Стекло с вакуумным покрытием

Типы вакуумного напыления стекла

Вакуумное напыление стекла - это технология, используемая для нанесения покрытий на стекло различными материалами. Обычно существует три метода вакуумного напыления.

• Вакуумное напыление испарением

  Этот метод нагревает материал до его плавления или кипения. Затем он испаряется на поверхность подложки для создания тонкого слоя. Материал может быть любым металлом, таким как алюминий, олово, серебро и т. д., или любым соединением, таким как диоксид кремния, диоксид титана и т. д. Стекла, покрытые диоксидом титана этим методом, обычно обладают антитуманными и антибликовыми свойствами.

• Вакуумное напыление магнетронным распылением

  Напыление магнетронным распылением осуществляется путем распыления металлических ионов на поверхности подложки. Этот процесс обычно проводится при высоких температурах и требует источника питания для воздействия на ионизацию газа. Стекла обычно покрываются оксидом индия-олова или оксидом фтора-олова этим методом, что делает их проводящими или прочными.

• Ионно-вакуумное напыление

  Этот метод использует ионы материала для осаждения его на поверхность подложки. Ионно-вакуумная технология позволяет наносить материалы с различными качествами на поверхность подложки. Он обычно используется для покрытия функционального стекла, такого как защитное стекло, оптическое стекло и т. д.

Характеристики и обслуживание стекла с вакуумным напылением

Характеристики машин для вакуумного напыления стекла могут отличаться в зависимости от модели и производителя. Некоторые общие характеристики следующие.

• Типы покрытий: Машина для вакуумного напыления стекла может использовать различные типы покрытий, такие как низкоэмиссионное покрытие, отражающее покрытие или другие, нанесенные на стекло.
• Совместимость со стеклом: Машина может работать с различными типами стекла, такими как листовое стекло, кварцевое стекло или другие. Она также может использоваться для покрытия стекла различных размеров и толщины, что означает, что она может покрывать как стекло небольших размеров (ширина < 0,5 м), так и стекло больших размеров (> 0,5 м).
• Уровень вакуума: Для нанесения равномерного слоя покрытия материал машина должна достигать определенного уровня вакуума. В некоторых машинах уровень вакуума может быть <10⁻³ мбар.
• Производительность: Производительность машины для напыления стекла может выражаться в количестве стеклянных изделий или площади стекла, покрываемого в час.
• Потребляемая мощность: Рабочая мощность машины для напыления может составлять 380 В, 3 фазы.

Важно отметить, что спецификации машины могут значительно отличаться в зависимости от конструкции и изготовления машины. Поэтому для точных деталей необходимо обращаться к руководству пользователя для конкретной модели машины.

Если машины для вакуумного напыления стекла регулярно очищаются, смазываются, осматриваются и калибруются, их срок службы может быть значительно увеличен, а их производительность будет поддерживаться с течением времени. Следуйте инструкциям производителя по обслуживанию машины. Вот несколько общих советов по обслуживанию машины для вакуумного напыления стекла:

• Очистка: Чтобы предотвратить попадание загрязнений или мусора в камеру напыления, внешнюю сторону вакуумной камеры необходимо очищать сухой безворсовой тканью. Кроме того, компоненты машины для напыления, которые контактируют с материалами покрытия, необходимо регулярно очищать, чтобы они были свободны от любых покрытий или остатков. Это включает в себя очистку ракелей, сопел, распылительных пистолетов и т. д. Однако опасные материалы, такие как химические растворители, необходимо использовать с осторожностью при очистке деталей.
• Смазка: Двигающиеся части машины для напыления, такие как вакуумный насос, должны смазываться маслом, чтобы избежать чрезмерного трения и обеспечить плавную работу. Чтобы определить, что и когда смазывать оборудование, обратитесь к рекомендациям производителя.
• Осмотр: Проверьте наличие признаков износа на деталях машины для напыления, таких как вакуумные уплотнения, ремни, шланги и т. д. Если есть какие-либо проблемы с деталями, их необходимо заменить или отремонтировать.
• Обслуживание вакуумного насоса: Регулярно очищайте или меняйте масло вакуумного насоса. Это помогает поддерживать правильный уровень вакуума и предотвращать утечку воздуха. Также осмотрите вакуумные шланги и уплотнения на наличие утечек или повреждений и при необходимости отремонтируйте или замените их.
• Калибровка: Если в машине для вакуумного напыления используется монитор толщины покрытия, то его необходимо регулярно калибровать, чтобы обеспечить точный контроль толщины покрытия.

Сценарии применения вакуумного напыления стекла

Фундаментальная предпосылка коммерческого применения вакуумного напыления стекла основана на методах архитектурной науки, которые могут повысить энергоэффективность зданий. Коммерческие здания и некоторые жилые здания в основном используют низкоэмиссионное стекло. Материал покрытия для низкоэмиссионного стекла обычно представляет собой оксид серебра, а подложка будет его «реакционным партнером» для образования тонкого слоя оксида серебра. Этот слой не позволит теплу выходить из зданий, что идеально подходит для холодного климата и обеспечивает надлежащую теплоизоляцию. Тот же принцип одновременно сохраняет здания в прохладе в жарком климате, предотвращая проникновение в здания полного тепла солнца.

Еще один коммерческий шаблон, использующий вакуумное низкоэмиссионное стекло, - это холодный климат северных стран. Когда становится очень холодно, люди стараются не допустить образования льда на своих стеклянных окнах. Они обычно используют тройные стеклопакеты, изготовленные с двумя низкоэмиссионными покрытиями, которые могут достичь суммарного коэффициента теплопотерь 0,8 Вт/м2К. Это означает, что они очень хорошо удерживают тепло внутри.

Вакуумное напыление стекла также нашло свое применение в мире смартфонов, планшетов и ноутбуков. Производители создают экраны с низкоэмиссионными покрытиями, чтобы предотвратить перегрев гаджетов и разряд батареи. Помимо экономии энергии, эти покрытия делают экран более четким и отзывчивым.

Еще более интересно направление развития электромобилей (EV) и то, как они используют стекло с вакуумным напылением. Некоторые электромобили имеют панорамные крыши, изготовленные из низкоэмиссионного стекла, чтобы пассажиры могли наслаждаться видом неба, оставаясь в прохладе и комфорте внутри автомобиля. Другие способы использования производителями технологии низкоэмиссионного покрытия в электромобилях - это лобовые стекла, боковые стекла и задние стекла.

Солнечная энергия теперь используется в зданиях, автомобилях и другом оборудовании. Некоторые новые технологии, такие как покрытие низкоэмиссионным стеклом, делают технологию солнечной энергии более эффективной. Вакуумное низкоэмиссионное стекло используется в солнечных панелях для повышения их эффективности, позволяя большему количеству солнечного света проходить сквозь них и уменьшая количество тепла, которое может рассеиваться.

Эти сценарии - лишь некоторые из способов применения низкоэмиссионных вакуумных покрытий для стекла. Это фундаментальная технология в области энергосбережения и охраны окружающей среды.

Как выбрать стекло с вакуумным напылением

Когда покупатели ищут машины для напыления стекла на продажу, стоит учитывать следующие факторы:

• Варианты типа покрытия

  Существует множество типов покрытий, доступных для различных функциональных и эстетических характеристик. Покупателям необходимо определить, какой тип стекла они собираются покрывать, а затем выбрать машину в соответствии с этим.

• Совместимость с масштабами производства

  Способность устройства обрабатывать масштабы производства также имеет решающее значение, потому что, как уже упоминалось, эти устройства обычно используются для крупномасштабного производства. Если устройство не приспособлено для обработки больших объемов стекла, это создаст узкое место в общем производственном процессе, что неэффективно.

• Совместимость с материалом

  Прежде чем принимать решение о покупке устройства для напыления стекла, важно убедиться, что оно может покрывать различные типы стеклянных материалов, такие как листовое стекло, узорчатое стекло или низкоэмиссионное стекло, которые являются самыми «популярными» типами.

• Уровень технологии и автоматизации

  Покупателю придется решить, какой уровень технологии и автоматизации он предпочитает. Чем более автоматизирована машина, тем легче ей пользоваться и тем выше уровень точности, достигаемый при этом. Однако автоматизированные машины обычно дороже.

• Экологические характеристики устойчивого развития

  Устойчивые варианты стали все более заметны в устройствах для напыления стекла. Покупатели должны убедиться, что выбранная ими машина экологична и сокращает количество отходов.

• Бюджет и экономическая эффективность

  Это самый важный пункт. Когда деловые покупатели решают, какое устройство для напыления стекла им нужно, им необходимо учитывать все характеристики, функциональные возможности и положительные моменты машины, а затем определиться с бюджетом, который экономически выгоден для их бизнеса.

Вакуумное напыление стекла: Вопросы и ответы

Вопрос 1. Каковы тенденции на мировом рынке машин для вакуумного напыления?

Ответ 1. Мировой рынок машин для вакуумного напыления в последние годы демонстрирует экспоненциальный рост, который не показывает признаков замедления. Размер рынка в 2022 году оценивался в 4057 миллионов долларов США и, по прогнозам, достигнет 6540 миллионов долларов США к 2030 году, демонстрируя среднегодовой темп роста 6,4% в период с 2023 по 2030 год. Рынок машин для вакуумного напыления стекла является одним из основных сегментов, стимулирующих общий рост отрасли. Кроме того, беспрецедентный рост рынка мобильных телефонов и потребительской электроники стимулировал рост рынка машин для физического осаждения из паровой фазы. Рост рынка также обусловлен бурным развитием технологий и растущим спросом на высококачественную, прочную и эстетическую продукцию в различных отраслях промышленности.

Вопрос 2. В чем разница между магнетронным распылением и вакуумным напылением испарением?

Ответ 2. Два наиболее часто используемых метода вакуумного напыления - это магнетронное распыление и испарение. При магнетронном распылении высокоэнергетические ионы генерируются из газового разряда в вакуумной камере, а затем направляются на мишень. Затем мишень бомбардируется ионами, что приводит к выбросу атомов мишени. Затем эти атомы перемещаются через вакуумную камеру и осаждаются на подложку, образуя тонкую пленку. С другой стороны, при вакуумном напылении испарением материал нагревается до его испарения, а пар движется по прямой линии и осаждается на подложку.