Formation of functional layer / optimization of parameters for technological thin film deposition

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F23%3A00011319" target="_blank" >RIV/46747885:24210/23:00011319 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Vytváření funkční vrstvy / optimalizace parametrů pro technologické nanášení tenkých vrstev

Original language description

Naprášení tenké vrstvy z průhledného dielektrika je velmi slibný způsob dekorace povrchu skla. Je možné s pomocí interference na vrstvě vhodné tloušťky maximalizovat nebo potlačit kteroukoliv barvu dopadajícího světla. Je možné přitom volit dielektrikum s vysokou otěruvzdorností. Řada oxidů kovů dosahuje tvrdosti a otěruvzdornosti nitridů nebo karbidů těchto kovů. Přitom jde o dielektrické látky velmi stabilní a odolávající všem vnějším vlivům. Volbou dielektrika se značně odlišným indexem lomu lze dosáhnout interferencí i průhledné zabarvení vrstvy. Volbou odrazové mezivrstvy z vhodného kovu mezi sklem a dielektrikem lze dosáhnout naopak neprůhlednosti povrchové vrstvy a velmi syté interferenční barvy. Z uvedených důvodů byl zvolen způsob vytváření dekorativních interferenčních barev na dielektrických vrstvách z oxidů kovů. Tyto vrstvy považujeme za lepší alternativu než dnes často používané dekorativní vrstvy z různých karbonitridů titanu.

Czech name

Vytváření funkční vrstvy / optimalizace parametrů pro technologické nanášení tenkých vrstev

Czech description

Naprášení tenké vrstvy z průhledného dielektrika je velmi slibný způsob dekorace povrchu skla. Je možné s pomocí interference na vrstvě vhodné tloušťky maximalizovat nebo potlačit kteroukoliv barvu dopadajícího světla. Je možné přitom volit dielektrikum s vysokou otěruvzdorností. Řada oxidů kovů dosahuje tvrdosti a otěruvzdornosti nitridů nebo karbidů těchto kovů. Přitom jde o dielektrické látky velmi stabilní a odolávající všem vnějším vlivům. Volbou dielektrika se značně odlišným indexem lomu lze dosáhnout interferencí i průhledné zabarvení vrstvy. Volbou odrazové mezivrstvy z vhodného kovu mezi sklem a dielektrikem lze dosáhnout naopak neprůhlednosti povrchové vrstvy a velmi syté interferenční barvy. Z uvedených důvodů byl zvolen způsob vytváření dekorativních interferenčních barev na dielektrických vrstvách z oxidů kovů. Tyto vrstvy považujeme za lepší alternativu než dnes často používané dekorativní vrstvy z různých karbonitridů titanu.

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20506 - Coating and films

Project

<a href="/en/project/EG20_321%2F0025264" target="_blank" >EG20_321/0025264: Pretreatment, coating and protection of the substrate</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2023

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

KMT-2023-ZB/17751-2

Numerical identification

KMT-2023-ZB/17751-2

Technical parameters

Vakuová komora musí být opatřena dvěma magnetrony s targety chrom a titan. Technologický postup: 1. Očistit substrát – podle Ověřené technologie I „Předúprava substrátu pro magnetronové naprašování“. 2. Vložit skleněný substrát do vakuové komory. 3. Naprášit vrstvu 200 nm chromu podle dosavadní technologie vytváření kovových vrstev ve firmě SANS SOUCI s použitím magnetronu s chromovým targetem. 4. Bez zavzdušnění nebo otevření komoru vyčerpat na vakuum 10-3 Pa. Doba čerpání a následné udržování vakua 10-3 Pa k desorpci zbytků předchozí atmosféry celkem 30 minut. 5. V atmosféře 40 sccm argonu a 8 sccm kyslíku při pracovním tlaku v rozmezí 0,25 až 0,3 Pa za použití magnetronu s titanovým targetem naprášit vrstvu TiO2 o tloušťce 95 nm – předpokládaná doba naprašování 5 až 10 minut. Ukončit proces naprašování zavzdušněním a vyjmutím povlakovaných předmětů stejně jako při použití jen čistých kovů..

Economical parameters

Náklady na tuto stávající technologii byly vyčísleny hodnotou 479 Kč na jednu dávku čištěných skel, na 1 m2 upravovaného povrchu připadá 11 dávek, tedy dosavadní celkové náklady s použitím ověřené technologie na 1 m2 povlakované plochy činily 5270 Kč. Nové náklady vyplývají z přidaných nových kroků 4 a 5 v technologickém postupu. Předpokládáme, že při jednom procesu naprašování bude celková plocha povlakovaných povrchů právě 1 m2. Na tuto plochu jsou proto počítány nové náklady. Mzdové náklady za prodlouženou obsluhu zařízení (30 minut čerpání, pak 5 až 10 minut naprašování, odhad s nutnými mezičasy 45 minut, při odhadu nákladů 120 Kč/hod celkem 90 Kč. Režie – zvýšené náklady na provoz naprašovacího zařízení – předpoklad 20 % ze základních nákladů na krok 3 technologického postupu 4500 Kč/m2, tedy 900 Kč..

Application category by cost

—

Owner IČO

46747885, 27278727

Owner name

Technická univerzita v Liberci, SANS SOUCI s.r.o.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Licence fee requirement

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Web page

—