[发明专利]一种耐高温且防腐的高反射镜面涂层膜系

说明书

一种耐高温且防腐的高反射镜面涂层膜系，涉及薄膜镀制技术领域，包括金属基材，其镀膜面依次镀有第一辅助膜层、高反射银膜层、第二辅助膜层、低折射率涂层以及高折射率涂层，其中，第一、第二辅助膜层都是采用共同溅射工艺所镀金属:氮化硅(Me:Si)N_X化合物，是多功能性综合辅助层，可提供附着促进、扩散阻挡以及防氧化的作用，保证该高反射镜面涂层膜系在高温和腐蚀环境条件下具有耐用高、可靠性高等优点。作为优选，第一、第二辅助膜层中的金属或金属合金相同。作为优选，第一辅助膜层与高反射银膜层之间还设有金属界面层，用于进一步抑制银原子的横向迁移。

技术领域

本发明涉及薄膜镀制技术领域，更具体地说是指一种耐高温且防腐的高反射镜面涂层膜系。

背景技术

高反射镜面反射器广泛应用于照明工程、设备应用，比如:闪光灯、投影仪、太阳能收集和装饰应用，其新兴市场的要求是在聚光太阳能（CSP）领域的应用以及在MC-COB模块中作为LED的背反射器的应用。

一种现有技术是将具有高反射率的材料，比如铝或银，镀在金属基材上来制造表面反射器。此外，通常会将耐久和反射增强层额外地应用于铝或银涂层上，最常见的是在金属基材上镀覆一个高反射涂层，比如铝或银；再在高反射涂层上镀覆一个单一膜层构成的体系，比如氮化硅（SiNx）或氮氧化硅（SiOxNy）。

更广泛使用的是在高反射涂层上包含至少两种额外涂层的涂层系统。为了提高反射率，该涂层系统首先需要一个低折射率涂层，通常为氧化硅（SiOx）、氟化镁（MgF2）、氧化铝（AlOx）或氧化硅铝的混合物（SiAlxOy）。该涂层系统还需要一个高折射率涂层，也是最上部涂层，通常为氧化钛（TiOx）、氧化铌（NbOx）或氧化锆（ZrOx）。例如从金属基材开始到最外面的涂层依次为:金属基材/铝（Al）/二氧化硅（SiO2）/二氧化钛（TiO2）。

但在可见光波长380纳米到780纳米范围内，银的反射率可以达到98%，而铝的反射率最大值不会超过92%。因此，以银为反射基底的涂层更适合用于制造拥有最高反射率的表面反射器。但银其属于贵金属，拥有较弱的亲和力。它的低化学键合作用使其应用在涂层中时会出现问题，导致银不能很好地附着在许多材料上。尤其是在许多类型的氧化物上，银的附着性表现特别差，进一步导致其不能形成像天然阻挡层作用那样的自钝化薄膜。这也使得银对腐蚀更加敏感。现有已知的银基涂层膜系存在附着性差、稳定性差、不耐高温、防腐性差等缺点。因此，在铝板材基材上涂覆具有能耐高温，防腐蚀性能好等优点的高稳定性银基涂层膜系成为了近些年人们的重点研究项目。

发明内容

本发明提供的一种耐高温且防腐的高反射镜面涂层膜系，其目的在于现有技术中存在的上述问题。

本发明采用的技术方案如下:

一种耐高温且防腐的高反射镜面涂层膜系,包括具有至少一镀膜面的金属基材，上述镀膜面从内至依次镀有以下层:第一辅助膜层，选用第一金属:氮化硅(Me₁:Si)N_X化合物；其中，Me₁表示第一金属或第一金属合金，Si表示硅或硅合金，(Me₁:Si)表示Me₁与Si之间的比例，指数X表示氮元素N的反应系数；高反射银膜层，选用银合金或者纯度至少为3N的银；第二辅助膜层，选用第二金属:氮化硅(Me₂:Si)N_X化合物；其中，Me₂表示第二金属或第二金属合金，Si表示硅或硅合金，(Me₂:Si)表示Me₂与Si之间的比例，指数X表示氮元素N的反应系数；低折射率涂层；高折射率涂层。

进一步，上述第一辅助膜层与高反射银膜层之间还设有金属界面层。作为优选，金属界面层为第一金属或第一金属合金层。

进一步，上述第一金属与第二金属为同一种金属或金属合金。