[发明专利]耐腐蚀高反光的正面镜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及镜子的制备领域，具体涉及耐腐蚀高反光的正面镜及其制备方法。

背景技术

镜子是用来反射光线的物品，在很多领域有着重要的应用。如汽车的后视镜、浴室的梳妆镜、科学仪器装备上的反光镜、潜艇的潜望镜等，平板显示器、投影电视、扫描仪、复印机等电子设备中的反光镜等。

多数镜子的构造都是在玻璃基底上沉积金属如银、铝或铬而形成反射层，之后在反射层上再涂覆聚合物、金属氧化物或氮氧化物等保护层以保护反射层不受机械、化学和其它腐蚀的影响。这种镜子一般都是反射层在镜子的背面上，通常把这种构造的镜子称作—背面镜。

这种背面镜在反射光线时，光线要经过玻璃基体两次，一次光线穿过基体玻璃到达反光层，然后经反光层反射的光线再次通过基体玻璃才能入射到人眼。因此存在以下技术不足：一：光线两次穿过玻璃基体削弱了反射能量并且必须使用特别昂贵的玻璃以减少对光线的吸收；二、经玻璃表面和反射层反射的光线会相互干涉，在高清显影上存在不足。

为了克服上述不足，目前的做法是将反光层直接沉积在玻璃表面上形成—正面镜。这种做法的优点是：一、镜子基体可以是任何平整的东西，不在是唯一的玻璃；二、镜子反射率高，高清显影。通常正面镜常用的反光层为Ag层，因为Ag在可见光范围内具有高的反射系数。但Ag反光层本身有许多不足，如Ag比较软，不耐刮擦；Ag易被腐蚀(Ag与空气和水接触时易被氧化；尤其在潮湿的海边，更易与海水中的Cl^-反应而被腐蚀)。

为了解决Ag反光层的技术缺陷，现有技术中采取了一系列措施，如日本专利JP-A-2003-4919公开了在玻璃上依次序沉积Al₂O₃层/Ag反光层/Al₂O₃层/TiO₂层的叠层结构，利用耐腐蚀性能好的氧化物将Ag反光层隔离保护起来，但是该种方法存在一个困难就是在制备过程中Ag容易被氧化，进而导致Ag的反光性能降低。又如美国专利US5968637、US51525832公开了在玻璃上依次沉积阻挡层/Ag反光层/树脂层或透明聚合物的多层结构，其中阻挡层为氮化物，如TiN、BN、Si₃N₄等，很好的保护了Ag反光层，但该种结构不耐刮擦。为此，专利WO2006041687A1中公开了一种替代反光层Ag的方法，利用CrN_X(X＝0.01～0.5)陶瓷涂层来做反光层，该技术只需一层CrN_x就很好的满足镜子的反光和耐刮擦要求，但该技术也报道了涂层在制备过程中存在着缺陷—涂层表面存在针孔，必须对涂层中的氮含量进行严格控制，所以该技术对制备工艺要求高。另外，当这种Ag反光层的正面镜应用于投影电视、复印机、扫描仪等电子设备时，往往需在反光层(Ag或者Al)上再沉积一层介电层来提高器件的安全性(传统的背面镜不需要，玻璃本身就起到了介电的作用)。但不幸的是该介电层耐刮擦能力弱，很容易产生破损，一旦破损就对反光层的高清显影造成了问题。

综上所述，正面镜子技术领域，尚缺一种高反光、耐腐蚀、耐刮擦、制备简单的新技术。

发明内容

本发明提供了一种具有新型的结构与组成的正面镜，具有反光率高、耐腐蚀、耐刮擦的优点，并通过磁控溅射法制备得到了上述正面镜，制备工艺简单。

本发明公开了一种耐腐蚀高反光的正面镜，包括玻璃基体与沉积在玻璃基底上的反光涂层，所述反光涂层的成分组成为(Ti_100-xMe_x)_yB_100-y，其中，0≤x≤25，50≤y≤80，Me包括Mo或Al；

所述反光涂层为非晶结构，涂层致密，密度为3.5g/cm³～5.1g/cm³。

作为优选，所述反光涂层的厚度为300～1500nm。

作为优选，所述反光涂层的表面为镜面，无针孔或微小颗粒存在，表面粗糙度Ra≤10nm。

作为优选，所述反光涂层的电阻率为3×10^-4～5×10^-2Ω.cm。

作为优选，所述玻璃基体形状为平面板状或曲面状。

本发明还公开了该耐腐蚀高反光的正面镜的制备方法，采用磁控溅射法沉积反光涂层，具体为：

(1)玻璃基体清洗；

(2)连接电源，将靶材与中频脉冲电源和/或射频电源相连；