Изделие с низкоэмиссионным покрытием, содержащим многослойное внешнее покрытие, и способ его получения

Изделие с низкоэмиссионным покрытием, содержащим многослойное внешнее покрытие, и способ его получения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к изделиям с покрытием, которое включает низкоэмиссионное (low-E) покрытие и многослойное внешнее покрытие, содержащее по меньшей мере один по существу металлический слой. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления низкоэмиссионное покрытие может включать по меньшей мере один отражающий инфракрасное излучение (ИК) слой из такого материала, как серебро, и по существу металлический слой внешнего покрытия может включать или состоять из ниобий-циркония (NbZr) и/или циркония (Zr). Такие изделия с покрытием могут применяться в области монолитных окон, в теплоизоляционных стеклопакетах, многослойных окнах и/или в других подходящих применениях.

Уровень техники и сущность изобретения

Изделия с низкоэмиссионными покрытиями в уровне техники известны. Например, следующие патентные документы описывают низкоэмиссионные покрытия и включены в настоящий документ путем ссылки во всей своей полноте: патенты US 6686050, 6749941, 6863928, 7166359, 7390572, 7462398, 7534496, 7597962, 7597963, 7655313, 7771830, 7858191, 7879448, 7897260, 7998320 и 8017243. Низкоэмиссионное покрытие предназначено для обеспечения эффективной защиты от солнца в таких применениях, как окна, и оно содержит по меньшей мере один ИК-отражающий слой, расположенный между двумя контактными слоями. Контактные слои, между которыми находится ИК-отражающий слой, иногда называют барьерными слоями. Контактный слой, находящийся непосредственно под и в контакте с ИК-отражающим слоем, часто выполнен из такого материала, как ZnO, NiCr или NiCrO_x, а контактный слой, находящийся непосредственно над и в контакте с ИК-отражающим слоем, часто выполнен из такого материала, как NiCr или NiCrO_x. Контактный/барьерный слой, предусмотренный непосредственно над и в контакте с ИК-отражающим слоем, предназначен для защиты ИК-отражающего слоя от агрессивных сред во время напыления вышележащих слоев, а также в течение срока службы покрытия, и для обеспечения адгезии между ИК-отражающим слоем и вышележащим диэлектрическим слоем. Однако, чтобы соответствовать типичным требованиям в отношении желаемого пропускания и оптических свойств низкоэмиссионных покрытий, контактный слой, предусмотренный над ИК-отражающим слоем, обычно должен быть очень тонким. Тонкие верхние контактные/барьерные слои часто могут обеспечить достаточную долговечность, когда покрытие используется внутри стеклопакета, где оно не подвержено напрямую действию внешней среды. Однако, в монолитных окнах, где покрытие напрямую подвержено воздействию среды (то есть либо обращено непосредственно внутрь сооружения или дома, либо напрямую открыто действию внешней атмосферы), одного тонкого верхнего контактного/барьерного слоя иногда недостаточно для защиты ИК-отражающего слоя (например, серебряного слоя) от воздействий окружающей среды.

Таким образом, хотя обычные низкоэмиссионные покрытия обеспечивают эффективную защиту от солнечного излучения и являются в общем и целом хорошими покрытиями, им иногда не хватает одного или более из следующего: (a) стойкости к коррозии в отношении кислотных и/или щелочных растворов (например, испытание кипячением в 80%-ной HCl и/или в 20%-ном NaOH); (b) механической прочности, такой как сопротивление царапанию; и/или (c) долговечности. Соответственно, в данной области существует потребность в изделии с покрытием, которое содержит низкоэмиссионное покрытие покрытие и которое имеет улучшенную долговечность, но которое все еще обеспечивает приемлемую теплозащиту (например, достаточная степень блокирования ИК-излучения) и/или способно выдерживать термообработку (HT). Одной целью настоящего изобретения является удовлетворить по меньшей мере одну из вышеперечисленных потребностей и/или другие потребности, которые станут очевидными квалифицированному специалисту после изучения следующего описания.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения создается улучшенное внешнее покрытие для низкоэмиссионного покрытия, чтобы улучшить его долговечность как целого. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления низкоэмиссионное покрытие может включать по меньшей мере один отражающий инфракрасное излучение (ИК) слой из такого материала, как серебро, а внешнее покрытие для защиты низкоэмиссионного покрытия включает по существу металлический слой. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой внешнего покрытия может состоять из ниобий-циркония (NbZr) или циркония (Zr). В некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой (например, NbZr или Zr) внешнего покрытия находится между соответствующими нижележащим и вышележащим диэлектрическими слоями (например, состоящими из или включающими нитрид кремния). Так, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой (например, NbZr или Zr) внешнего покрытия не соприкасается ни с каким металлическим ИК-отражающим слоем (например, не находится в контакте со слоем Ag или Au). В некоторых иллюстративных вариантах осуществления внешнее покрытие может дополнительно включать вышележащий диэлектрический слой, состоящий из или включающий оксид циркония (например, ZrO₂), который может быть самым наружным слоем покрытия относительно нижележащей основы, которая поддерживает покрытие. Неожиданно было обнаружено, что такое внешнее покрытие улучшает долговечность покрытия в том, что касается защиты ИК-отражающего слоя(ев) от химикатов, царапин, коррозии, вызванной царапинами, коррозии от прикосновения пальцев, повреждений от загрязнения окружающей среды и механических повреждений. Такие изделия с покрытием могут применяться в области монолитных окон, теплоизоляционных стеклопакетов, многослойных окон и/или в других подходящих приложениях.

Изделие с покрытием может быть термообработанным (например, термозакаленным) или, в других вариантах осуществления настоящего изобретения, не подвергаться термообработке. Термообработка (HT, от heat treatment) может продолжаться по меньшей мере примерно 5 минут при температуре по меньшей мере примерно 580°C, чтобы быть достаточной для термозакалки или подобного.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения, когда по существу металлический слой внешнего покрытия состоит или включает NbZr, отношение Zr/Nb (в атомных %) в слое на основе NbZr может составлять примерно от 0,001 до 1,0, более предпочтительно примерно от 0,001 до 0,60, более предпочтительно примерно от 0,004 до 0,50 и еще более предпочтительно примерно от 0,05 до 0,2, например, отношение Zr/Nb составляет около 0,1. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления слой на основе NbZr внешнего покрытия может содержать примерно от 0,1 до 60% Zr, более предпочтительно примерно от 0,1 до 40% Zr, еще более предпочтительно от 1 до 20% Zr, еще более предпочтительно от 2 до 15% Zr, более предпочтительно примерно от 5 до 15% Zr и наиболее предпочтительно от 8 до 12% Zr (в ат.%). Эти диапазоны Zr применимы как для металлических, так и для чуть окисленных и/или нитрированных слоев на основе NbZr.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения создается изделие с покрытием, содержащим слоистую систему, нанесенную на стеклянную основу, причем слоистая система содержит: первый диэлектрический слой на стеклянной основе; отражающий инфракрасное излучение (ИК) слой, содержащий серебро, на стеклянной основе поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя; контактный слой на стеклянной основе поверх и в прямом контакте с ИК-отражающим слоем; второй диэлектрический слой на стеклянной основе поверх по меньшей мере контактного слоя; слой, содержащий ниобий-цирконий, на стеклянной основе поверх и в прямом контакте со вторым диэлектрическим слоем; третий диэлектрический слой на стеклянной основе поверх и в прямом контакте со слоем, содержащим ниобий-цирконий; и слой, содержащий оксид циркония, на стеклянной основе поверх по меньшей мере третьего диэлектрического слоя.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения создается изделие с покрытием, содержащим слоистую систему, нанесенную на стеклянную основу, причем слоистая система содержит: первый диэлектрический слой на стеклянной основе; ИК-отражающий слой, содержащий серебро, на стеклянной основе поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя; контактный слой на стеклянной основе поверх и в прямом контакте с ИК-отражающим слоем; второй диэлектрический слой на стеклянной основе поверх по меньшей мере контактного слоя; по существу металлический слой, содержащий цирконий, на стеклянной основе поверх и в прямом контакте со вторым диэлектрическим слоем; и третий диэлектрический слой на стеклянной основе поверх и в прямом контакте с по существу металлическим слоем, содержащим цирконий.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения создается изделие с покрытием, содержащим слоистую систему, нанесенную на основу, причем слоистая система содержит: первый диэлектрический слой на основе; ИК-отражающий слой, содержащий серебро, на основе поверх по меньшей мере первого диэлектрического слоя; контактный слой на основе поверх и в прямом контакте с ИК-отражающим слоем; второй диэлектрический слой на основе поверх по меньшей мере контактного слоя; по существу металлический слой, содержащий ниобий-цирконий или NiCrMo на основе поверх и в прямом контакте со вторым диэлектрическим слоем; и третий диэлектрический слой на основе поверх и в прямом контакте с по существу металлическим слоем.

Описание фигур

Фиг. 1: частичный вид в разрезе одного варианта осуществления монолитного изделия с покрытием (термообработанного или нет) согласно одному иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2: частичный вид в разрезе одного варианта осуществления монолитного изделия с покрытием (термообработанного или нет) согласно одному иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 3: частичный вид в разрезе теплоизоляционного стеклопакета, содержащего покрытие, показанное на фиг. 1 и/или фиг. 2, согласно одному иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание некоторых иллюстративных вариантов осуществления изобретения

Обратимся теперь более конкретно к приложенным чертежам, на которых одинаковые позиции означают одинаковые детали на нескольких видах.

Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения создают изделия с покрытием, которые могут применяться в окнах, таких, как монолитные окна (например, в автомобиле, жилых помещениях, и/или используемые в архитектурных окнах), теплоизоляционные стеклопакеты, многослойные окна, застекленные крыши, прозрачные двери морозильников, и/или в других подходящих применениях.

Многослойное внешнее покрытие предусматривается для низкоэмиссионных покрытий в целях улучшения его долговечности в целом. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления низкоэмиссионное покрытие может содержать по меньшей мере один отражающий инфракрасное излучение (ИК) слой 9 из такого материала, как серебро, а внешнее покрытие для защиты ИК-отражающего слоя(ев) включает по существу металлический слой 15. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой 15 многослойного внешнего покрытия может состоять из ниобий-циркония (NbZr) или циркония (Zr). В некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой 15 внешнего покрытия находится между соответствующими нижележащим и вышележащим диэлектрическими слоями 13 и 17, соответственно. Таким образом, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления по существу металлический слой 15 внешнего покрытия не соприкасается с металлическим ИК-отражающим слоем (например, не находится в контакте со слоем Ag или Au). В некоторых иллюстративных вариантах осуществления внешнее покрытие может, кроме того, включать вышележащий диэлектрический слой 19, состоящий из или содержащий оксид циркония (например, ZrO₂), который может быть самым внешним слоем покрытия 3 по отношению к нижележащей основе 1, которая несет покрытие. Неожиданно было обнаружено, что такое многослойное внешнее покрытие улучшает долговечность покрытия в том, что касается защиты ИК-отражающего слоя(ев) от химикатов, царапин, коррозии, вызванной царапинами, коррозии от прикосновения пальцев, повреждений от загрязнения окружающей среды и механических повреждений. Такие изделия с покрытием могут применяться в области монолитных окон, теплоизоляционных стеклопакетов, многослойных окон и/или в других подходящих применениях. Многослойное внешнее покрытие, включающее по существу металлический слой 15, способно обеспечить улучшенную долговечность покрытия без значительного ухудшения желаемых оптических характеристик. Например, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения наряду с улучшенной долговечностью изделие с покрытием способно достичь желаемого пропускания видимого света, желаемых оптических характеристик, таких, как цвет, хорошего отражения/блокирования ИК-излучения и хорошей цветостойкости после термообработки (HT).

Изделия с покрытием согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения имеют светопропускание в видимой области спектра, перед и/или после факультативной HT, по меньшей мере примерно 30%, более предпочтительно по меньшей мере примерно 40%, например, светопропускание в видимой области спектра составляет примерно 40-60%, более предпочтительно примерно 45-55%. Изделия с покрытием согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения имеют поверхностное сопротивление (R_s), перед и/или после факультативной HT, менее примерно 30 Ом/квадрат, более предпочтительно менее примерно 20 Ом/квадрат и наиболее предпочтительно менее примерно 15 Ом/квадрат. Например, изделия с покрытием согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения могут иметь поверхностное сопротивление примерно 10-13 Ом/квадрат сразу после нанесения покрытия, это сопротивление падает до примерно 8-10 Ом/квадрат, если изделие с покрытием подвергают термозакалке.

Фиг. 1 показывает изделие с покрытием согласно одному иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Изделие с покрытием на фиг. 1 содержит стеклянную основу 1 (например, бесцветную, зеленую, бронзовую или зеленовато-синюю стеклянную основу толщиной примерно от 1,0 до 10,0 мм, более предпочтительно примерно от 1,0 мм до 6,0 мм) и многослойное покрытие 3 (или систему слоев), нанесенную на основу 1 напрямую или опосредовано. Как показано на фиг. 1, покрытие 3 содержит диэлектрический слой 5, нижний контактный слой 7 (например, состоящий из или включающий Ni, Cr, NiCr и/или NiCrO_x), ИК-отражающий слой 9, состоящий из или включающий серебро, золото или подобное, верхний контактный/барьерный слой 11 (например, состоящий из или включающий Ni, Cr, NiCr и/или NiCrO_x), диэлектрический слой 13 (например, состоящий из или включающий нитрид кремния), по существу металлический барьерный слой 15 (например, состоящий из или включающий NbZr и/или Zr), диэлектрический слой 17 (например, состоящий из или включающий нитрид кремния) и верхний диэлектрический слой 19 (например, состоящий из или включающий оксид циркония). Можно сказать, что внешнее покрытие состоит из слоев 15, 17 и 19, или, альтернативно, можно сказать, что оно состоит из слоев 13, 15, 17 и 19, в других типичных случаях. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обсуждавшиеся выше слои нитрида кремния (например, слои 5, 13, 17) могут быть легированы алюминием и/или кислородом (например, в количестве примерно 0,1-12%), а обсуждаемые здесь слои оксида циркония (например, слой 19) в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения также могут быть легированы алюминием (например, в количестве примерно 0,1-12%). Слой 19, состоящий из или включающий оксид Zr, может также содержать по меньшей мере одно из Ti, Al и Mo в некоторых иллюстративных вариантах осуществления. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть также предусмотрены другие слои и/или материалы, и в некоторых иллюстративных случаях можно также удалить или расщепить некоторые слои.

Покрытие 3 в целом содержит по меньшей мере слои 5-19. Следует отметить, что термины "оксид" и "нитрид", как они используются здесь, охватывают различные стехиометрии. Например, выражение "нитрид кремния" включает стехиометрический Si₃N₄, а также нестехиометрический нитрид кремния, например, нитрид кремния, обогащенный Si. Слои 5-19 можно осадить на основу 1 магнетронным распылением, любым другим типом распыления или, в других вариантах осуществления настоящего изобретения, любым другим подходящим методом.

Отражающий инфракрасное излучение (ИК) слой 9 предпочтительно является по существу или полностью металлическим и/или проводящим и может содержать или по существу состоять из серебра (Ag), золота или любого другого подходящего ИК-отражающего материала. ИК-отражающий слой 9 позволяет покрытию иметь низкую излучательную способность и/или хорошие солнцезащитные характеристики, такие как низкий коэффициент излучения, низкое поверхностное сопротивление и т.д. Однако в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения ИК-отражающий слой 9 может быть чуть окисленным. В варианте осуществления с фиг. 1 покрытие содержит всего один ИК-отражающий слой 9, состоящий из или включающий Ag и/или Au, но в альтернативных вариантах осуществления можно предусмотреть несколько таких ИК-отражающих слоев 9, как в других низкоэмиссионных покрытиях. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления в ИК-отражающем слое(ях) 9 серебро может быть легировано Pd, Cu или одновременно Pd и Cu, в количестве примерно 0,5-2% (в весовых или атомных %) каждого из Pd и Cu. Другие потенциальные сплавы для слоев 9 включают Ag и одно 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. Обычно концентрации легирующих добавок (веществ в добавление к Ag) могут находиться в диапазоне 0,2-5% (в весовых или атомных %), более предпочтительно 0,2-2,5%. Использование этих диапазонов позволяет серебру сохранить желательные оптические характеристики слоя 9 на основе Ag (которые иначе могли бы быть потеряны вследствие легирования), тем самым способствуя сохранению оптических характеристики системы слоев в целом, одновременно усиливая химическую, коррозионную и/или механическую стойкость. Как и в случае других обсуждаемых здесь слоев, ИК-отражающий слой 9 на основе серебра может быть нанесен на основу 1 распылением.

Верхний и нижний контактные слои 7 и 11 в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения могут содержать или состоять из Ni, Cr, NiCr и/или NiCrO_x. Так, контактные слои 7 и 11 могут быть металлическими или по существу металлическими, в предпочтительных вариантах осуществления, и в некоторых случаях могут быть окисленными. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления верхний и нижний контактные слои 7, 11 могут включать или состоять из никеля (Ni), хрома (Cr), сплава никеля, такого как никель-хром (NiCr), сплава Haynes, никельсодержащего тройного сплава, как NiCrMo, оксида любого из них или из других подходящих материалов. Например, один из этих слоев (например, слой 7) может содержать или состоять из оксида цинка, а не из NiCr. Например, NiCr в этих слоях в некоторых типичных случаях используют за долговечность, и предусмотренные толщины позволяют достичь низких значений ΔE* после HT. Контактные слои 7 и 11 (например, состоящие из или включающие Ni и/или Cr) в разных вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть или не быть сплошными по всему ИК-отражающему слою.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления один или оба слоя NiCr 7, 11 содержат примерно 70-81% Ni, примерно 15-19% Cr, примерно 3-6% Al и, возможно, примерно 0-4% (или 1-4%) Fe, и в некоторых типичных случаях могут быть окисленными, так что эти процентные содержания относятся к металлической части слоя. Примером является 76,5% Ni, 17% Cr, 4,3% Al и, факультативно, примерно 2,2% Fe для одного или обоих слоев 7, 11.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления один или оба контактных слоя 7, 11 состоят из или включают содержащий Ni тройной сплав. В других иллюстративных вариантах осуществления содержащий Ni тройной сплав может дополнительно включать Ti, Cr, Nb, Zr, Mo, W, Co и/или их комбинации. Содержащий Ni тройной сплав в слое 7 и/или 11 может включать или состоять из 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_yZr_z, Ni_xCo_yNb_z и/или Ni_xCo_yTi_z. В некоторых случаях барьерный слой 7 и/или 11 из тройного сплава, содержащего Ni (например, содержащий такие материалы, как никель, хром и/или молибден и т.д.), имеет (1) хорошую адгезию с ИК-отражающим слоем; (2) хорошую стойкость к коррозии кислотными и/или щелочными растворами; (3) обеспечивает защиту при факультативном высокотемпературном окислении и (4) имеет в целом хорошую химическую и/или механическую стойкость. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления один или оба контактных слоя 7, 11 содержат Cr и Mo, в частности, могут содержать или состоять из 54-58 вес.% Ni, 20-22,5 вес.% Cr и 12,5-14,5 вес.% Mo, и в некоторых иллюстративных случаях могут быть окисленными, так что эти процентные содержания относятся к металлической части слоя. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления один или оба контактных слоя 7, 11 состоят из или включают никельсодержащий сплав NiCr, NiTi и/или NiCrMo, и слои 7 и 11 могут состоять из одного или того же или разных веществ. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления один или оба контактных слоя 7, 11 могут содержать или состоять из 60-65 вес.% Ni, 12-17 вес.% Cr и 20-25 вес.% Mo, и в некоторых типичных случаях могут быть окисленными, так что эти процентные содержания относятся к металлической части слоя. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения один или оба контактных слоя 7, 11 могут состоять из или содержать 63-67 вес.% Ni, 1-2 вес.% Cr и 25-30 вес.% Mo, и в некоторых типичных случаях они могут быть окисленными, так что эти процентные содержания относятся к металлической части слоя.

Было найдено, что сплавы на основе NiCrMo (например, сплавы Hastelloy C22, BC1 и/или B3) предпочтительны для использования в контактных слоя 7 и/или 11, так как в некоторых случаях они могут лучше защищать покрытие, содержащее по меньшей мере один слой 9 на основе серебра, чем слои, состоящие в основном из NiCr. Кроме того, сплавы на основе NiCrMo в некоторых случаях могут защищать изделие с покрытием от внешних повреждений. Кроме того, считается, что NiCrMo в слое 11 может образовать сплав с вышележащим диэлектрическим слоем 13 покрытия, что может улучшить характеристики этого слоя в отношении щелочных растворов и кипящей воды. Это может быть справедливым, в частности, в вариантах осуществления, где диэлектрический слой 13 имеет в основе кремний.

Таблицы 1-3 ниже показывают составы трех иллюстративных вариантов осуществления сплавов на основе NiCrMo (например, C22, BC1 и B3) для использования в одном или обоих контактных слоях 7, 11. Так, один или более контактных слоя 7, 11 могут содержать или состоять из следующих материалов, указанных в таблицах 1-3, могут быть металлическими или по существу металлическими, и в некоторых иллюстративных примерах могут быть окисленными, так что процентные доли, указанные в таблице 1, 2 или 3, относятся к металлической части слоя 7 и/или 11.

Таблица 1Элементный состав сплава NixCryMoz (например, C22),в весовых процентах
Элемент	Предпочтительный диапазон	Более предпочтительный	Пример
Ni	40-70%	50-60%	54-58% (например, 56%)
Cr	5-40%	10-30%	20-22,5%
Mo	5-30%	10-20%	12,5-14,5%
Fe	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
W	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
Co	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
Si	0-2%	0-1%	≤0,2% (например, 0,08%)
Mn	0-3%	0-2%	≤1% (например, 0,5%)
C	0-1%	0-0,5%	≤0,1% (например, 0,01%)
V	0-2%	0-1%	≤1% (например, 0,35%)

Таблица 2Элементный состав сплава NixCryMoz (например, В3),в весовых процентах
Элемент	Предпочтительный диапазон	Более предпочтительный	Пример
Ni	50-80%	60-70%	63-67% (например, 65%)
Cr	0-15%	0-5%	1-2% (например, 1,5%)
Mo	10-50%	20-40%	25-30% (например, 28,5%)
Fe	0-10%	0-5%	1-4% (например, 3%)
W	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
Co	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
Si	0-2%	0-1%	≤0,2%(например, 0,1%)
Mn	0-15%	0-10%	1-5% (например, 3%)
C	0-1%	0-0,5%	≤0,1%(например, 0,01%)
Al	0-3%	0-2%	≤1% (например, 0,5%)
Ti	0-2%	0-1%	≤0,5% (например, 0,2%)

Таблица 3Элементный состав сплава NixCryMoz (например, BC1),в весовых процентах
Элемент	Предпочтительный диапазон	Более предпочтительный	Пример
Ni	50-80%	60-70%	60-65% (например, 62%)
Cr	5-30%	10-20%	12-17% (например, 15%)
Mo	10-40%	15-25%	20-25% (например, 22%)
Fe	0-10%	0-5%	1-3% (например, 2%)

Si	0-2%	0-1%	≤0,2% (например, 0,08%)
Mn	0-5%	0-2%	≤0,5% (например, 0,25%)
C	0-1%	0-0,5%	≤0,1% (например, 0,01%)
Al	0-3%	0-2%	≤1% (например, 0,5%)

Диэлектрические слои 5, 13 и 17 могут включать нитрид кремния или состоять из нитрида кремния (например, Si₃N₄) или, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения, из любого другого подходящего материала, например, оксинитрида кремния. Эти слои предусматриваются в целях долговечности и для защиты нижележащих слоев и/или в целях поглощения солнечной радиации. Слой 13 на основе нитрида кремния обеспечивает хорошую адгезию между нижележащей ИК-отражающей частью покрытия и вышележащим металлическим или по существу металлическим слоем 15 защитного внешнего покрытия. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления слой 17 нитрида кремния слой может быть обогащен азотом (т.е. содержать больше азота, чем в Si₃N₄), что, как было найдено, улучшает оптические характеристики. Напротив, слой 5 нитрида кремния может быть обогащен кремнием (т.е. содержать больше Si, чем в Si₃N₄), что, как было найдено, улучшает долговечность. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения слой 17 на основе нитрида кремния существенно толще (например, по меньшей мере примерно на 40 Е толще, более предпочтительно по меньшей мере на 75 Е толще и наиболее предпочтительно по меньшей мере примерно на 100 Е толще), чем слой 13 на основе нитрида кремния, чтобы обеспечить более низкий SHGC (коэффициент теплопритока от солнечной радиации, от Solar Heat Gain Coefficient), улучшенную долговечность и хороший внешний вид. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления каждый из слоев 5, 13 и 17 может иметь показатель преломления (n) примерно от 1,9 до 2,2, более предпочтительно примерно от 1,95 до 2,05. Слои нитрида кремния 5, 13 и/или 17 в некоторых случаях могут быть легированы алюминием (например, в количестве примерно 1-15% Al, более предпочтительно примерно 1-12% или 1-5% Al) и в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть чуть окисленными. Следует понимать, что в альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения для одного или более слоев 5, 13, и/или 17 могут использоваться не нитрид кремния, а другие материалы. Например, фиг. 2 показывает, что в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения вместо нитрида кремния для одного или более диэлектрических слоев 5, 13 и/или 17 может использоваться другой материал.

Было найдено, что использование Zr и, в частности, NbZr, в или для защитного барьерного слоя 15 позволяет полученному в результате изделию, которое содержит низкоэмиссионное покрытие, достичь отличной химической и механической стойкости, а также иметь при желании хорошие термические характеристики. Например, использование NbZr в защитном слое 15 позволяет полученному изделию с покрытием достичь улучшенной стойкости к коррозии щелочными растворами, такими, как растворы NaOH (по сравнению с системами слоев, в которых не имеется многослойного внешнего покрытия, содержащего слой 15), хороших термических характеристик, улучшенных механических характеристик, таких как сопротивление царапанию (по сравнению системами слоев, в которых не имеется многослойного внешнего покрытия, содержащего слой 15). В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения слой 15 на основе NbZr или Zr может иметь толщину примерно 10-100 Е, более предпочтительно примерно 10-50 Е и наиболее предпочтительно примерно 10-30 Е. Типичная толщина слоя 15 составляет примерно 2 нм (примерно 20 Е). Защитный слой 15 является достаточно толстым, чтобы обеспечить улучшение прочности, но достаточно тонким, чтобы не оказывать отрицательного влияния на оптические характеристики изделия с покрытием. Например, если слой 15 будет слишком толстым, светопропускание изделия с покрытием в видимой области спектра может нежелательно уменьшиться, и/или нельзя будет больше получить желаемую окраску изделия с покрытием. Поэтому наиболее предпочтительно, чтобы слой 15 имел толщину примерно 10-30 Е.

Когда металлический (или по существу металлический) слой 15 внешнего покрытия состоит из или содержит NbZr (который в некоторых иллюстративных вариантах осуществления может быть слегка окисленным и/или нитрированным), отношение Zr/Nb (в атомных %) в слое на основе NbZr может составлять примерно от 0,001 до 1,0, более предпочтительно примерно от 0,001 до 0,60, более предпочтительно примерно от 0,004 до 0,50 и еще более предпочтительно примерно от 0,05 до 0,2, например, отношение Zr/Nb составляет около 0,1. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления слой 15 на основе NbZr может содержать примерно от 0,1 до 60% Zr, более предпочтительно примерно от 0,1 до 40%, еще более предпочтительно от 1 до 20%, еще более предпочтительно от 2 до 15%, более предпочтительно примерно от 5 до 15% и наиболее предпочтительно от 8 до 12% Zr (в атомных %). Например, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления слой 15 может быть нанесен распылением, используя распыляемую мишень, содержащую 90% Nb и 10% Zr. Эти диапазоны Zr применимы как к металлическому, так и слегка окисленному и/или нитрированному слою 15 на основе NbZr. Слой 15 из NbZr или Zr предпочтительно содержит не более, чем примерно 20% кислорода, более предпочтительно не более чем примерно 15% кислорода и наиболее предпочтительно не более чем примерно 10% или 5% кислорода. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения слой 15 из NbZr или Zr может быть слегка окисленным (недоокисленным), например, содержать примерно 1-20% кислорода, более предпочтительно примерно 1-10% или 1-5% кислорода. Неожиданно было найдено, что слегка окисленный слой 15 в состоянии сразу после осаждения распылением благоприятен тем, что он обеспечивает улучшение термостабильности изделия с покрытием после HT (например, после термозакалки). В этой связи, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения изделие с покрытием после термообработки (например, термозакалки) способно обеспечит