200855. lajstromszámú szabadalom • Folyékony bevonó kompozíció amorf anyag felületén, különösen üvegfelületen, fluorral doppolt ón-oxidos bevonórétegek előállításához
HU 200855 B 250 °C tartomány. A hordozót a bevonóréteg leválasztásához 400-700 °C hőmérsékleten, általában kb. 550 °C és kb. 650 °C közötti hőmérsékleten kell tartani. A gőzölögtetés általában vivőgáz 100-400 °C hőmérsékletű áramába történő bejuttatással történik. Célszerűen a vivőgáz levegő, de lehet más oxigéntartalmú gáz is, például semleges gáz és oxigén keveréke, esetleg tiszta oxigén. A vivőgázként alkalmazott levegő a találmány szerinti kompozíció felhasználása során lehet száraz vagy nedves, relatív nedvessége 18 °C hőmérsékleten a 0 és 100% közötti értékek bármelyikét felveheti. A relatív nedvesség értéke azonban előnyösen 10 és 50% között van, mivel ezzel a leválasztásnak viszonylag nagy sebessége érhető el, míg a kész bevonat homályosodásának veszélye nem jelentkezik, mivel ez utóbbi a nagyobb relatív nedvességekkel növekszik. A levegőáramlás sebessége célszerűen 1-20 dm3/min, ahol a legelőnyösebbeknek a 3-15 dm3/min értékek bizonyultak. A bevonandó hordozó általában amorf anyag, mint üveg vagy kerámia, de lehet szilárdtest, fém, elemi szál, stb. Az ón-oxidos réteg előállításának feltételei az itt leírt paraméterek biztosításával úgy változtathatók, hogy az az alkalmazott hordozón megfelelően kemény és ellenálló bevonatot alkot, amelynek transzmittanciája, reflexiós tényezője és elektromos vezetőképessége a kívánt értéktartományba esik. így például az úsztatásos módszerrel készült üveg hordozó esetében a bevonat rétegellenállása 160-250 nm vastagság mellett legfeljebb mintegy 4,3 ohm/m2, és igen kedvező, hogy a 3,3 ohm/m* alatti értékeket nagyon jól lehet tartani. Ha a rétegvastagság 250 nm-nél nagyobb, a rétegellenállás tovább csökkenthető, de ekkor az üvegből és bevonatból álló együttes transzparenciája a látható fény tartományában lecsökken. Ha viszont a vastagság 160 nm-nél kisebb, az említett együttes vezetőképessége lecsökken, aminek következménye a bevont üveggel védett térből száramazó hőveszteségek túl nagy értéke. A találmány szerinti folyékony bevonó kompozíció alkalmazására a következő példa ismertet további részleteket. Ezzel kapcsolatban bemutatjuk a kapott bevonó rétegek tulajdonságait is (1-26. példa, III. és IV. táblázat). Alkalmazási példa Mintegy 150 °C hőmérsékletű levegőáramot hoztunk létre, és a felhevített levegőt 10-20 dm3/min térfogatárammal vezettük át olyan tartály belső terén, amelynek alsó részét a találmány szerinti folyékony bevonó kompozíció töltötte ki. Az áramló forró levegő hatására a kompozíció elgőzölgött és az így kapott levegő + gőz keveréket üveglapra fúvattuk, miközben az üveglapot 550-650 °C hőmérsékleten tartottuk. Ezen a hőmérsékleten a levegőből és gőzből álló keverék ón-organikus és doppoló összetevői felbomlottak, az üveg felületére 5 lerakódtak. A leválasztott összetevőktől mentes, az esetlegesen alkalmazott poláros szerves stabilizálószert tartalmazó meleg levegőáramot az üveglapot tartalmazó térből elszívóval folyamatosan távolítottukel. Az így kapott, fluorral doppolt ón-oxidos vékonyréteg rétegellenállását hagyományos négyszondás vizsgálati eljárással, az F374-8I jelű standard ASTM módszerrel mértük. A vékonyréteg vastagságának megállapítására a British Standards Institution 1981-ben kiadott BS5411 jelű módszerét (part 12, ISO 3543-1981) alkalmaztuk, amelynek lényege a béta-sugárzás reflexiójának követése. Az infravörös reflektivitás mérésére J. Stewart „Infrared Spectroscopy c. könyvének (Marcel dekker Inc., N. Y. 1970) 539. oldalától kezdődően leírt reflexiós technikájú módszert használtuk. A látható fény tartományában a transzmittancia mérésére a 400-800 nm-es tartományban ultraibolya/látható spektrofotométert használtunk, a mérést levegővel szemben végezve és a transzparcncia százalékos értékét hullámhossz szerinti átlagolva. Ekkor az a= 9,2903/Rr.d képlet alapján lehet az anyag rezisztivitását rétegellenállásából és a vékonyréteg vastagságából számolni, ahol a= a rezisztivitás, (ohm.cm)" Rr= rétegellenállás, ohm/m , míg d= a vékonyréteg vastagsága, cm. A javasolt összetételű bevonó kompozíciókból készült vékonyrétegek infravörös reflexiós tényezője 10 mikronos hullámhossz mellett 70%-nál nagyobb, ami szobahőmérsékleten jellemző az infravörös hősugárzásra, a látható fénysugárzás tartományában transzmittanciája legalább 80%, a rétegellenállása legfeljebb 4,4 ohm/m , míg vezetőképessége 1600-2500 nm vastagság mellett legalább 1250 (ohm. cm)'1. A vékonyrétegek áteső fényben enyhén rózsaszínű árnyalatot mutatnak, visszavert fényben enyhén kékesen fénylenek és gyakorlatilag homályosságtól mentesek. A találmány szerinti kompozíció előnyeit a következő példák az eddigieknél is jobban megvilágítják. Ezekben a példákban egymás után a folyékony kompozíció beadagolási sebességét, a vivőgázként alkalmazott levegő hőmérsékletét (ezt tekintjük az elgőzölögtetés hőmérsékletének), ugyancsak a levegő, mint vivőgáz áramlási sebességét és relatív nedvességét, a leválasztás hőmérsékletét (a fűtött lap hőmérsékletével megadva) és a leválasztás időtartamát tüntettük fel. Az így meghatározott eljárási paraméterek mellett kapott bevonórétegeknek a példákban közölt jellemzői a rétegellenállás, a vékonyréteg vastagsága és a vékonyréteg vezetőképessége (III. és IV. táblázat). A találmány szerinti folyékony bevonó kompozíció példáinak elkészítésekor alkalmazott összete6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4