[發(fā)明專利]溫度及腐蝕穩(wěn)定的表面反射器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580055303.6
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN106796312B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·達(dá)斯巴赫
• 申請（專利權(quán)）人: 阿爾姆科有限責(zé)任公司
• 主分類號: G02B5/08
• 分類號: G02B5/08
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

本發(fā)明涉及一種層系統(tǒng)，其包括：金屬基板(1)，在其側(cè)(A)上具有依序自內(nèi)向外鍍覆的以下層：4)由一種材料構(gòu)成的層，該材料選自亞化學(xué)計(jì)量的鈦及鋯的氧化物及氧氮化物，或者選自金屬，所述金屬選自鈦、鋯、鉬、鉑及鉻，或者使用這些金屬中一種的或者這些金屬中至少兩種的合金，5a)一層，其由具有鉻、鋁、釩、鉬、鈷、鐵、鈦和/或銅作為合金成分的鎳合金構(gòu)成，或者由選自銅、鋁、鉻、鉬、鎢、鉭、鈦、鉑、釕、銠的金屬及使用這些金屬中一種或這些金屬中至少兩種的合金構(gòu)成，或者由鐵、鋼或不銹鋼構(gòu)成，其條件在于：如果反射器層6)由鋁形成，則該層僅可由鋁構(gòu)成，以及在此情況下層5a)的鋁已經(jīng)被濺射，6)光學(xué)致密的、高純度金屬反射器層，7)一層，其選自亞化學(xué)計(jì)量的鈦、鋯、鉿、釩、鉭、鈮或鉻的氧化物，以及選自金屬，所述金屬選自鉻、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鎢、鉬、銠及鉑及使用這些金屬中一種或這些金屬中至少兩種的合金，9)與直接相鄰的層10)(HI層)相比具有低折射率的層(LI層)，及10)直接相鄰層9)且與層9)(LI層)相比具有較高折射率的層(HI層)。該層系統(tǒng)例如可用作較佳與LED一起使用之表面反射器，特別是用于LED之MC?COB、用作太陽反射器或者用作激光鏡面，特別是用于DLP激光投影儀中之色輪。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種溫度穩(wěn)定的層系統(tǒng)，其在300至2700nm的波長范圍內(nèi)具有高反射性能，該層系統(tǒng)布置在金屬基板上，并包括金屬性鏡面層或反射器層，在該鏡面或反射器層上布置有增強(qiáng)反射性的“交替層系統(tǒng)”，其由具有折射率n1的介電LI層(低折射率層)，以及布置于其上具有高于n1的折射率n2的介電HI層(高折射率層)構(gòu)成，還涉及其作為溫度及腐蝕穩(wěn)定的表面反射器的用途。在基板與反射器層之間至少有一層，其既能增強(qiáng)鏡面金屬層的粘著性又作為擴(kuò)散屏障，其既抑制基板中的原子擴(kuò)散至反射器層，又抑制反射器層中的原子擴(kuò)散至基板。在表面反射器的應(yīng)用領(lǐng)域中所出現(xiàn)的高溫下，此種擴(kuò)散會(huì)被增強(qiáng)及加速，從而削弱反射器層或鏡面層的反射特性。為了改進(jìn)溫度穩(wěn)定性，在所述的擴(kuò)散層與所述反射器層之間設(shè)有其他防護(hù)層，其視情況也對反射器層的附聚進(jìn)行抑制。為了改進(jìn)溫度穩(wěn)定性及腐蝕穩(wěn)定性，在反射器層與LI/HI層系統(tǒng)之間也設(shè)有防護(hù)層，其防止反射器層氧化、附聚以及擴(kuò)散至上覆層。本發(fā)明的層系統(tǒng)的各層被形成，以便使其良好地彼此附著或附著在基板上，以及使該表面反射器具有良好的耐磨性及耐腐蝕性。

背景技術(shù)

表面反射器及相當(dāng)?shù)奈矬w通常基于鋁而制造。為達(dá)到較高水平的反射，原鋁應(yīng)盡可能純凈，如具有99.8％的純度。然而，因?yàn)榧冧X非常軟，所以優(yōu)選使用所謂的“滾壓包覆”材料。為此，將純鋁單面或雙面地滾壓至具有希望的機(jī)械性能的鋁合金。采用高純度的原因在于，任何所含雜質(zhì)會(huì)在加工過程中，例如在脫脂浴中或在電化學(xué)拋光時(shí)造成點(diǎn)蝕，從而增大漫反射的比例，此點(diǎn)在相關(guān)應(yīng)用中是不希望的。

未經(jīng)防護(hù)的鋁表面在環(huán)境影響下迅速反應(yīng)，然后僅具有適度的反射：在干燥氣氛中形成氧化鋁，在潮濕條件下形成氫氧化鋁(三羥鋁石)，或在高于75℃時(shí)會(huì)形成偏氫氧化鋁(勃姆石)。此外，未經(jīng)防護(hù)的鋁表面非常容易刮擦。為獲得高水平的反射并對鋁表面加以防護(hù)，通常實(shí)施以下操作步驟：透過在化學(xué)浴中施加電壓來對表面進(jìn)行電化學(xué)拋光，該表面由于材料的去除而變得更光滑，且去除未經(jīng)限定的反應(yīng)產(chǎn)物，從而獲得純鋁表面，此點(diǎn)可增強(qiáng)反射并降低漫反射比例。隨后，通常對經(jīng)過前述處理的鋁實(shí)施陽極化。在此過程中，含有羥基的層自外朝內(nèi)增長，即朝基板芯部增長，而產(chǎn)生多孔氧化鋁層，通常會(huì)采用浸泡熱水浴來閉合孔隙。此種氧化鋁層的機(jī)械硬度遠(yuǎn)大于未經(jīng)防護(hù)的鋁表面，以致于鏡面表面較為耐刮擦。由于氧化鋁層的厚度約為0.4-2μm，經(jīng)常為約0.5至2μm，故其會(huì)有反射光不利的干擾，此外，部分的光會(huì)被氧化鋁層中的雜質(zhì)散射或吸收。因此，該產(chǎn)品的全反射僅為約84至90％(依照DIN 5035-3)。