磁控溅射法镀制红外低辐射膜的光热性能

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)郑州大学材料科学与工程学院 作者:辛荣生

红外低辐射膜的光学性能

        光学性能是衡量红外低辐射薄膜质量好坏的重要指标,它主要包括可见光区域的透过率和红外区域的反射率。单银膜的可见光透过率要比双银膜高,而且在红外线范围内,它的透过率也比双银膜高,故其红外反射效果不如双银膜。图3是单银膜(B)和双银膜(A)透光性的比较。

单银膜和双银膜的光谱 

图3 单银膜(B)和双银膜(A)的光谱

       为了进一步改善原有Low-E玻璃的可见光透过率,C.Schaefer 等人采用高折射率的TiO2来代替SnO2、ZnO 或ITO 作为Low-E膜的介质层,同时在金属银上面镀Ti阻挡层。这样制备的红外低辐射薄膜在可见光区最高透过率可达82%以上,红外区域的平均反射率达90%左右。

红外低辐射膜的热学性能

       热学性能也是红外低辐射薄膜的一项重要指标,热学性能参数很多,其中主要有传热系数(U值)、遮阳系数(SC)等。U 值是指在单位温差下单位面积窗户所传递的热量,而SC值是指通过玻璃组件太阳辐射能与通过3mm普通透明玻璃太阳辐射能的比值,它们分别表征了玻璃组件的保温性能和对太阳能辐射的屏蔽性能。表1列出了目前较优的Low-E玻璃和普通玻璃的U值及SC值。

表1 Low-E玻璃和普通玻璃的U值及SC值

 

注: Low-E内、外分别指靠近室内和室外的镀膜面。

       由表1可见,Low-E膜能起到很好的遮阳保温效果,并且镀在玻璃的不同表面效果也不一样。外层玻璃内表面镀Low-E膜的U值要比镀在外表面的好。外层玻璃镀Low-E膜在降低SC值方面要比内层玻璃好一些,McEvoy ME等人的实验也证实了Low-E膜所镀的位置对玻璃组件的热学性能有着明显的影响。

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