璃从无水乙醇中取出，并将衬底玻璃用干净的滤纸包裹，用吹风机吹干后放置于磁控溅射仪的样品托上；
②抽真空，将磁控溅射仪真空室的压强抽至8×10-4Pa以下，在此过程中加热真空室至
400±5℃；
③TiN膜层的制备，通入Ar，控制流量为15 sccm，调整真空室压强为1.0pa，打开反应磁控溅射电源，调整溅射功率为160 W，预溅射10min，使其辉光呈现蓝色，然后通入反应气体N2，控制流量为2sccm，并维持Ar流量不变，溅射功率调整为200W，沉积时间2 min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
④Ag膜层的制备，步骤③结束后，关闭氮气流量阀，Ar气流量调整为20sccm，溅射功率调整为40W，沉积时间0.5min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
3）自清洁功能薄膜层的制备：
⑤Cu2O膜层的制备，步骤④结束后，关闭反应磁控溅射电源，开启射频磁控溅射电源，调整射频功率为75W，调整 Ar气流量为46sccm，沉积时间60min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
⑥TiO2膜层的制备，步骤⑤结束后，关闭射频磁控溅射电源，开启反应磁控溅射电源，调整溅射功率为200W，调整Ar气流量为24sccm，开启氧气流量控制阀，并调整O2流量为6sccm，沉积时间10min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
4）结束溅射，步骤⑥结束后，关闭溅射电源及气体流量，待真空室冷却至室温后，取出样品，即得。
6.权利要求1-3任一项所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃在住宅、车窗以及沙滩门窗上的应用。
7.权利要求4-5任一项所述的具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃的制备方法制备得到的多层复合薄膜门窗玻璃在住宅、车窗以及沙滩门窗上的应用。
一种具有双重功能的多层复合薄膜门窗玻璃及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
2）低辐射功能薄膜层的制备：使用反应磁控溅射技术，依次在衬底玻璃溅射沉积氮化钛（TiN）层、银（Ag）层，氮化钛层沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为180-250W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为10-20sccm，N2气流量为1-4sccm，溅射沉积时间为1-4min，衬底旋转速率为15-25r/min；银层沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为30-50W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为18-25sccm，溅射沉积时间为0.2-1min，衬底旋转速率为15-
25r/min；
3）自清洁功能薄膜层的制备：在银（Ag）层上使用射频磁控溅射技术沉积氧化亚铜层，沉积条件为：真空室压强为1Pa，射频功率为60-80W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为40-
52sccm，溅射沉积时间为50-70min，衬底旋转速率为15-25r/min；在氧化亚铜层上使用反应磁控溅射技术沉积二氧化钛层，沉积条件为：真空室压强为1Pa，溅射功率为180-250W，溅射温度为200-400℃，Ar气流量为20-30sccm，O2流量为4-8sccm，溅射沉积时间为8-12min，衬底旋转速率为15-25r/min；
4）镀膜结束后，冷却至室温（20-25°C），取出，即得多层复合薄膜门窗玻璃。
具体实施方式
一种具有低辐射和自清洁双重功能的门窗玻璃用多层复合薄膜及其制备方法，其制备方法具体步骤如下：
1）衬底玻璃预处理
①将衬底玻璃放入加有洗洁精的去离子水中，超声波清洗10 min，去除表面灰尘和油污；
②取出衬底玻璃，用去离子水冲洗掉表面的洗洁精，然后放入去离子水中超声波清洗
20 min；
③取出衬底玻璃，放入无水乙醇(纯度为99.99%)中，超声波清洗10 min；
④取出衬底玻璃，再次放入去离子水中，超声波清洗10 min；
⑤取出衬底玻璃，放入丙酮(纯度为99.99%)中，超声波清洗10 min；
⑥取出衬底玻璃，再次放入无水乙醇中，超声波清洗10 min，并在无水乙醇中保存备用；
2）低辐射功能薄膜层的制备：
①将预处理好的衬底玻璃从无水乙醇中取出，并将衬底玻璃用干净的滤纸包裹，用吹风机吹干后放置于磁控溅射仪的样品托上；
②抽真空，将磁控溅射仪真空室的压强抽至8×10-4Pa以下，在此过程中加热真空室至
400±5℃；
③TiN膜层的制备，通入Ar，控制流量为15 sccm，调整真空室压强为1.0pa，打开反应磁控溅射电源，调整溅射功率为160 W，预溅射10min，使其辉光呈现蓝色，然后通入反应气体N2，控制流量为2sccm，并维持Ar流量不变，溅射功率调整为200W，沉积时间2 min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
④Ag膜层的制备，步骤③结束后，关闭氮气流量阀，Ar气流量调整为20sccm，溅射功率调整为40W，沉积时间0.5min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
3）自清洁功能薄膜层的制备：
⑤Cu2O膜层的制备，步骤④结束后，关闭反应磁控溅射电源，开启射频磁控溅射电源，调整射频功率为75W，调整 Ar气流量为46sccm，沉积时间60min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
⑥TiO2膜层的制备，步骤⑤结束后，关闭射频磁控溅射电源，开启反应磁控溅射电源，调整溅射功率为200W，调整Ar气流量为24sccm，开启氧气流量控制阀，并调整O2流量为
6sccm，沉积时间10min，薄膜沉积过程中，真空室压强保持1.0pa，样品托旋转速率保持18r/min；
4）结束溅射，步骤⑥结束后，关闭溅射电源及气体流量，待真空室冷却至室温后，取出样品，即得。
2.本发明的多层复合薄膜门窗玻璃在紫外光区具有较高的反射率，可适用于紫外光较强的环境，减少紫外光对人体的损害；
3. 本发明的多层复合薄膜，结构简单，易于制备，可有效简化制备工艺、降低成本，有利于推广应用，具有良好的经济和社会效益。
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