可钢化双银低辐射镀膜玻璃的加工

1低辐射镀膜玻璃技术现状

　　自低辐射镀膜玻璃问世以来，其所具有的优异节能特性迅速被大家所认可。低辐射镀膜玻璃在建筑使用上每年都有30％以上的増长，市场已进入成熟阶段。低辐射镀膜玻璃按制造工艺分类，可分为在线低辐射镀膜玻璃和离线低辐射镀膜玻璃两大类。

　　1．1在线低辐射镀膜玻璃

　　在线低辐射镀膜玻璃在浮法玻璃生产线未端完成生产。颜色比较单一，辐射率较高，一般在0.25左右，节能性能一般，抗氧化性能较好，膜层较硬，可进行钢化深加工处理。

　　1．2离线低辐射镀膜玻璃

　　1．2．1传统离线低辐射镀膜玻璃

　　传统离线低辐射镀膜玻璃一般采用磁控溅射镀膜技术生产，颜色非常丰富，辐射率较低，一般在0.04～0.15之间，不同地区可选择达到节能要求的低辐射镀膜玻璃。但是由于银层特别容易氧化，在严格条件下进行加工，并在短时间内合成中空玻璃使用。不能再进行钢化深加工处理。

　　1．2．2可钢化单银低辐射镀膜玻璃

　　可钢化单银低辐射镀膜玻璃是近几年才出现的，其性能和传统离线低辐射镀膜玻璃一样，但膜系结构特殊，工艺复杂，国内只有几家大的磁控溅射玻璃镀膜厂家能够生产。这种膜层结构可以进行钢化深加工处理，钢化后仍能保持原有性能。

　　1．2．3可钢化双银低辐射镀膜玻璃

　　根据国外低辐射镀膜玻璃技术的新发展趋势，国外又出现一种更高性能的可钢化双银低辐射镀膜玻璃，它是目前技术含量高、性能优的产品。它的膜系结构由于镀有两层银膜，比单银低辐射镀膜玻璃具有更低的辐射率，可达到0.03以下。在保持与单银低辐射镀膜玻璃拥有相同透过率的同时，具有更加优越的传热系数（U值）和遮阳系数。U值可达到1.1W/㎡·K，遮阳性能比单银低辐射镀膜玻璃可提高30％。和可钢化单银低辐射镀膜玻璃一样，这种膜层结构可以进行钢化深加工处理，钢化后仍能保持原有性能。

　　2可钢化双银低辐射镀膜玻璃的工艺方案

　　2．1工艺流程

　　可钢化双银低辐射镀膜玻璃的工艺流程如图1所示。

　　原片玻璃→检验→去离子水清洗→溅射镀膜→检验→包装、发货

　　发往工地附近工厂（或在本地工厂内）→检验→自动切割→磨边、清洗→检验→钢化→检验→进行中空加工→检验→包装、发往工地。

　    2．2膜系制定

　　可钢化双银低辐射镀膜玻璃保证镀膜玻璃本身性能稳定，膜层质量良好，低辐射镀膜玻璃钢化后仍能保持原有性能。

　　膜层的受加热性能稳定，可承受700℃的钢化工艺。

　　设置増强层和阻挡层防止玻璃表面的钠离子扩散到膜层，増强膜层的附着力，银层两边有很好的阻挡层包裹，防止银层氧化。

　　顶层膜有足够的硬度，有很强的抗化学和机械性能，进一步保护膜层，使膜层不会轻易受到机械损伤和化学破坏。

　　2．3膜系特点

　　所镀的一层（顶层）膜为Si3N4膜，微观结构为Si-O键，而玻璃表面微观化学结构为Si-OH键，二者的微观结构基本相同，相容性好，结合紧密，附着力强。

比传统离线低辐射镀膜玻璃技术多镀一层TiO2膜，可对低辐射层银层进一步保护，増强银层的抗氧化能力。另外，TiO2膜具有较高的折射率，并且膜层结构致密，可改善银膜的导电性，可保证可钢化双银低辐射镀膜玻璃获得高的可见光透过率和低的反射率。

　　在镀ZnO膜之前，先镀一层NiCr层，NiCr层具有很好的绝缘性能，可防止银层被氧化和破坏。另外，NiCr层和ZnO层的结合力也较好。

　　可钢化双银低辐射镀膜玻璃的特点是中间増加了一层TiO2膜作为干涉层，它具有増透的性能。TiO2膜的折射率较高n=2.5，可代替n=2的SnO或ZnO来作増透层。一般光学厚度为波长的1/4，可用来増透可见光550nm附近的波段。通过中间干涉层，可使双银低辐射镀膜玻璃在银层加厚的情况下，达到单银低辐射镀膜玻璃相同透过率的效果。

　　使用TiO2和Si3N4膜作为保护层，TiO2膜沉积速率高，工艺稳定，膜层结构致密，表面十分光滑，Si3N4材质硬度是玻璃的3倍，用它们作顶层非常合适。可使保护层达到足够的厚度和硬度，使外界氧气很难侵蚀到膜层结构中，Si3N4膜的抗机械损伤和化学破坏能力也很强。

　　3双银低辐射镀膜玻璃的后续钢化加工

　　3．1不能在传统的钢化炉中钢化

　　由于低辐射镀膜玻璃的特性——即高的远红外辐射的反射，在传统的钢化炉中钢化时，必然要増加加热时间。而加热时间过长，会造成双银低辐射镀膜玻璃受热变形和出现很大的波形，甚至会产生严重的光学畸变缺陷。因此不能用传统的钢化炉钢化双银低辐射镀膜玻璃。

　　3．2采用强对流的新型钢化炉钢化可钢化双银低辐射镀膜玻璃

　　使用强对流热空气循环，可减少加热时间，缩短30％左右，防止玻璃加热过量而变形。

　　炉温分布均匀，钢化时玻璃上下表面均匀加热，受热均匀，确保钢化外观质量。

　　采用低温加热技术，比一般钢化加热温度设低20～30℃，确保膜层不因炉温过高而破坏。

　　钢化后玻璃的弓形变形和波形变形可控制在0.2％和0.08％以内。

　　4结语

　　由于生产可钢化双银低辐射镀膜玻璃涉及的工序非常多，包括镀膜、切裁、磨边、钢化等工序。每个环节出问题，都会影响成品率。因此如何提高生产可钢化双银低辐射镀膜玻璃的成品率是大家今后努力研究的方向。另外，可钢化双银低辐射镀膜玻璃产品还很少，市场占用率很低，如何使之产业化，并得到大力推广应用，是未来玻璃深加工行业不断探索的过程，也是行业全体同仁携手合作共进的方向。