Барьерные слои, включающие ni-содержащие сплавы и/или другие металлические сплавы, двойные барьерные слои, покрытые изделия, включающие двойные барьерные слои, и способы их изготовления

Барьерные слои, включающие ni-содержащие сплавы и/или другие металлические сплавы, двойные барьерные слои, покрытые изделия, включающие двойные барьерные слои, и способы их изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

[0001] Данная заявка включает по ссылке все содержание заявки США с порядковым № 13/064,065 (№ дела поверенного 3691-2195), озаглавленной «Барьерные слои, содержащие Ni и/или Ti, покрытые изделия, включающие барьерные слои, и способы их изготовления», а также заявки США с порядковым № 13/064,066 (№ дела поверенного 3691-2319), озаглавленной «Покрытое изделие с низкоизлучательным покрытием, стеклопакет, включающий покрытое изделие, и/или способы их изготовления».

[0002] Некоторые примерные варианты воплощения данного изобретения относятся к покрытому изделию, включающему по меньшей мере один отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой из такого материала, как серебро или т.п., в низкоизлучательном покрытии. В некоторых вариантах воплощения в качестве по меньшей мере одного слоя в таком покрытии может быть использован Ni-содержащий тройной сплав. В некоторых примерах такой Ni-содержащий тройной сплав может быть предусмотрен в качестве барьерного слоя для отражающего ИК излучение слоя, содержащего серебро или т.п. В других примерных вариантах воплощения Ni-содержащий тройной сплав включает никель, хром и/или молибден (например, Ni_xCr_xMo_x и т.д.). В некоторых примерных вариантах воплощения наличие слоя, включающего никель, хром и/или молибден, и/или их оксиды, позволяет использовать слой, обладающий улучшенной стойкостью к коррозии, а также улучшенной химической и механической стойкостью (долговечностью). В некоторых примерных вариантах воплощения Ni-содержащий тройной сплав может дополнительно включать Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W, Co и/или их комбинации. В дальнейших примерах может быть использован более чем один барьерный слой на по меньшей мере одной стороне слоя, содержащего серебро. Ni-содержащий слой может быть предусмотрен прилегающим к слою, содержащему серебро, а второй слой на основе металла может быть предусмотрен прилегающим к Ni-содержащему слою. В других примерах третий барьерный слой, содержащий оксид металла, может быть предусмотрен прилегающим ко второму барьерному слою на основе металла.

[0003] Некоторые примерные варианты воплощения данного изобретения также относятся к использованию слоя на основе Ni_xCr_xMo_x в качестве функционального слоя, а не вместо или в дополнение в барьерному слою в покрытии. Приведенные здесь примерные покрытые изделия могут быть применены в контексте оконных стеклопакетов (IG), окон транспортных средств или по иным подходящим назначениям, таким как монолитные окна, многослойные (ламинированные) окна и/или т.п.

Предпосылки и сущность примерных вариантов воплощения изобретения

[0004] Покрытые изделия известны в данной области техники и используются в окнах, таких как оконные стеклопакеты, окна транспортных средств, монолитные окна и/или т.п. В некоторых примерных случаях разработчики покрытых изделий часто стремятся к сочетанию высокого пропускания видимого света, низкой излучательной способности (или низкого коэффициента излучения) и/или низкого поверхностного сопротивления (R_s). Высокое пропускание видимого света может позволить использовать покрытые изделия по тем назначениям, где такие характеристики являются желательными, например, при применениях в архитектуре или окнах транспортных средств, в то время как характеристики низкой излучательной способности (low-E) и низкого поверхностного сопротивления позволяют таким покрытым изделиям блокировать значительные количества ИК излучения с тем, чтобы уменьшить, например, нежелательное нагревание внутренних помещений транспортных средств или зданий. Таким образом, обычно у покрытий, применяющихся на архитектурном стекле для блокирования значительных количеств ИК излучения, часто желательно высокое пропускание в видимом спектре.

[0005] Отражающий(е) ИК излучение слой(и) в низкоизлучательных покрытиях влияют на покрытие в целом, и в некоторых случаях отражающий(е) ИК излучение слой(и) является самым чувствительным слоем в наборе слоев. К сожалению, отражающие ИК излучение слои, содержащие серебро, могут иногда быть подвержены повреждению из-за процесса осаждения, последующих атмосферных процессов, термической обработки, химических воздействий и/или жестких внешних условий. В некоторых случаях может потребоваться защита слоя на основе серебра в низкоизлучательном покрытии от кислорода, от химических воздействий, например, от кислотных и/или щелочных растворов, термического окисления, коррозии и от повреждений, вызываемых влагой, включая загрязняющие примеси, такие как кислород, хлор, сера, кислоты и/или основания. При недостаточной защите отражающего ИК излучение слоя(ев) могут пострадать долговечность, пропускание видимого света и/или другие оптические характеристики покрытого изделия.

[0006] Соответственно, специалисту в данной области техники будет понятно, что существует потребность в низкоизлучательном покрытии с улучшенной долговечностью и улучшенными или по существу неизмененными оптическими свойствами.

[0007] Некоторые примерные варианты воплощения данного изобретения относятся к улучшенному материалу барьерного слоя, включающему Ni-содержащий тройной сплав, используемый в связи с отражающим ИК излучение слоем, содержащим серебро. В некоторых случаях улучшенный материал барьерного слоя может позволить улучшить долговечность покрытого изделия. Однако другие примерные варианты воплощения относятся к отражающему ИК излучение слою, включающему Ni-содержащий тройной сплав (например, никель, хром и/или молибден). В таких случаях применение отражающего ИК излучение слоя, включающего Ni-содержащий тройной сплав, может также обеспечить получение покрытого изделия, имеющего улучшенную химическую и/или механическую стойкость.

[0008] Некоторые примерные варианты воплощения данного изобретения относятся к способу изготовления покрытого изделия с поддерживаемым стеклянной подложкой покрытием. В некоторых примерных вариантах воплощения данный способ включает: размещение диэлектрического слоя на стеклянной подложке; размещение первого барьерного слоя, включающего Ni-содержащий тройной сплав, над диэлектрическим слоем; размещение отражающего ИК излучение слоя, включающего серебро, над Ni-содержащим тройным сплавом; и размещение второго барьерного слоя, включающего Ni-содержащий тройной сплав, над отражающим ИК излучение слоем, при этом покрытие используется в качестве низкоизлучательного покрытия.

[0009] Другие примерные варианты воплощения относятся к способу изготовления покрытого изделия, включающему: размещение диэлектрического слоя на стеклянной подложке; размещение первого барьерного слоя над диэлектрическим слоем; размещение отражающего ИК излучение слоя, включающего серебро, над Ni-содержащим тройным сплавом; и размещение второго барьерного слоя над отражающим ИК излучение слоем, при этом покрытие используется в качестве низкоизлучательного покрытия, при этом первый и второй барьерные слои содержат 54-58 мас.% Ni, 20-22,5 мас.% Cr и 12,5-14,5 мас.% Mo.

[0010] Следующие примерные варианты воплощения относятся к покрытому изделию. В некоторых случаях покрытое изделие включает в себя подложку, поддерживающую низкоизлучательное покрытие. Низкоизлучательное покрытие может включать, в порядке удаления от подложки: первый диэлектрический слой; первый барьерный слой; первый отражающий ИК излучение слой, включающий серебро, предусмотренный над и контактирующий с первым барьерным слоем; второй барьерный слой, предусмотренный над и контактирующий с отражающим ИК излучение слоем; и второй диэлектрический слой, предусмотренный над вторым барьерным слоем; при этом первый и второй барьерные слои содержат 54-58 мас.% Ni, 20-22,5 мас.% Cr и 12,5-14,5 мас.% Mo.

[0011] Другие варианты воплощения данного изобретения относятся к способу изготовления покрытого изделия с поддерживаемым стеклянной подложкой покрытием, включающему: размещение диэлектрического слоя на подложке; размещение первого барьерного подслоя, содержащего один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над диэлектрическим слоем; размещение первого барьерного слоя, включающего Ni-содержащий сплав, над и в контакте с первым барьерным подслоем; размещение отражающего ИК излучение слоя, содержащего серебро, над и в контакте с первым барьерным слоем, включающим Ni-содержащий сплав; размещение второго барьерного слоя, включающего Ni-содержащий сплав, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; и размещение второго барьерного подслоя, включающего один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над и в контакте с Ni-содержащим барьерным слоем.

[0012] Следующие примерные варианты воплощения также относятся к способу изготовления покрытого изделия с поддерживаемым стеклянной подложкой покрытием. В некоторых случаях данный способ включает: размещение диэлектрического слоя на подложке; размещение первого барьерного подслоя, содержащего один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над диэлектрическим слоем; размещение первого барьерного слоя, содержащего Ni, Cr, Ti и/или Mo, над и в контакте с первым барьерным подслоем; размещение отражающего ИК излучение слоя, содержащего серебро, над и в контакте с первым барьерным слоем, содержащим Ni, Cr, Ti и/или Mo; размещение второго барьерного слоя, содержащего Ni, Cr, Ti и/или Mo, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; и размещение второго барьерного подслоя, включающего один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над и в контакте со слоем, содержащим Ni, Cr, Ti и/или Mo.

[0013] Другие примерные варианты воплощения относятся к способу изготовления покрытого изделия, включающему: размещение диэлектрического слоя на стеклянной подложке; размещение первого барьерного слоя над диэлектрическим слоем; размещение отражающего ИК излучение слоя, содержащего серебро, над и в контакте с первым барьерным слоем; размещение второго барьерного слоя, включающего NiTi или его оксид, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; размещение третьего барьерного слоя, включающего NiCr или его оксид, над и в контакте со вторым барьерным слоем; и размещение четвертого барьерного слоя, содержащего оксид Sn, Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W и/или Со, над и в контакте с третьим барьерным слоем.

[0014] Дополнительные примерные варианты воплощения относятся к покрытому изделию. Покрытое изделие включает в себя низкоизлучательное покрытие. Такое покрытие включает: стеклянную подложку; диэлектрический слой; первый барьерный подслой, содержащий один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над диэлектрическим слоем; первый барьерный слой, содержащий Ni, Cr, Ti и/или Mo, над и в контакте с первым барьерным подслоем; отражающий ИК излучение слой, содержащий серебро, над и в контакте с первым барьерным слоем, содержащим Ni, Cr, Ti и/или Mo; второй барьерный слой, содержащий Ni, Cr, Ti и/или Mo, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; и второй барьерный подслой, включающий один или более из Nb, Ti, Cr и Zr, над и в контакте со слоем, содержащим Ni, Cr, Ti и/или Mo.

[0015] Следующий примерный вариант воплощения данного изобретения относятся к способу изготовления покрытого изделия с поддерживаемым стеклянной подложкой покрытием, включающему: размещение первого диэлектрического слоя на подложке; размещение отражающего ИК излучение слоя, содержащего 54-58 мас.% Ni, 20-22,5 мас.% Cr и 12,5-14,5 мас.% Mo, над и в контакте с первым диэлектрическим слоем; и размещение второго барьерного слоя над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем.

[0016] Другие примеры относятся к способу изготовления покрытого изделия с поддерживаемым стеклянной подложкой покрытием, включающему: размещение первого диэлектрического слоя, содержащего нитрид кремния, на подложке; размещение отражающего ИК излучение слоя, содержащего 54-58 мас.% Ni, 20-22,5 мас.% Cr и 12,5-14,5 мас.% Mo, над и в контакте с первым диэлектрическим слоем; размещение барьерного слоя, содержащего NbZr, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; размещение второго диэлектрического слоя, содержащего нитрид кремния, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; и размещение верхнего слоя, содержащего оксид циркония, над и в контакте со вторым диэлектрическим слоем.

[0017] Примерные варианты воплощения данного изобретения также относятся к покрытому изделию, включающему: стеклянную подложку; первый диэлектрический слой, содержащий нитрид кремния, на подложке; отражающий ИК излучение слой, содержащий 54-58 мас.% Ni, 20-22,5 мас.% Cr и 12,5-14,5 мас.% Mo, над и в контакте с первым диэлектрическим слоем; барьерный слой, содержащий NbZr, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; второй диэлектрический слой, содержащий нитрид кремния, над и в контакте с отражающим ИК излучение слоем; и верхний слой, содержащий оксид циркония, над и в контакте со вторым диэлектрическим слоем.

[0018] Некоторые примерные варианты воплощения также относятся к покрытым изделиям и/или стеклопакетам, изготовленным одним из вышеописанных и/или иных способов.

Краткое описание чертежей

[0019] Фигура 1 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего единственный отражающий ИК излучение слой и барьерные слои из Ni-содержащего тройного сплава согласно примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0020] Фигуры 2(а)-(b) представляют собой виды в поперечном разрезе покрытых изделий, включающих единственный отражающий ИК излучение слой и барьерные слои на основе Ni_xCr_yMo_x согласно примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0021] Фигуры 3(а)-(с) представляют собой виды в поперечном разрезе покрытых изделий, включающих единственный отражающий ИК излучение слой и барьерные слои на основе NiCrMo, NiTi и/или NiCr согласно примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0022] Фигура 4 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего по меньшей мере два отражающих ИК излучение слоя и барьерные слои из Ni-содержащего тройного сплава согласно примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0023] Фигура 5 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего по меньшей мере два отражающих ИК излучение слоя и барьерные слои на основе Хастелоя согласно примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0024] Фигура 6 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего отражающий ИК излучение слой и первый и второй барьерные слои, предусмотренные на каждой стороне отражающего ИК излучение слоя согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0025] Фигура 7 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего отражающий ИК излучение слой и первые Ni-содержащие барьерные слои, прилегающие к отражающему ИК излучение слою, и вторые барьерные слои на основе металлов, прилегающие к первым барьерным слоям, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0026] Фигура 8 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего отражающий ИК излучение слой и первые барьерные слои на основе С22, прилегающие к отражающему ИК излучение слою, и вторые барьерные слои на основе NbZr, прилегающие к первым барьерным слоям, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0027] Фигура 9 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего по меньшей мере два отражающих ИК излучение слоя и первые Ni-содержащие барьерные слои, прилегающие к отражающим ИК излучение слоям, и вторые барьерные слои на основе металлов, прилегающие к первым барьерным слоям, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0028] Фигура 10 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего отражающий ИК излучение слой и первый и второй барьерные слои, предусмотренные на каждой стороне отражающего ИК излучение слоя, при этом самые близкие к стеклянной подложке и самые дальние от нее барьерные слои заключены между двумя диэлектрическими слоями, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0029] Фигура 11 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего по меньшей мере два отражающих ИК излучение слоя и первый и второй барьерные слои, предусмотренные на каждой стороне каждого отражающего ИК излучение слоя, при этом самые близкие к стеклянной подложке и самые дальние от нее барьерные слои заключены между двумя диэлектрическими слоями, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0030] Фигура 12 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего отражающий ИК излучение слой и первый барьерный слой на основе NiTi, второй барьерный слой на основе NiCr и третий барьерный слой на основе оксида металла, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0031] Фигура 13 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего по меньшей мере два отражающих ИК излучение слоя и первый барьерный слой на основе NiTi, второй барьерный слой на основе NiCr и третий барьерный слой на основе оксида металла, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0032] Фигура 14 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего функциональный слой на основе NiCrMo, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0033] Фигура 15 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего функциональный слой на основе С22, заключенный между двумя диэлектрическими слоями на основе нитрида кремния, с верхним слоем на основе оксида циркония, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

[0034] Фигура 16 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия, включающего функциональный слой на основе С22 и барьерный слой на основе NbZr, заключенные между двумя диэлектрическими слоями, с верхним слоем на основе оксида циркония, согласно следующему примерному варианту воплощения данного изобретения.

Подробное описание примерных вариантов воплощения изобретения

[0035] Далее обратимся к чертежам, на которых аналогичные ссылочные номера обозначают аналогичные детали на всех видах.

[0036] Описываемые здесь покрытые изделия могут быть использованы по различным назначениям покрытых изделий, таких как монолитные окна, оконные стеклопакеты, окна транспортных средств и/или любые иные подходящие назначения, включая применение единственной или множественных подложек, таких как стеклянные подложки.

[0037] Как указано выше, в некоторых случаях отражающим ИК излучение слоям (например, слою на основе серебра) в низкоизлучательном покрытии может потребоваться защита от повреждения, вызванного последующими процессами осаждения, термическим окислением, коррозией, влагой, химическими воздействиями и/или жесткими внешними условиями. Например, кислород в плазме, используемой для осаждения последующих слоев, может оказаться в высшей степени ионизированным, поэтому слою на основе серебра может потребоваться защита от него. Также в происходящих после осаждения «атмосферных процессах» слой на основе серебра может быть подвержен воздействиям кислорода, влаги, кислот, оснований и/или т.п. Это может особенно справедливо в случае, если слой, расположенный между слоем на основе серебра и атмосферой, имеет какие-либо дефекты, при которых слой на основе серебра покрыт не полностью (например, царапины, точечные отверстия и т.д.).

[0038] Например, в некоторых случаях разрушение покрытий, включающих слои, содержащие серебро, может также быть вызвано физической реструктуризацией Ag в таком слое и происходящим в результате нее нарушением вышележащих слоев при нагревании. В некоторых примерных вариантах воплощения при термообработке могут возникать проблемы. В таких случаях кислород способен диффундировать в слой на основе серебра. В некоторых примерных вариантах воплощения кислород, достигающий слоя на основе серебра, может повлиять на его свойства, например, путем снижения поверхностного сопротивления, оказания влияния на излучательную способность и/или придания матовости (помутнения) и т.д., что может привести к сниженным рабочим характеристикам набора слоев. В других случаях агломерация Ag может вызвать дефекты.

[0039] Поэтому в некоторых примерных вариантах воплощения со слоями на основе серебра (и/или другими отражающими ИК излучение слоями) в низкоизлучательных покрытиях могут быть использованы барьерные слои с целью снижения возникновения некоторых или всех из описанных выше и/или иных недостатков. В некоторых примерных случаях такие барьерные слои могут формировать тонкий защитный оксидный слой вокруг серебра и улучшать стойкость к коррозии, химическую и/или механическую стойкость покрытого изделия.

[0040] Некоторые варианты воплощения данного изобретения относятся к покрытому изделию, которое включает по меньшей мере одну стеклянную подложку, поддерживающую покрытие. Такое покрытие обычно имеет по меньшей мере один отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой, который отражает и/или блокирует по меньшей мере некоторую часть ИК излучения. Отражающий(е) ИК излучение слой(и) может(могут) состоять из или содержать такой материал, как серебро, золото, NiCr и/или их тройные сплавы, или т.п., согласно различным вариантам воплощения данного изобретения. Часто отражающий ИК излучение слой заключен между по меньшей мере между первым и вторым контактными слоями покрытия.

[0041] Ввиду вышеизложенного было бы выгодно предусмотреть барьерный слой, включающий Ni-содержащий тройной сплав. В некоторых примерах барьерный слой может включать материал(ы), такой(ие) как никель, хром и/или молибден (например, сплавы Haynes, такие как С22, ВС1 и/или В3). В других примерных вариантах воплощения Ni-содержащий тройной сплав может дополнительно включать Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W, Со и/или их комбинации. В некоторых случаях барьерный слой Ni-содержащего тройного сплава (например, включающий такие материалы, как никель, хром и/или молибден, и т.д.) может иметь (1) достаточное сцепление с отражающим ИК излучение слоем; (2) улучшенную стойкость к коррозии под воздействием кислотных и/или щелочных растворов; (3) защиту во время высокотемпературного окисления; и (4) улучшенную общую химическую и/или механическую стойкость. В других примерных вариантах воплощения такие преимущества могут возникать благодаря использованию слоя, включающего никель, хром и/или молибден, в качестве отражающего ИК излучение слоя и/или другого функционального слоя, а не в качестве барьерного слоя.

[0042] Кроме того, в других примерных вариантах воплощения может быть предусмотрено более одного барьерного слоя. Было с выгодой установлено, что наличие по меньшей мере двух барьерных слоев на по меньшей мере одной стороне отражающего ИК излучение слоя (а в некоторых случаях - на обеих сторонах) может приводить к вышеописанным преимуществам. В некоторых примерных вариантах воплощения Ni-содержащий сплав или Ni-содержащий тройной сплав может быть использован прилегающим к отражающему ИК излучение слою, а в качестве второго барьерного слоя может быть выбран материал, обеспечивающий хорошую стойкость к коррозии и хорошую химическую и механическую стойкость (долговечность).

[0043] Фиг. 1 представляет собой вид в поперечном разрезе покрытого изделия согласно примерному варианту воплощения данного изобретения. В некоторых примерных вариантах воплощения покрытое изделие, проиллюстрированное на фиг. 1, может быть использовано в качестве монолитного окна с низкоизлучательным покрытием на поверхности 1 и/или 2, при этом низкоизлучательное покрытие включает всего лишь один единственный отражающий ИК излучение слой. Однако в других примерных вариантах воплощения покрытое изделие на фиг. 1 может включать дополнительные слои. Кроме того, покрытое изделие, изготовленное согласно описанным здесь примерным вариантам воплощения, может быть использовано в изолированном стеклопакете (IGU) с покрытием(ями) на поверхности 1, 2, 3 и/или 4; в ламинированном монолитном облегченном стекле с покрытием, заделанным напротив промежуточного слоя на поверхностях 2 и/или 3, либо открытым на поверхности 1 или 4; в ламинированном IGU с ламинированным наружным слоем стекла с покрытием, заделанным напротив промежуточного слоя на поверхностях 2 и/или 3, либо открытым на поверхности 4 или где-либо еще; в ламинированном IGU с ламинированным внутренним слоем стекла с покрытием, открытым на поверхностях 3 и/или 6, либо заделанным на поверхностях 4 и/или 5, согласно различным примерным вариантам воплощения и применениям. Иными словами, данное покрытие может быть использовано монолитно либо в стеклопакетах, включающих две или более подложки, или более одного раза в стеклопакете, и может быть предусмотрено на любой поверхности стеклопакета в различных примерных вариантах воплощения.

[0044] Покрытое изделие включает в себя стеклянную подложку 1 (например, подложку из бесцветного, зеленого, бронзового или сине-зеленого стекла толщиной примерно от 1,0 до 10,0 мм, более предпочтительно - толщиной примерно от 1,0 до 6,0 мм) и многослойное покрытие 35 (или систему слоев), предусмотренное(ую) непосредственно или опосредованно на подложке.

[0045] Как показано на фиг. 1, покрытие 35 включает в себя необязательный(е) диэлектрический(е) слой(и) 3 и/или 5, первый барьерный слой 7, включающий Ni-содержащий тройной сплав, который может состоять из или включать Ni, Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W, Co и/или их комбинации (например, Ni_xCr_yMo_z, Ni_xTi_yCr_z, Ni_xTi_yNb_z, Ni_xNb_yZr_z, Ni_xCr_yZr_z, Ni_xTi_yMo_z, Ni_xZr_yMo_z, Ni_xNb_yMo_z, Ni_xCr_yMo_z, Ni_xW_yCr_z, Ni_xW_yMo_z, Ni_xW_yZr_z, Ni_xW_yNb_z, Ni_xW_yTi_z, Ni_xCo_yMo_z, Ni_xCo_yCr_z, Ni_xCo_yMo_z, Ni_xCo_yCr_z, Ni_xCo_yNb_z и/или Ni_xCo_yTi_z), отражающий ИК излучение слой 9, включающий один или более элемент из серебра, золота или т.п., второй барьерный слой 11, включающий Ni-содержащий тройной сплав, который может состоять из или включать Ni, Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W, Co и/или их комбинации (например, Ni_xCr_yMo_z, Ni_xTi_yCr_z, Ni_xTi_yNb_z, Ni_xNb_yZr_z, Ni_xCr_yZr_z, Ni_xTi_yMo_z, Ni_xZr_yMo_z, Ni_xNb_yMo_z, Ni_xCr_yMo_z, Ni_xW_yCr_z, Ni_xW_yMo_z, Ni_xW_yZr_z, Ni_xW_yNb_z, Ni_xW_yTi_z, Ni_xCo_yMo_z, Ni_xCo_yCr_z, Ni_xCo_yMo_z, Ni_xCo_yCr_z, Ni_xCo_yNb_z и/или Ni_xCo_yTi_z), и необязательный(е) диэлектрический(е) слой(и) 13, который(е) может(могут) в некоторых примерных случаях служить защитным верхним слоем. В некоторых примерных вариантах воплощения данного изобретения могут быть также предусмотрены другие слои и/или материалы, а также возможно, что некоторые слои могут быть удалены или расщеплены в некоторых примерных случаях. Слои 3, 5 и/или 13 могут включать один или более дискретных слоев. Диэлектрические слои 3, 5 и 13 могут состоять из или включать нитрид кремния, оксид кремния, оксинитрид кремния, оксид олова, оксид титана и/или любой подходящий диэлектрический материал. В некоторых примерных вариантах воплощения может быть предусмотрен необязательный верхний слой 16. В других примерах от может быть исключен. В некоторых примерных вариантах воплощения, когда предусмотрен необязательный верхний слой 16, этот слой 16 может состоять из циркония или включать его. Слой на основе циркония может быть частично или полностью окислен в различных примерах. В дальнейших примерных вариантах воплощения слой 16 может содержать оксид сплава на основе циркония, такой как Zr_xMo_yO_z, ZrAlOx и/или TiZrOx. Эти материалы могут выгодно способствовать улучшению трибологических и/или фрикционных свойств покрытия и/или покрытого изделия. В других примерах могут быть предусмотрены другие диэлектрические слои в других местах в покрытии. В некоторых примерных вариантах воплощения этот слой может быть, по меньшей мере, первоначально осажден в виде нитрида циркония.

[0046] Отражающий инфракрасное (ИК) излучение слой 9 предпочтительно является по существу или полностью металлическим и/или проводящим и может содержать или состоять по существу из серебра (Ag), золота или любого другого подходящего отражающего ИК излучение материала. Отражающий ИК излучение слой 9 способствует приданию покрытию низкой излучательной способности и/или хороших солнцезащитных характеристик, таких как низкий коэффициент излучения, низкое поверхностное сопротивление и т.д. Однако отражающий ИК излучение слой 9 может быть слегка окислен в некоторых вариантах воплощения данного изобретения.

[0047] Отражающие ИК излучение слои, показанные на фиг. 1 и описанные здесь, могут содержать или состоять по существу из серебра в различных примерных вариантах воплощения. Так, необходимо понимать, что некоторые примерные варианты воплощения могут включать сплавы серебра. В таких случаях Ag может быть легировано соответствующим количеством Zr, Ti, Cr, Pd и/или их комбинаций. В некоторых примерных вариантах воплощения Ag может быть легировано как Pd, так и Cu, с приблизительно 0,5-2% (массовыми или атомными %) каждого из Pd и Cu. Другие потенциальные сплавы включают Ag и один или более из Co, C, Mg, Ta, W, NiMg, PdGa, CoW, Si, Ge, Au, Pt, Ru, Sn, Al, Mn, V, In, Zn, Ir, Rh и/или Mo. В целом, концентрации легирующих примесей могут составлять 0,2-5% (массовых или атомных %), более предпочтительно - 0,2-2,5%. Работа в пределах данных диапазонов может помочь серебру сохранить желаемые оптические характеристики слоя на основе Ag, которые в ином случае могли бы быть утеряны в результате легирования, тем самым способствуя сохранению общих оптических характеристик набора слоев, при этом также усиливая химическую, коррозионную и/или механическую стойкость. Идентифицированные здесь примерные материалы мишеней из сплава Ag могут быть напылены с использованием одной единственной мишени, осаждены совместным напылением с использованием двух (или более) мишеней и т.д. Помимо придания улучшенной стойкости к коррозии, использование сплавов Ag может в некоторых случаях способствовать уменьшению диффузивности серебра при повышенных температурах, также способствуя уменьшению или блокированию объема движения кислорода в наборах слоев. Это может еще больше усилить диффузивность серебра и способно изменить те ростовые и структурные свойства Ag, которые потенциально ведут к плохой долговечности.

[0048] В некоторых примерных вариантах воплощения барьерный слой 7 может состоять из оксида цинка или включать его. Следует понимать, что первый и второй слои 7 и 11 Ni-содержащего тройного сплава могут иметь одинаковые или различные составы в различных вариантах воплощения данного изобретения.

[0049] Диэлектрический слой 13 может состоять из или включать нитрид кремния, оксид кремния, оксинитрид кремния, оксид олова, оксид титана и т.п. Диэлектрический слой 13 может включать более одного дискретного слоя в некоторых примерных вариантах воплощения. Кроме того, диэлектрический слой 13 может в некоторых случаях служить в качестве защитного верхнего слоя.

[0050] Было с выгодой установлено, что использование, например, Ni-содержащего тройного сплава в таких слоях обеспечивает улучшенную стойкость к коррозии и более высокую химическую и/или механическую стойкость. Предполагается, что использование Ni-содержащего тройного сплава (и/или его оксида, нитрида и/или оксинитрида) формирует защитный слой на границах зерен Ag. Это может дать в результате покрытое изделие с улучшенными стойкостью к коррозии и/или влаге и химической стойкостью в некоторых примерных вариантах воплощения. Кроме того, предполагается, что диффузия кислорода может быть уменьшена благодаря формированию тонких защитных оксидных слоев вокруг отражающего ИК излучение слоя, что может также способствовать улучшению стойкости к коррозии, химической и механической стойкости в некоторых примерных вариантах воплощения.

[0051] В некоторых примерных вариантах воплощения Ni-содержащий тройной сплав может включать никель, хром и/или молибден. Никель и Ni-содержащие сплавы могут оказаться способными выдерживать различные коррозионные среды, высокие температуры, высокую нагрузку и/или сочетание данных факторов в некоторых примерных вариантах воплощения. Однако, в некоторых случаях, Ni может обеспечивать хорошую стойкость к коррозии в нормальных окружающих средах, но может оказаться чувствительным к высокотемпературной влаге и/или воздействиям кислоты. Поэтому может быть добавлен Cr для обеспечения улучшенной стойкости к коррозии под воздействием кислотных растворов в некоторых примерах. Cr может также обеспечить защиту от высокотемпературного окисления в других примерах.

[0052] Однако барьерный слой, состоящий из или состоящий по существу из Ni и/или Cr, может все еще быть улучшен. Например, слой, состоящий по существу из NiCr в состоянии после осаждения и нагретый на воздухе (который может затем образовывать оксид NiCr), может испытывать коррозию и/или травление при воздействии на него кислотных и щелочных растворов. Нагретое покрытие из NiCr может быть вытравлено в (1) 20% NaOH (65 градусов С, 1 час); (2) 50% H₂SO₄ (65 градусов С, 1 час); и в (3) 5% HCl (65 градусов С, 1 час). Кроме того, было установлено, что под воздействием кипящей воды (100 градусов С, 1 час) нагретый NiCr мутнеет. Это может объясняться образованием хлоридов и/или гидридов.

[0053] В качестве другого примера, NiCr-содержащий слой в состоянии после осаждения (например, частично окисленный или менее окисленный, чем нагретый NiCr-содержащий слой) может быть вытравлен 50% H₂SO₄ (65 градусов С, 1 час) и 5% HCl (65 градусов С, 1 час). Следовательно, видно, что отражающий ИК излучение слой (например, содержащий серебро) может быть уязвимым по отношению к химическим воздействиям и/или жестким внешним условиям (например, в горячих и/или влажных средах). Поэтому существует потребность в улучшенном барьерном слое. Это может особенно касаться тех видов применения, в которых покрытое изделие будет использовано монолитно или на наружной поверхности стеклопакета или ламинированного комплекта, поскольку покрытие может подвергаться воздействию элементов в некоторых примерных вариантах воплощения.

[0054] Таким образом, в монолитных применениях с предусмотренным покрытием, в стеклопакетах, где покрытия предусмотрены на поверхностях 1 (например, для предотвращения конденсации) и/или 4 (например, для улучшения величины U) и в других случаях, когда такие покрытия могут непосредственно подвергаться воздействию окружающей среды, может потребоваться использование таких материалов с более высокой стойкостью к коррозии и улучшенной химической и/или механической стойкостью, например, для защиты слоев на основе Ag.

[0055] Было установлено, что в некоторых примерных вариантах воплощения молибден, особенно при использовании вместе с никелем, способен улучшить стойкость к кислотам, а также к точечной и щелевой коррозии. Кроме того, молибден, особенно при использовании вместе с хромом, может придать улучшенные свойства относительно коррозии под воздействием щелочных растворов. Поэтому было с выгодой установлено, что использование сплавов на основе NiCrMo, окружающих слой на основе серебра, может обеспечить улучшенную стойкость к коррозии и улучшенную химическую и/или механическую стойкость в низкоизлучательных наборах слоев. Барьеры на основе NiCrMo, как в состоянии после осаждения, так и термической обработки, могут обеспечить покрытие с улучшенными рабочими характеристиками по сравнению с барьерными слоями, состоящими из и/или состоящими по существу из Ni и Cr.

[0056] Было с выгодой установлено, что сплавы на основе NiCrMo (например, Хастелой С22, ВС1 и/или B3) в некоторых случаях могут защитить покрытие, включающее по меньшей мере один слой на основе серебра, лучше, чем слои, состоящие по существу из Ni и Cr. Кроме того, сплавы на основе NiCrMo могут защитить покрытое изделие от видимого повреждения в дальнейших примерах. Далее предполагается, что NiCrMo может образовать сплав с верхним диэлектрическим слоем (например, слоем 13) в покрытии, что также может еще больше улучшить рабочие характеристики данного слоя при воздействии щелочных растворо