車用Low-E真空玻璃制備技術(shù)與性能研究.pdf

1、真空玻璃是二十一世紀(jì)新型的透明節(jié)能材料，具有優(yōu)良的隔音隔熱性能;Low-E（低輻射）玻璃則具有很強的低輻射功能，其平均紅外反射率≥60％，通過對車用Low-E真空玻璃的研究，其在汽車節(jié)能降耗領(lǐng)域必將發(fā)揮巨大的作用。
　　本文通過對課題組已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的普通大平板的真空玻璃與真空磁濺射制備的抗高溫雙銀Low-E膜為研究對象，研究車用Low-E真空玻璃的工藝參數(shù)，成功制備出研究實驗用的車用Low-E真空玻璃樣品，并對其節(jié)能性能進行理論分析

2、，為其產(chǎn)業(yè)化與與推廣應(yīng)用提供前期的技術(shù)基礎(chǔ)。
　　本文通過車用Low-E真空玻璃高溫封接的ANSYS模擬分析，獲得了車用Low-E真空玻璃高溫封接過程中的應(yīng)力應(yīng)變及真空狀態(tài)下殘余應(yīng)力的數(shù)值解，為車用Low-E真空玻璃的高溫封接提供前期的理論支持與分析。
　　以真空磁濺射工藝制備的雙銀Low-E玻璃為基礎(chǔ)采用改進后的制備工藝進行車用Low-E真空玻璃樣品的制備，通過SEM、EDS、XRD、光學(xué)性能與納米壓痕等測試手段，研究在真

3、空條件下不同封接溫度(420℃～520℃)對Low-E膜的化學(xué)成分、形貌、光學(xué)特性及機械性能的影響，獲得合適的封接溫度等參數(shù)。在此基礎(chǔ)上成功制備車用Low-E真空玻璃樣品，并采用上述測試手段對其封接性能進行研究，獲得Low-E膜對焊料高溫封接的影響。
　　(1)通過對車用Low-E真空玻璃隔熱性能分析發(fā)現(xiàn)，車用Low-E真空玻璃隔熱性能優(yōu)良，其中熱量傳遞較高的區(qū)域在距離玻璃邊緣15mm的范圍內(nèi)，而這一部分正是被車窗框架固定的部位。

4、
　　(2)通過對車用Low-E真空玻璃高溫封接過程的ANSYS模擬分析發(fā)現(xiàn)，高溫下玻璃的應(yīng)力很小，不會出現(xiàn)玻璃高溫應(yīng)力破損現(xiàn)象，支撐柱的應(yīng)力為337.5MPa;真空狀態(tài)下車用Low-E真空玻璃的殘余應(yīng)力基本為零。
　　(3)在一定溫度范圍內(nèi)高溫封接可以有效提高Low-E膜的表面質(zhì)量，主要是細化成膜過程中產(chǎn)生的結(jié)晶斑與提高晶粒的致密度。在420℃～500℃范圍內(nèi)，隨著封接溫度的提高，Low-E膜的整體性能呈現(xiàn)優(yōu)化的趨勢，特別

5、是對于特定波長的紅外光譜反射性甚至超過了標(biāo)準(zhǔn)背景（寶石附件），但相對優(yōu)化速率較低;當(dāng)封接溫度超過500℃后膜層出現(xiàn)以氧化斑與微觀裂紋為代表的失效及缺陷，其性能呈下降的趨勢，并最終將封接溫度設(shè)定為480℃。
　　(4)通過對膜層的納米壓痕及劃痕測試發(fā)現(xiàn)，Low-E膜的硬度與彈性模量隨著封接溫度的提高具有一定的波動，但其差別不大，主要原因是真空玻璃的高溫封接過程對膜層的退火與對膜層優(yōu)化的雙重作用相互抵消，但膜層與玻璃的結(jié)合強度明顯增加