[發明專利]一種具有低電阻和低光學損耗的玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 202010727573.X
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111979520B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 李佳明;姜良寶;李曉宇;顏悅;雷沛;潘興浩
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/02;C23C14/10;C23C14/08;C23C14/18;C23C14/06;C23C14/20;C03C17/36;C08J7/044;C08J7/046;C08J7/06;C08L69/00;C08L33/12
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述玻璃由在透明基底材料(1)上依次鍍制的過渡層(2)、一個或多個疊加層、第二介質層(7)、減反層(8)、耐磨層(9)組成；

所述疊加層由第一介質層(3)、第一保護層(4)、導電層(5)、第二保護層(6)依次鍍制而成；

其中，第一介質層(3)為厚度為50-120nm的AZO薄膜，第一保護層(4)為厚度為1-2.5nm的NiCr薄膜，導電層(5)為厚度為5-10nm的Au薄膜，第二保護層(6)為厚度為1-2.0nm的NiCr薄膜，第二介質層(7)為厚度為30-100nm的AZO薄膜，減反層(8)為厚度為15-30nm的Nb₂O₅薄膜或SiO₂薄膜，耐磨層(9)為厚度為50-200nm的C₃N₄薄膜或Si₃N₄薄膜；

所述疊加層與第二介質層(7)總厚度為90-300nm，其中第一介質層(3)與第一保護層(4)厚度之和大于第二保護層(6)與第二介質層(7)的厚度之和。

2.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述AZO薄膜為Al₂O₃摻雜的ZnO薄膜，Al₂O₃摻雜比例為1％wt-2％wt。

3.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述透明基底材料(1)為強化玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯；所述強化玻璃表面壓應力為500-900MPa，厚度為1.5-3.0mm；所述聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯的厚度為5-25mm。

4.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述過渡層(2)選擇如下：

若透明基底材料(1)為強化玻璃，則過渡層(2)為SiO₂或TiO₂，厚度為10-20nm；

若透明基底材料(1)為聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯，則過渡層(2)為為丙烯酸、聚氨酯或者丙烯酸與聚氨酯的混合物。

5.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述第一介質層(3)的厚度為50-80nm；所述第一保護層(4)的厚度為1.0-2.0nm；所述導電層(5)的厚度為8-10nm。

6.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述第二保護層(6)的厚度為1-1.5nm；所述第二介質層(7)的厚度為40-65nm；所述疊加層與第二介質層(7)總厚度為90-200nm。

7.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃，其特征在于：所述減反層(8)的厚度為20-30nm；所述耐磨層(9)的厚度為50-150nm。

8.根據權利要求1所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃的制備方法，其特征在于：所述制備方法步驟如下：

步驟一、對透明基底材料進行表面清潔，后對清潔的透明基底材料進行表面預處理及活化；

步驟二、在預處理后的透明基底材料表面制備一層過渡層；

步驟三、通過直流脈沖磁控濺射鍍制疊加層：依次在過渡層上面鍍制第一介質層、在第一介質層上面鍍制第一保護層、在第一保護層上面鍍制導電層、在導電層上面鍍制第二保護層；

步驟四、通過直流脈沖磁控濺射在疊加層上面鍍制第二介質層；

步驟五、通過直流脈沖磁控濺射在第二介質層上面鍍制減反層；

步驟六、通過射頻磁控濺射在減反層上面鍍制耐磨層。

9.根據權利要求8所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃的制備方法，其特征在于：步驟一中采用異丙醇、石油醚對制備的強化玻璃、有機玻璃聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯進行表面清潔。

10.根據權利要求8所述的具有低電阻和低光學損耗的玻璃的制備方法，其特征在于：步驟一中利用等離子體對清潔的強化玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯進行表面預處理及活化。