[發(fā)明專利]一種曲面玻璃上均勻加熱透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611111505.0
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106587657B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏悅;姜良寶;郭新濤;厲蕾;李曉宇;郝常山
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院
• 主分類號: C03C23/00
• 分類號: C03C23/00;C03C17/245;C23C14/58;C23C14/35;C23C14/08
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

本發(fā)明涉及一種曲面玻璃上均勻加熱透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法，尤其涉及風(fēng)擋玻璃上的透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法。本發(fā)明利用了紅外加熱技術(shù)的易控制、效率高等優(yōu)點，根據(jù)ITO薄膜和強(qiáng)化玻璃對紅外線的選擇性吸收特性差異，使熱量盡可能集中于ITO薄膜而不是強(qiáng)化玻璃，既保證了ITO薄膜的高效晶化又不使強(qiáng)化玻璃的應(yīng)力產(chǎn)生嚴(yán)重衰減。本發(fā)明不僅能夠使ITO透明導(dǎo)電膜電阻滿足要求，又不會使鋼化玻璃強(qiáng)度降低，同時具有工藝簡單，效率高等優(yōu)點，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種曲面玻璃上均勻加熱透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法，尤其涉及風(fēng)擋玻璃上的透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法。

背景技術(shù)

氧化銦錫(ITO)透明導(dǎo)電膜由于具有透光率高、電阻大范圍可調(diào)、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點，在飛機(jī)、高速列車風(fēng)擋玻璃上應(yīng)用廣泛。風(fēng)擋玻璃上的ITO透明導(dǎo)電膜主要起到防冰除霧的作用。同時，ITO透明導(dǎo)電膜還可以起到電磁屏蔽、隱身等作用。以防冰除霧為例，飛機(jī)風(fēng)擋玻璃上對ITO薄膜的加溫功率密度要求一般在5～6Kw/m²，換算成對ITO薄膜表面電阻的要求一般為5～8Ω/□。

如果風(fēng)擋玻璃的形狀較為復(fù)雜，它在電加熱過程中必然會出現(xiàn)表面溫度不均勻的情況，從而會造成有些區(qū)域溫度很低。如果電加熱時間過長，風(fēng)擋玻璃表面溫差過大，風(fēng)擋玻璃在使用過程中會發(fā)生炸裂，從而會危及駕駛員的安全。傳統(tǒng)的控制復(fù)雜形狀電加溫玻璃溫度均勻性的方法是對ITO透明導(dǎo)電薄膜進(jìn)行刻蝕分區(qū)，以保證各個區(qū)的加熱功率密度近似相等。這種方法工藝繁瑣，并且大量的分區(qū)線會影響飛行員視覺舒適度。為了解決這個問題，專利CN104302026A提供了一種在曲面玻璃上梯度鍍膜的方法，解決了對ITO透明導(dǎo)電薄膜的大量刻蝕分區(qū)問題。但是該方法的缺點在于，鍍制ITO膜的溫度較高，在280-330℃之間，根據(jù)ITO膜的制備工藝，時間至少1個小時。由于飛機(jī)、高速列車風(fēng)擋玻璃都是采用的鋼化玻璃，鋼化玻璃在高溫時容易產(chǎn)生應(yīng)力松弛，從而導(dǎo)致玻璃強(qiáng)度大幅度降低，嚴(yán)重降低了飛機(jī)風(fēng)擋玻璃的可靠性和使用壽命。因此，急需要找到一種既能使ITO透明導(dǎo)電膜電阻滿足要求，又不會使鋼化玻璃強(qiáng)度降低的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是針對上述問題，提供了一種曲面玻璃上均勻加熱透明導(dǎo)電薄膜的熱處理方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)的：

該方法的步驟是：

(1)通過磁控濺射技術(shù)在曲面玻璃上鍍制非晶態(tài)ITO透明導(dǎo)電膜，

(2)將曲面玻璃(1)放置到模具架(2)上，模具架(2)包括底座、玻璃支撐架和紅外燈管放置架，玻璃支撐架上表面的曲率外形與曲面玻璃的凸面外形一致，紅外燈管放置架曲面形狀與曲面玻璃的凹面外形一致，在紅外燈管放置架上均勻布置紅外加熱燈管(3)，每一根紅外加熱燈管(3)與曲面玻璃的距離相等；

(3)將曲面玻璃(1)、模具架(2)和紅外加熱燈管(3)一起送入真空室，抽真空；

(4)待真空度降至9.0×10^-3Pa以下時，打開紅外加熱燈管，打開方式為如下之一：當(dāng)曲面玻璃外形為規(guī)則外形時，同時打開所有加熱燈管。當(dāng)曲面玻璃外形為不規(guī)則外形時，以邊長最短的一端對應(yīng)的一排燈管為第一排，從第一排開始，以每排為單位依次打開紅外加熱燈管，每排燈管打開時間間隔為10～30s，每排燈管打開時間間隔相同。

(5)所有燈管都打開之后，加熱時間為1～3min，然后同時關(guān)閉所有紅外加熱燈管。

(6)關(guān)閉加熱燈管30分鐘后，將玻璃從真空室取出。

磁控濺射技術(shù)鍍制的非晶態(tài)ITO透明導(dǎo)電膜的表面電阻為17～20Ω/□。

紅外加熱燈管與ITO透明導(dǎo)電膜之間的距離為10～50mm。

曲面玻璃為化學(xué)強(qiáng)化玻璃或物理強(qiáng)化玻璃。

紅外燈發(fā)射的紅外線波長為1～2μm。