第一節(jié) Low-E玻璃生產(chǎn)工藝流程 分析

1、在線高溫?zé)峤獬练e法：

這些產(chǎn)品是在浮法玻璃冷卻工藝過程中完成的。液體金屬或金屬粉沫直接噴射到熱玻璃表面上，隨著玻璃的冷卻，金屬膜層成為玻璃的一部分。固此，該膜層堅(jiān)硬耐用。

2、離線真空濺射法

和高溫?zé)峤獬练e法不同，濺射法是離線的。且據(jù)玻璃傳輸位置的不同有水平及垂直之分。

濺射法工藝生產(chǎn)"Low-E"玻璃，需一層純銀薄膜作為功能膜。純銀膜在二層金屬氧化物膜之間。金屬氧化物膜對純銀膜提供保護(hù)，且作為膜層之間的中間層增加顏色的純度及光透射度。

垂直式生產(chǎn)工藝中，玻璃垂直放置在架子上，送入10-1帕數(shù)量級的真空環(huán)境中，通入適量的工藝氣體（惰性氣體Ar或反應(yīng)氣體O2、N2），并保持真空度穩(wěn)定。將靶材Ag、Si等嵌入陰極，并在與陰極垂直的水平方向置入磁場從而構(gòu)成磁控靶。以磁控靶為陰極，加上直流或交流電源，在高電壓的作用下，工藝氣體發(fā)生電離，形成等離子體。其中，電子在電場和磁場的共同作用下，進(jìn)行高速螺旋運(yùn)動(dòng)，碰撞氣體分子，產(chǎn)生更多的正離子和電子；正離子在電場的作用下，達(dá)到一定的能量后撞擊陰極靶材，被濺射出的靶材沉積在玻璃基片上形成薄膜。為了形成均勻一致的膜層，陰極靶靠近玻璃表面來回移動(dòng)。為了取得多層膜，必須使用多個(gè)陰極，每一個(gè)陰極均是在玻璃表面來回移動(dòng)，形成一定的膜厚。

水平法在很大程度上是和垂直法相似的。主要區(qū)別在玻璃的放置，玻璃由水平排列的輪子傳輸，通過陰極，玻璃通過一系列銷定閥門之后，真空度也隨之變化。當(dāng)玻璃到達(dá)主要濺射室時(shí)，鍍膜壓力達(dá)到，金屬陰極靶固定，玻璃移動(dòng)。在玻璃通過陰極過程中，膜層形成。

第二節(jié) 國外Low-E玻璃生產(chǎn)工藝發(fā)展階段比較

四十年前，用于建筑的鍍膜玻璃得不到專業(yè)設(shè)計(jì)人員的考慮，因處于廉價(jià)能源時(shí)代，沒有市場驅(qū)動(dòng)力，玻璃鍍膜工藝和設(shè)備也有待開發(fā)。1965年以后，大板面玻璃鍍膜加工因新工藝和新設(shè)備的出現(xiàn)逐步得到了發(fā)展。Libby Owens Ford（LOF）建起了第一條大規(guī)模真空鍍膜生產(chǎn)線。之前，建筑玻璃的鍍膜要么采用需要將玻璃基片加熱的氣相沉積法，該法會(huì)引起玻璃變形，要么采用化學(xué)沉積法，該法生產(chǎn)的膜層均勻性差，耐久性也不好。LOF創(chuàng)新的立式電子束氣化鍍膜機(jī)可大批量半連續(xù)化生產(chǎn)大至3×3.6m的鍍膜玻璃。該設(shè)備一直運(yùn)作至1980年代初，直到生產(chǎn)成本更低的新工藝出現(xiàn)。

1973年，Airco發(fā)明了磁控濺射鍍膜工藝。1977年10月，Airco為Guardian公司建造了第一條磁控濺射鍍膜線。到1980年代中期，全世界有超過35家工廠采用美國Airco公司和德國Leybold公司的磁控濺射鍍膜線進(jìn)行大板面玻璃鍍膜加工。

目前，全世界的磁控濺射鍍膜線已經(jīng)不計(jì)其數(shù)了。搜尋高透光低輻射膜層的工作1970年代就開始了。歐洲的Interpane試驗(yàn)了金基膜層。銅基膜層也進(jìn)行了嘗試。雖然是成功的，但這些膜層都存在一些問題。1982年，Guardian公司率先推出了銀基低輻射膜層。1983年，Cardinal公司向北美最大的木窗公司Anderson Windows力推低輻射鍍膜玻璃。Anderson公司的采用推動(dòng)了Low-E玻璃的生產(chǎn)。之后，Low-E玻璃逐漸成了優(yōu)級窗的標(biāo)準(zhǔn)配置。

1987年，LOF推出了在線Low-E鍍膜玻璃產(chǎn)品。在線Low-E膜的輻射率比磁控濺射Low-E膜高，因而節(jié)能性明顯較差。Airco于1987年發(fā)布了其創(chuàng)新的雙銀Low-E鍍膜，Cardinal認(rèn)識到其市場潛力，開始擴(kuò)充其鍍膜線，于1989年推出高性能的雙銀Low-E玻璃產(chǎn)品Low-E2。最近三四年，Cardinal又推出了性能更高的三銀Low-E玻璃產(chǎn)品Low-E3，PPG等公司也推出了類似產(chǎn)品?，F(xiàn)在，歐美國家公共建筑和居住建筑采用Low-E玻璃已很普遍了，高性能的雙銀和三銀Low-E玻璃更多地用于居住建筑。

經(jīng)過多年的演變，磁控濺射鍍膜工藝因其獨(dú)特的優(yōu)勢在大板面玻璃鍍膜加工工業(yè)中占據(jù)著壟斷地位，用該工藝生產(chǎn)的銀基Low-E玻璃品種豐富性能突出，已成為建筑節(jié)能玻璃的主流。經(jīng)科學(xué)設(shè)計(jì)的多層復(fù)合低輻射膜結(jié)構(gòu)可有效克服建筑玻璃本身的性能弱點(diǎn)，使其具有優(yōu)異的隔熱保溫性能，適用于各種氣候地區(qū)營造冬暖夏涼、明亮舒適的室內(nèi)空間。

第三節(jié) 我國Low-E玻璃生產(chǎn)工藝創(chuàng)新歷程與途徑

國外部分企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)表明，用于 研究 開發(fā)的投資占企業(yè)銷售額的1%時(shí)，企業(yè)難以生存，占2%時(shí)可勉強(qiáng)維持，占5%時(shí)才有競爭力，而我國玻璃企業(yè)用于 研究 開發(fā)Low-E玻璃的投資平均還很低。

針對上述 行業(yè) 發(fā)展中存在的問題，我國Low-E玻璃 行業(yè) 應(yīng)走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道路，建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。要健全產(chǎn)學(xué)研一體化的技術(shù)創(chuàng)新體系，要探索建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，構(gòu)建企業(yè)與優(yōu)秀的 研究 院所和著名的高校相結(jié)合的共性技術(shù)創(chuàng)新平臺，瞄準(zhǔn)發(fā)展的共性關(guān)鍵技術(shù)與裝置，共同開發(fā)、共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、聯(lián)合競爭、共同受益。

第四節(jié) 國內(nèi)Low-E玻璃生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

國內(nèi)僅有兩條左右在線Low-E玻璃生產(chǎn)線，其他大部分為離線Low-E玻璃生產(chǎn)線生產(chǎn)線。我國離線低輻射玻璃鍍膜設(shè)備的國產(chǎn)化水平非常低，生產(chǎn)設(shè)備依賴進(jìn)口，我國進(jìn)口超過15條離線低輻射玻璃鍍膜生產(chǎn)線。

第五節(jié) Low-E玻璃生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)研發(fā)動(dòng)態(tài)

格拉威寶推出新型LOW-E玻璃鋼化爐

比利時(shí)Glaverbel公司面向我國玻璃加工市場推出一種叫做在線超硬LOW-E低輻射玻璃（Planibel G fasT）的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品的市場意義不在于產(chǎn)品本身，或許更多的意義在于這種技術(shù)的推廣，在于對于國內(nèi)鋼化爐帶來的巨大挑戰(zhàn)，在于更大范圍地普及國內(nèi)LOW-E玻璃產(chǎn)品的生產(chǎn)與應(yīng)用。

格拉威寶集團(tuán)在Planibel G fasT上采用了特殊技術(shù)，從而使它在鋼化時(shí)鍍膜面層能夠朝下直接與輥?zhàn)咏佑|。這種加工的優(yōu)越性突出表現(xiàn)在它的簡易性上，可以采用任何類型的鋼化爐進(jìn)行鋼化，不要求強(qiáng)化對流，不需要熱平衡系統(tǒng)，同其他形式生產(chǎn)的LOW-E玻璃產(chǎn)品相比鋼化的時(shí)間更短。由于采用了特殊的表面處理工藝，這種產(chǎn)品具有更好的抗劃傷能力。據(jù)公司的資料說Planibel G fasT，可以如同普通玻璃一樣儲存、運(yùn)輸、切割和組裝，其有效期與無色浮法玻璃類似。據(jù)說，該技術(shù)的鋼化費(fèi)用更低廉，不需要額外的設(shè)備，鋼化周期更短，也意味著更多的產(chǎn)能。

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