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研究生:朱憶慈
研究生(外文):Yi-Tzu Chu
論文名稱:應用於節能玻璃SnOx/AZO/Ag/NiCrOx/SnOx 五層膜的熱穩定性分析
論文名稱(外文):Thermal Stability Investigation of SnOx/AZO/Ag/NiCrOx /SnOxFilms Applied in Low Emissivity Glass
指導教授:張慎周
指導教授(外文):Shang-Chou Chang
口試委員:林天財蕭育仁
口試委員(外文):Tien-Chai LinYu-Ien Hsiao
口試日期:2014-07-04
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:75
中文關鍵詞:低輻射熱脫附分析熱穩定性
外文關鍵詞:Low-EThermal desorption spectroscopyThermal stability
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為了探討離線低輻射玻璃的薄膜在加熱過程中可能產生的變
化,透過熱脫附法分析,觀察低輻射薄膜於受熱後膜層結構及光學特
性是否有所改變,薄膜在熱處理過後可見光穿透率及紅外線反射率的
效能是否受到影響甚至失效,藉此了解薄膜熱穩定性對低輻射玻璃後
續加工(鋼化或熱彎)的重要性。
本實驗之低輻射玻璃試片由水平連續式磁控濺鍍系統鍍製而
成,膜系結構為SnOx/AZO/Ag/NiCrOx/SnOx,於高真空環境下(腔體真
空度為10-6 Torr),對試片進行熱脫附分析,腔體基板以10℃/min 的加
熱速率緩慢加熱,自環境溫度下加熱約53 分鐘,最終到達500℃。經
由熱脫附頻譜得知確實有物種從試片中脫附出來,其中以物種氧及鋁
脫附量為最高,其最大脫附速率的溫度點約於100℃,並隨溫度上升至
100℃後脫附量隨之減少。
結果顯示,熱脫附後薄膜可見光平均光穿透率從實驗前的78.66%
上升至79.42%,近紅外光區的平均反射率由原先的80.51%下降至
77.87%。透過能量散佈光譜儀(EDS)進行成分分析發現,有微弱的鉻(Cr)
及鋅(Zn)信號。使用X-ray 繞射分析儀(XRD)分析薄膜表面結構,可能
是因膜層厚度太薄,以致信號微弱無法分析。使用掃描式電子顯微鏡
(SEM)對薄膜進行表面形貌分析發現,薄膜表面從原先的鬆散變得致密
一些,薄膜結晶性變好。
比對熱脫附前後試片的光穿透率及反射率變化情況可以發現,經
過加熱處理,試片的可見光峰值微幅上升0.13%,峰值及波長位置沒有
明顯的變化。熱脫附後近紅外光區的光穿透率曲線及光反射率曲線有
整體向長波長移動的現象。
Thin films of low emissivity (Low-E) glass were explored with
thermal desorption spectroscopy for observing thermal stability of thin
films. The results are useful when Low-E glass were following heat
treatment.
Thin films of Low-E glass were composed of five sequenced layers :
SnOx/AZO/Ag/NiCrOx/SnOx. The results indicate there is no apparent
difference for optical transmittance spectra of
SnOx/AZO/Ag/NiCrOx/SnOx films before and after thermal desorption
spectroscopy.
中文摘要-----------------------------------------------------------------------------i
英文摘要-----------------------------------------------------------------------------iii
致謝-----------------------------------------------------------------------------------iv
總目錄--------------------------------------------------------------------------------v
圖目錄--------------------------------------------------------------------------------viii
表目錄--------------------------------------------------------------------------------x
1. 緒論-----------------------------------------------------------------------------1
1.1 前言------------------------------------------------------------------------1
1.2 研究動機與目的---------------------------------------------------------4
1.3 相關文獻回顧------------------------------------------------------------5
2. 原理綜述-----------------------------------------------------------------------8
2.1 光學------------------------------------------------------------------------8
2.2 Low-E 玻璃的定義------------------------------------------------------11
2.3 Low-E 玻璃的分類------------------------------------------------------13
2.4 Low-E 玻璃的特性------------------------------------------------------14
2.5 Low-E 玻璃的應用------------------------------------------------------15
2.6 離線Low-E 玻璃的製造方法及特點--------------------------------17
2.7 離線Low-E 玻璃膜系結構及各膜層之功效-----------------------18
2.7.1 基本結構-----------------------------------------------------------20
2.7.2 第一層介質膜(Bottom dielectric) -----------------------------22
2.7.3 種子層(Seed layer)-----------------------------------------------22
2.7.4 功能膜(IR reflector)----------------------------------------------23
2.7.5 阻擋層(Blocker)----------------------------------------------------24
2.7.6 外層介質膜(Top dielectric) --------------------------------------26
2.8 Low-E 玻璃的發展歷史及現況----------------------------------------27
2.9 Low-E 玻璃的鋼化-------------------------------------------------------28
3. Low-E 薄膜熱脫附實驗步驟----------------------------------------------- 30
3.1 實驗流程-------------------------------------------------------------------30
3.2 實驗材料-------------------------------------------------------------------31
3.3 基板清洗步驟-------------------------------------------------------------32
3.4 濺鍍Low-E 薄膜---------------------------------------------------------33
3.4.1 真空濺鍍系統------------------------------------------------------33
3.4.2 水平連續式濺鍍---------------------------------------------------34
3.5 熱脫附系統----------------------------------------------------------------37
3.6 真空系統-------------------------------------------------------------------38
3.7 基板加熱系統-------------------------------------------------------------42
3.8 熱脫附訊號量測系統----------------------------------------------------45
3.9 SAANS 薄膜試片進行熱脫附實驗-----------------------------------46
3.9.1 腔體烘烤------------------------------------------------------------46
3.9.2 SAANS 薄膜製作與熱脫附初步測試------------------------- 47
3.9.3 SAANS 薄膜熱脫附實驗---------------------------------------- 48
3.9.4 SAANS 薄膜之光學與結構特性量測------------------------- 50
3.10 實驗流程圖-------------------------------------------------------------- 51
3.11 薄膜特性量測----------------------------------------------------------- 52
3.11.1 能量散佈光譜儀------------------------------------------------- 52
3.11.2 X-ray 繞射分析儀----------------------------------------------- 53
3.11.3 掃描式電子顯微鏡----------------------------------------------54
3.11.4 UV/VIS/NIR 分光光譜儀--------------------------------------55
4. 結果與討論--------------------------------------------------------------------57
4.1 腔體烘烤------------------------------------------------------------------57
4.2 SAANS 薄膜之熱脫附實驗-------------------------------------------57
4.3 分析脫附物種為何------------------------------------------------------58
4.4 各物種之熱脫附訊號---------------------------------------------------59
4.5 熱脫附前後薄膜成份分析-EDS-------------------------------------- 61
4.6 熱脫附前後薄膜結構分析-XRD------------------------------------- 62
4.7 熱脫附前後薄膜表面形貌分析-SEM--------------------------------64
4.8 熱脫附前後薄膜光學分析-UV/VIS/NIR----------------------------67
5. 結論-----------------------------------------------------------------------------71
參考文獻----------------------------------------------------------------------------73
[1]Hans Joachim Gläser,Large Area Glass Coating,English Edition,Dresden,
Germany,Von Ardenne Anlagen technik,2000
[2]P.Grosse,R.Hertling,T.Müggenburg,Design of low emissibity systems based
on a three-layer coating,Journal of Non-crystalline Solids,1997,Vol.218,P38-
43
[3]張宗權,鍍膜玻璃的功能、分類與性能比較,西北輕工業學院學報,1999
Vol.09,P75-82,http://www.doc88.com/p-9743782033293.html
[4] 陳海嶸, 浮法玻璃納米薄膜鍍製技術及性能研究, 碩士學位論
文,2009,P47-55
[5]E.Kusano,J.Kawaguchi and K.Enjouji,Thermal stability of heat‐reflective
films consisting of oxide–Ag–oxide deposited by dc magnetron sputtering,J.
Vac.Sci.Technol.A 4,2907(1986),Nov/Dec 1986,
http://dx.doi.org/10.1116/1.573658
[6]張紅,李越,低輻射鍍膜玻璃的膜系結構及其特性[J],玻璃,2000,27(03):39
http://lib.cnki.net/cjfd/BLZZ200003016.html
[7]呂晶,大氣環境下Ag薄膜熱穩定性及其改善的研究[D],福建師範大學碩
士學位論文,賴發春,200804,http://www.doc88.com/p-998561623532.html
[8]王永斌,孫震,余剛,楊幼然,郭明,汪洪,可鋼化單銀Low-E 鍍膜玻璃的耐熱
性能研究,材料科學與工程學報,Vol.30,No.1,201202
[9] 高春森, 可鋼化磁控濺射Low-E 玻璃的研製, 西南科技大學碩士論
文,20100608
[10]郭明,全國性建材周刊,玻璃,第4期,2002,P44-46
http://www.cqvip.com/QK/90499X/200204/6849454.html
[11]崔平生,12mm高透可彎鋼化Low-E產品的研製,
http://www.doc88.com/p-3137187405733.html
[12]劉敏,魏海波,張晶宇等,低輻射鍍膜玻璃[M],太陽能,199202
[13]蕭江碧等,玻璃日光輻射熱取得率檢測實驗,內政部建築研究所研究計
畫成果報告建材性能檢測分析實驗研究,九十一年三月至九十一年十二

[14]漢斯瓊切,大面積鍍膜玻璃[M],上海大學出版社,上海,2004
[15]中弘,New Glass,1993.7:277-233
[16]大規東洋,近江伸,節能型低比輻射玻璃[J],紅外,1999 第9 期,P9-14
http://www.cqvip.com/qk/95644X/199909/3819159.html
[17]G Frank,E Kauer,H Köstlin,Transparent heat-reflecting coatings based on
highly doped semiconductors,Thin Solid Films,1981,77:P107-117
[18]王偉,付立偉,越年偉,節能型鍍膜玻璃概述,玻璃,2002,l(160),P43-45
http://lib.cnki.net/cjfd/BLZZ200201014.html
[19]Tang Jinfa,Thin Film Optics,2003
[20]徐美君,中國建築鍍膜玻璃的生產發展與市場,2006 Vol.02,P17-22
http://wenku.baidu.com/view/692bbe52ad02de80d4d84066.html
[21]楊永權,郭繼軍,節能環保的Low-E 玻璃,建築節能,200301,P39-41
http://wenku.baidu.com/view/a1c43a12cc7931b765ce15c5
[22]Günther Beister,Eckhard Dietrich,Christian Schaefer,Michael Schere and
Joachim Szczyrbowski,Progress in large-area glass coating by high-rate
sputtering[J],Suface and Coating Technology Vol.76~77(1995):776~785
[23]G.Leftheriotis.P.Yianoulis,D.Patrikos,Deposition and optical properties of
optimised ZnS/Ag/ZnS thin films for energy saving applications[J],thin
solid films Vo1.306(l997):P92-99.
[24]C.Schaefer,G.Bräuer,J.Szczyrbowski,Low emissivity coatings on
architectural glass[J],Surface Coatings Technology,Vol.93(1992),P37-45
[25]何文,前景看好的低輻射玻璃,新型建築材料[J],1994 Vo1.06,P13~14
http://mall.cnki.net/magazine/Article/XXJZ199406002.htm
[26]維基百科,電阻率,
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E9%98%BB%E7%8E%87
[27]Akira Fujishima,Tata N.Rao,Donald A.Tryk,Journal of Photochemistry and
Photobiology C:Photochemistry Reviews,Vol.1,Issue 1,29 June 2000,P1-21
[28]田民波,劉德令,薄膜科學與技術手冊[M],北京機械工業出版社,1991.3
[29]Lee,J.H.;Lee,S.H.;Yoo,K.L.;Kim,N.Y.;Hwangbo,C.K.,Deposition of
multi-period low emissivity filters for display application by RF magnetron
sputtering[J],Surface and Coatings Technology,2002,P158-159:477-481
[30]林振富, Low E 製程教育訓練,北儒精密股份有限公司 製程研發部教
材,20131011,P10-18
[31]姚壽山等,低輻射鍍膜玻璃及其應用,材料開發與應用,200212,P38-43
[32]林振富,離線低輻射(Low-E)節能玻璃應用與其薄膜製程技術介紹,北儒
精密股份有限公司,崑科大講義,201404,P39-42
[33]劉志海,LOW-E 玻璃發展現狀及趨勢,中國建材,200004,P58-61
[34]川勝晃江涛,利用紅外反射膜節省光源能量,紅外,199910,P26-32
http://mall.cnki.net/magazine/Article/HWAI199910006.htm
[35]姜燮昌,真空鍍膜技術的最新進展,1999,Vol.05,P1-6
[36]胡志強,使用後處理改善直線式連續濺鍍氧化鋅共摻雜鎵鋁薄膜光電特
性,碩士論文,崑山科技大學,民100 七月
[37]吳宗軒,氮化銦表面的特性研究,碩博士論文,國立中山大學,民97 六月
[38]張金群,鈷在矽(111)7×7表面島形轉換之研究,碩士論文,國立臺灣師範
大學,民92
[39]吳昇樺,利用熱脫附法分析氧化鋅參鋁薄膜的熱穩定性,碩士論文,崑山
科技大學,民98七月
[40]F.-J.Haug,Zs.Geller,Influence of deposition conditions on the thermal
stability of ZnO:Al films grown by rf magnetron sputtering,Journal of
Vacuum Science Vol.19,Issue 1,2000,P171-174.
[41]R.J.Hong,X.Jiang,B.Szyszka,V.Sittinger,A.Pflug,Appl.Surf,Studies on
ZnO:Al thin films deposited by in-line reactive mid-frequency magnetron
sputtering,Science Vol.207,2003,P341-350
[42]T.L.Yang,D.H.Zhang,J.Ma,H.L.Ma,Y.Chen,Transparent conducting
ZnO:Al films deposited on organic substrates deposited by r.f.
magnetron-sputtering,Thin Solid Films Vol.326,1998,P60-62
[43]EugeniaMirica,Glen Kowach,etal,Crystal Growth&Design,2004,P147
[44]En-Gang Fu,Da-Ming Zhuang, Gong Zhang,Wei-Fang Yang,Ming
Zhao,Substrate temperature dependence of the properties of ZAO thin films
deposited by magnetron sputtering,Applied Surface Science
Vol.217,2003,P88-94
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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