[发明专利]玻璃陶瓷

说明书

本发明涉及用作为用于烤箱、火炉或者壁炉的门或者窗的面板的玻璃陶瓷的领域。

上述的应用要求具有高热机械强度的面板，其中玻璃陶瓷是特别重视的，特别地铝硅酸锂(LAS)类型的玻璃陶瓷，其包含嵌入残余玻璃相中的主要β-石英结构的晶体。由于这些玻璃陶瓷的热膨胀系数几乎是零，因此它们的优异的冲击强度和对热梯度的耐受性。

而且，有利的是，出于安全原因，能最大地降低该面板的与热源相反的面的温度以避免过大地加热面板本身以及其附近并因此避免对烤箱、火炉或者壁炉的用户的烧伤。

本发明的目的是提供用于烤炉的门或者壁炉插入物的面板，其同时地显示出高热机械强度、限制在与朝向热源的面相反的面上的温度的性质以及可接受的光学性质，特别地在光反射和透射方面。在上述的应用中，面板还必须经受腐蚀性气氛，从而要求优异的耐化学性。

为此，本发明主题是玻璃陶瓷片材，在它的至少一个面的至少一部分上被提供有薄层涂层，该薄层涂层包含至少一个由基于金属铌Nb的金属构成的薄功能层，或者由基于氧化铌NbO_x的氧化物构成的薄功能层，其中x最多为0.5，所述或者每个薄功能层用至少两个由电介质材料制成的薄层围绕，该薄功能层的物理厚度或者必要时所有薄功能层的累积物理厚度在8-15nm的范围内。

另一个本发明主题是烤箱、火炉或者壁炉的门或者窗，其包含至少一个根据本发明的玻璃陶瓷片材。最后，本发明主题是包含至少一个根据本发明的门或者窗的烤箱、火炉或者壁炉。

所述或者每个薄功能层由基于金属铌Nb的金属组成或者由基于氧化铌NbO_x的氧化物组成，其中x最多为0.5。该措辞“基于”理解为表示构成所述或者每个薄功能层的金属或者氧化物优选地根据情况包含至少80%重量，特别地90%重量的金属铌或者NbO_x。该薄功能层可以任选地以少数方式包含其它不同于Nb的金属，特别地至少一种选自Zr、Ti、Ta和Mo的金属。

优选地，然而，所述或者每个薄功能层由金属铌Nb构成或者由氧化铌NbO_x组成，其中x最多为0.5。

所述或者每个薄功能层可以由金属铌组成。这种类型的功能层，与电介质层组合，已经证明在热方面和在热机械稳定性和耐化学性方面是特别有效的。

所述或者每个薄功能层或者可以由氧化物NbO_x组成，其中x最多为0.5，特别地0.4，优选地在0.05至0.35，特别地0.25至0.30范围内。x的值可以使用堆叠体的深度分布(profiles en profondeur)通过XPS法(X射线光电子光谱法)通过Nb和O各自的峰的积分根据熟知的适合于这种分析法的技术进行测定。该测量在铌的信号的强度最大值(对应于该功能层的中心)进行实施。典型地，该实施的测量的实验条件可以为如下。XPS深度分布使用由Kratos公司经销的Nova?光谱仪获得。该XPS光谱使用225W的铝激发K_α(hν=1486.6eV)进行收集。由于荷电效应，通过施加在285eV的C1s(CH–脂族碳)电子的结合能修正该结合能的尺度。磨蚀源(source d’abrasion)是在2keV运行的具有1.15μA强度的Ar^-离子枪，其扫描3×3mm²的区域(这些操作条件产生在二氧化硅中对应于3.4nm/mm的磨蚀速率)。分析区域(光电子的收集)是具有300×700μm²尺寸的长方形。起跳角度是相对于样品表面的90°。