[发明专利]镜子和用于获得镜子的方法

说明书

本发明涉及包括至少一个银层的类型的镜子的领域。

在基材，尤其玻璃基材上沉积的银层用于许多方面中，特别地由于它们的反射在红外线和/或可见光区中的电磁辐射的性质。相对厚的银层完全地反射可见光并且通常用于生产镜子。

银的主要缺点是它与空气和/或水接触时被氧化和被腐蚀的倾向，这种腐蚀在大气污染物(如硫化物或者氯化物)存在时被催化。

镜子的银层因此总是用保护层或者用保护漆涂覆，并且甚至优选地以该保护层或者漆不与大气污染物直接接触的方式进行设置。在镜子情况下，该银层通常用位于该镜子的背面上的不透明的防护清漆涂覆(有机漆)。这些传统的镜子被称为背面镜(miroirs en face arrière)或者“面2镜(miroirs en face 2)”。

在某些应用中，布置位于正面(也被称为面1)的反射镜涂层然而可以是有利的。

这例如是用于集中太阳能的镜子的情况，其反射性质应该被最大化。然而，在背面镜的情况下，该光线通过该玻璃厚度两次(一次在反射之前和一次在反射之后)，这削弱了反射能量并且必须使用特别昂贵的玻璃，由于非常低的氧化铁含量其光透射被最大化。例如在用于望远镜的镜子或者由于光学的镜子，尤其用于激光腔的镜子的情况下产生相同类型的问题。

因此布置其为透明的、耐化学侵蚀的、耐磨的和耐划痕的而且其提供该银层长期保护的银保护层是有用的。

专利申请WO2007/089387公开了通过溶胶-凝胶法沉积的二氧化硅保护层，尤其用于在用于集中太阳能的面1镜(miroirs en face 1)的领域中应用的二氧化硅保护层。

专利申请US4780372公开了真空沉积的四氮化三硅层。

这些层，被介绍是非常致密的，有助于阻滞所述促进银的腐蚀的物类(气体、水、氯化物、硫化物等等)扩散通过该保护层。

本发明的目的是进一步地通过提出能够保护银在很长的时间内不受腐蚀的保护层改善银层的保护。

为此目的，本发明的一个目的是包含材料的镜子，其包括用多层叠层涂覆的基材，该多层叠层包括至少一个银层和至少一个位于在所述至少一个银层上方的保护层，所述至少一个保护层特征在于它的物理化学特性的至少一种根据离该基材的距离而变化。

当该叠层包含多个保护层时，有利的是，所有的保护层或者至少该位于该最远离基材的银层上方的保护层经历它们的物理化学特性的至少一种根据离基材的距离而变化。

对于本发明人明显的是，对腐蚀的保护性质可以进一步地通过设置至少一个在它的厚度上不是均匀的保护层而进一步地改善。

不希望束缚于某一科学理论，看起来获得尽可能致密的层不是(与迄今所认为的相反)用于防止或者阻止任何腐蚀性污染物类扩散进入该银层的最佳解决方案。高密度通常伴随着在该层内的高机械应力，其可引起出现裂纹，这些裂纹是用于污染物类的扩散的优选通道。对于本发明人显而易见的是，其密度在该厚度中变化的层是较不容易产生这类缺陷，并因此在保护该银不受腐蚀方面比具有相等或者更高的平均密度但均匀致密的相同厚度的层更有效的。其原因是一系列不同密度的区域阻止裂纹的发展。扩散途径并因此扩散时间因此被显著地延长。如在本文余下部分中所解释的那样，对于不同于密度的性质也是相同的。

“层”被定义为其厚度相对于它的表面广度是小的物质空间。层特别地通过在所述物质化学组成方面的主要不连续性的不存在进行表征。在化学组成方面的主要不连续性特别地可以是在构成该层的原子的性质的突然变化，该突然变化波及所述原子的大于30%，特别地大于10%。因此，根据本发明的保护层不能理解为由化学性质基本不同的层的叠层。然而，可以存在小的不连续性，例如由于化学计量学的变化或者掺杂剂或者杂质的量的变化，如在本文的余下部分中解释的那样。或者，该保护层可以在每个点具有相同的化学组成。

至少一个，优选地该或者每个保护层优选地对在太阳光谱范围内的辐射(可见光和近红外线)是透明的。