Зеркало с обогревом



Зеркало с обогревом
Зеркало с обогревом

 


Владельцы патента RU 2426280:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" (RU)

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом. Изобретение может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений. Зеркало с обогревом содержит стеклянную подложку, с тыльной стороны которой последовательно расположены слой из оксида титана толщиной 50-60 нм, затем слой из оксида алюминия толщиной 55-65 нм, затем отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм, затем барьерный слой из оксида алюминия толщиной 2-3 нм. На барьерном слое расположен токопроводящий слой из оксида олова толщиной 150-250 нм. На токопроводящем слое расположены электрические контакты. Техническим результатом является повышение коэффициента отражения зеркала с обогревом до 90% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм. 2 ил.

 

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, и может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Обогрев внешнего автомобильного зеркала актуален для территорий с влажным и холодным климатом, поскольку является эффективным и универсальным средством, позволяющим удалять с поверхности зеркала капли воды, иней, снег, лед, а также препятствует обмерзанию зеркала при движении автомобиля в холодное время года.

Известно зеркало с обогревом, содержащее непроводящую подложку с отражающим слоем, нанесенным на ее тыльной стороне, причем отражающий слой выполнен из чистого хрома и оксида хрома, соотношение хрома и оксида хрома выбрано так, чтобы сопротивление слоя рассеивало приложенную внешним источником электрическую энергию требуемым образом, см. патент FR 2695789, МПК Н05В 3/84, 1994.

Недостатками известного зеркала являются невысокий коэффициент отражения, который в области спектра 0,4÷0,7 мкм не превышает 50%, необходимость соблюдения заданной пропорции содержания чистого хрома и оксида хрома.

Известно зеркало с обогревом, содержащее стеклянную подложку с отражающим проводящим слоем из нержавеющей стали на ее тыльной стороне, отражающий слой выполнен в вакуумной камере магнетронным напылением нержавеющей стали, см. патент RU 2248681, МПК Н05В 3/84, 2003.

Недостатком представленного зеркала является недостаточно высокий коэффициент отражения, составляющий 50-65% в области спектра 0,4÷0,7 мкм.

Известно зеркало с обогревом, содержащее стеклянную подложку и отражающий алюминиевый слой толщиной 10 мкм на ее тыльной поверхности. Алюминиевый слой разделен серией параллельных диэлектрических линий, образуя лабиринтообразную полосу шириной 1 мм. С двух сторон полосы алюминиевого слоя расположены электрические контакты, см. патент GB 2303465, МПК Н05В 3/84, 1995.

Недостатком известного зеркала является то, что отражающий слой разделен линиями, что ухудшает качество отражаемого изображения и уменьшает величину коэффициента отражения, величина которого не превышает 80%.

Наиболее близким по технической сущности является зеркало с обогревом, содержащее стеклянную подложку, с тыльной стороны которой расположен отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм, на отражающем слое расположен барьерный слой из оксида алюминия толщиной 2-3 нм, а на барьерном слое расположен токопроводящий слой из оксида олова толщиной 150-250 нм, на котором расположены электрические контакты, см. патент RU 2306681, МПК Н05В 3/84, 2006.

Недостатком известного зеркала является недостаточно высокий коэффициент отражения, составляющий 83-85% в области спектра 0,4÷0,7 мкм.

Технической задачей изобретения является создание зеркала с обогревом с большим значением коэффициента отражения.

Техническая задача решается тем, что зеркало с обогревом, содержащее стеклянную подложку, с тыльной стороны которой расположен отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм, на отражающем слое расположен барьерный слой из оксида алюминия толщиной 2-3 нм, на барьерном слое расположен токопроводящий слой из оксида олова толщиной 150-250 нм, на котором расположены электрические контакты, в котором между подложкой и отражающим слоем со стороны подложки дополнительно расположены слой из оксида титана толщиной 50-60 нм, а затем слой из оксида алюминия толщиной 55-65 нм.

Решение технической задачи позволяет увеличить коэффициент отражения зеркала с обогревом до 90%.

На фиг.1 схематически представлено в разрезе зеркало с обогревом. Оно состоит из стеклянной подложки 1, слоя из оксида титана 2, слоя из оксида алюминия 3, отражающего слоя из алюминия 4, барьерного слоя из оксида алюминия 5, токопроводящего слоя из оксида олова 6 и двух электрических контактов 7, причем рассеиваемая мощность на зеркале составляет от 2 до 20 Вт. Наличие дополнительных слоев из оксида титана из оксида алюминия между подложкой и отражающим слоем из алюминия увеличивает коэффициент отражения зеркала с обогревом до 90% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм. Заявляемое зеркало с обогревом нагревается за 3-7 секунд до 20°С, обеспечивая быстрое удаление влаги с поверхности зеркала.

Изготовление зеркала с обогревом ведут в вакуумной камере магнетронным распылением. Подложку предварительно обезжиривают и помещают в вакуумную камеру, из которой откачивают воздух до давления Рост=2,6·10-3 Па. Подложку прогревают в вакуумной камере до температуры 200°С. Затем подают смесь газов аргона и кислорода до давления Рост=0,26 Па. Подложку закрывают заслонкой и зажигают разряд на магнетроне с мишенью из титана. Происходит удаление оксидной пленки с поверхности мишени в течение 5 минут горения разряда, после чего заслонку убирают и напыляют на подложку слой из оксида титана толщиной 50-60 нм. Подложку закрывают заслонкой и зажигают разряд на магнетроне с мишенью из алюминия. Происходит удаление оксидной пленки с поверхности мишени в течение 5 минут горения разряда, после чего заслонку убирают и напыляют слой из оксида алюминия толщиной 55-65 нм. Подачу смеси газов аргона и кислорода прекращают и выдерживают подложки в вакууме в течение 30 мин для их остывания. Затем в вакуумную камеру подают газ аргон до давления Рост=0,26 Па. Подложку закрывают заслонкой и зажигают разряд на магнетроне с мишенью из алюминия. Происходит удаление оксидной пленки с поверхности мишени в течение 5 минут горения разряда, после чего заслонку убирают и напыляют отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм. По окончании напыления алюминия в вакуумную камеру подают кислород до давления Р=0,1-0,3 Па. В атмосфере кислорода на поверхности металлического алюминия формируют сплошную, непроводящую электрический ток, беспористую пленку оксида алюминия толщиной 2-3 нм, играющую роль барьерного слоя между алюминиевым и токопроводящим слоями. Через три минуты подачу кислорода прекращают, и из вакуумной камеры откачивают до давления Рост=2,6·10-3 Па. В вакуумную камеру подают смесь газов аргона и кислорода. При давлении Р=0,2-0,3 Па на поверхность барьерного слоя проводят напыление токопроводящего слоя из оксида олова толщиной 150-250 нм.

Заявляемое зеркало с обогревом имеет коэффициент отражения R до 90% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм. Спектральная зависимость отражения заявляемого зеркала с обогревом представлена на фиг.2.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного исполнения.

Пример 1. Зеркало с обогревом размером 100 мм на 190 мм, сформированное последовательно из слоев оксида титана толщиной 55 нм, оксида алюминия толщиной 57 нм, алюминия толщиной 300 нм, оксида алюминия толщиной 3 нм, оксида олова толщиной 250 нм, подключенное к источнику тока напряжением 12 В, потребляет около 2 Вт и обеспечивает коэффициент отражения, равный 90%.

Пример 2. Зеркало с обогревом размером 100 мм на 190 мм, сформированное последовательно из слоев оксида титана толщиной 50 нм, оксида алюминия толщиной 55 нм, алюминия толщиной 300 нм, оксида алюминия толщиной 3 нм, оксида олова толщиной 250 нм, подключенное к источнику тока напряжением 12 В, потребляет около 20 Вт и обеспечивает коэффициент отражения, равный 88%.

Пример 3. Зеркало с обогревом размером 100 мм на 190 мм, сформированное последовательно из слоев оксида титана толщиной 60 нм, оксида алюминия толщиной 65 нм, алюминия толщиной 300 нм, оксида алюминия толщиной 3 нм, оксида олова толщиной 250 нм, подключенное к источнику тока напряжением 12 В потребляет около 20 Вт и обеспечивает коэффициент отражения, равный 89%.

Заявленное техническое решение зеркала с обогревом позволяет увеличить коэффициент отражения до 90% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм и обеспечивает надежную электрическую изоляцию токопроводящего слоя от отражающего слоя и стабильность выделения рассеиваемой мощности на зеркале. Расположение слоев на тыльной стороне подложки обеспечивает высокую устойчивость к механическим и климатическим воздействиям в жестких условиях эксплуатации транспортных средств, к тому же просто в изготовлении и удобно при использовании его на транспортных средствах. Заявляемый объект позволяет быстро удалять конденсат при сохранении высокого коэффициента отражения. Объект может быть использован в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Таким образом, заявляемое зеркало с обогревом увеличивает коэффициент отражения до 90% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм по сравнению с прототипом, где коэффициент отражения составляет 83-85%. Рассеиваемая мощность на зеркале составляет от 2 до 20 Вт при источнике напряжением 12 В.

Зеркало с обогревом, содержащее стеклянную подложку, с тыльной стороны которой расположен отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм, на отражающем слое расположен барьерный слой из оксида алюминия толщиной 2-3 нм, на барьерном слое расположен токопроводящий слой из оксида олова толщиной 150-250 нм, на котором расположены электрические контакты, отличающееся тем, что между подложкой и отражающим слоем со стороны подложки дополнительно расположены слой из оксида титана толщиной 50-60 нм, а затем слой из оксида алюминия толщиной 55-65 нм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям оконных систем. .

Изобретение относится к конструкции высокоотражающих зеркал с обогревом, применяемых в качестве декоративных фасадных стекол зданий, автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Изобретение относится к прозрачным изделиям, снабженным электрически нагреваемым покрытием и частотно-избирательной поверхностью, предназначенной для пропускания заранее заданных частот электромагнитного спектра.

Изобретение относится к технологии изготовления зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, и может быть использовано на всех видах транспорта; а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, и может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, и может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом, применяемых в качестве: 1) автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, и может быть использовано на всех видах транспорта; 2) зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений.

Изобретение относится к авиации, в частности к противообледенительным системам летательных аппаратов, и может быть использовано для удаления и предотвращения образования льда, например, на лопастях несущего и рулевого винтов.

Изобретение относится к конструкции зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал

Предлагаемое техническое решение относится к области производства зеркал, а именно зеркал с обогревом, используемым, например, в качестве наружных зеркал заднего обзора транспортного средства. Технический результат предлагаемого зеркала заднего вида транспортного средства заключается в повышении качества изображения в зеркале, в устранении затемнения изображения в зеркале, в сокращении потребления электроэнергии, в упрощении конструкции зеркала. Решаемая техническая задача в зеркале заднего вида с обогревом для транспортного средства, содержащем отражательный элемент из металлической пленки, выполненной путем плазменного напыления на подложку зеркала, выполненную с зеркально гладкой с обеих сторон поверхностью, на отражательном элементе сформированы контактные площадки, к которым прикреплены соответствующие выводы для подсоединения к источнику электропитания, достигается тем, что отражательный элемент из металлической пленки путем плазменного напыления на лицевую сторону подложки сформирован с огибанием двух противоположных боковых краев подложки и на соответствующих боковых краях ее обратной стороны, где сформированы контактные площадки, а подложка зеркала выполнена из токонепроводящего материала. В качестве токонепроводящего материала подложки может быть использован полимерный композит. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений. Зеркало с обогревом содержит стеклянную подложку, с тыльной стороны которой последовательно расположены слой из оксида титана толщиной 50-60 нм, затем слой из оксида алюминия толщиной 55-65 нм, затем отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм. С внешней стороны подложки расположен токопроводящий слой из оксида олова толщиной 150-250 нм. На токопроводящем слое расположены электрические контакты и слой из оксида кремния геометрической толщиной 85-90 им. Изобретение позволяет повысить коэффициент отражения зеркала с обогревом до 93% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм. 2 ил.

Изобретение относится к конструкции высокоотражающих зеркал с обогревом, применяемых в качестве автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, декоративных фасадных стекол зданий, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений. Высокоотражающее зеркало с обогревом содержит стеклянную подложку, отражающий токопроводящий слой из нержавеющей стали геометрической толщиной от 20 нм до 1000 нм, электропроводящие контакты, двухслойное покрытие из оксидов, причем верхний слой выполнен из оксида титана, расположенных на внешней стороне подложки, отличающееся тем, что прилегающий к слою из нержавеющей стали слой выполнен из фтористого магния геометрической толщиной 71-75 нм, а геометрическая толщина слоя оксида титана имеет величину 50-60 нм. Изобретение позволяет увеличить коэффициент отражения зеркала с обогревом до 88% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм при стабильном электрическом сопротивлении нагревательного элемента, просто в изготовлении и удобно при использовании его в качестве декоративных фасадных стекол зданий и на транспортных средствах. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к незапотевающей тепловырабатывающей стеклянной системе, содержащей: тепловырабатывающий стеклянный блок, который отделяет внутреннюю область помещения от наружной области и который включает обычное стекло и тепловырабатывающее стекло; блок измерения температуры поверхности стекла, размещенный на внешней стороне тепловырабатывающего стекла, блок управления, тепловырабатывающий стеклянный блок; и блок источника питания, Способ управления незапотевающей тепловырабатывающей стеклянной системой, содержащий: этап, на котором одновременно измеряют температуру и относительную влажность внутренней области помещения и температуру поверхности тепловырабатывающего стекла; вычисляют точку образования отпотевания на основании температуры и относительной влажности внутренней области помещения; сравнивают температуру поверхности тепловырабатывающего стекла и температуру точки образования отпотевания; и четвертый этап, на котором возвращаются к первому этапу или нагревают тепловырабатывающее стекло в зависимости от результата сравнения на третьем этапе. Изобретение позволяет автоматически управлять температурой поверхности стекла. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к электротермии, а более конкретно к изделиям из многослойных электрообогреваемых стекол, и предназначено как для использования в качестве плоских стеклянных электронагревателей, так и в качестве стеклянных крыш, стеклопакетов, подогревателей различных сред. Задачей изобретения является создание светопрозрачной конструкции с подогревом, у которой была бы повышена эффективность работы при одновременном расширении функциональных возможностей. В светопрозрачной конструкции с подогревом, содержащей параллельно расположенные n стекол, где n-2,3…, с нанесенным токопроводящим покрытием на внутреннюю поверхность одного из внешних стекол, стекла установлены посредством дистанционных рамок и изолирующих и склеивающих прокладок и образуют герметичную газовую камеру, при этом на внутреннюю поверхность другого внешнего стекла и на поверхность(и) каждого из внутренних стекол нанесено низкоэмиссионное покрытие. 2 ил.

Изобретение может быть использовано на всех видах транспорта, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений. Зеркало с обогревом содержит стеклянную подложку, с тыльной стороны которой последовательно расположены слой из оксида титана геометрической толщиной 50-60 нм, затем слой из оксида кремния геометрической толщиной 66-76 нм, затем отражающий слой из алюминия толщиной 100-300 нм. С внешней стороны подложки расположен токопроводящий слой из оксида олова геометрической толщиной 290-310 нм. На токопроводящем слое расположены электрические контакты и слой из фтористого магния геометрической толщиной 95-105 нм. Изобретение позволяет повысить коэффициент отражения зеркала с обогревом до 95% в видимой области спектра 0,4÷0,7 мкм. 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к конструкции высокоотражающих зеркал с обогревом, применяемых в качестве декоративных фасадных стекол зданий, автомобильных зеркал, обеспечивающих безопасность эксплуатации транспортных средств, а также в качестве зеркальных нагревательных панелей для обогрева помещений. Высокоотражающее зеркало с обогревом содержит последовательно, начиная со стеклянной подложки, отражающий токопроводящий слой из нержавеющей стали геометрической толщиной от 20 нм до 1000 нм, два электрических контакта, расположенных на слое из нержавеющей стали, слой из оксида титана геометрической толщиной 80-90 нм, слой из оксида кремния геометрической толщиной 90-96 нм, слой из оксида титана геометрической толщиной 50-60 нм, слой из оксида кремния геометрической толщиной 90-96 нм, слой из оксида титана геометрической толщиной 50-60 нм. Изобретение позволяет увеличить коэффициент отражения зеркала с обогревом до 90% в видимой области спектра 0,45÷0,65 мкм при стабильном электрическом сопротивлении нагревательного элемента. 1 ил.

Электроимпульсное противообледенительное устройство может использоваться для удаления льда с листовых металлических поверхностей, например с обшивок крыльев самолетов. Заявленное устройство содержит ряд индукторов, расположенных вблизи от очищаемой ото льда металлической поверхности. Индукторы связаны с выходами соответствующих модулей, входы которых через выключатель подключены к питающей сети. Каждый из модулей включает в себя зарядное устройство, накопительный конденсатор, управляемый ключ, защитный диод и генератор управляющих импульсов. Вход зарядного устройства соединен с выходом модуля, а выход - с накопительным конденсатором. Выход накопительного конденсатора через управляемый ключ связан с выходом модуля. Параллельно модулю подключен защитный диод. Кроме того, заявленное устройство снабжено блоком регулируемой задержки управляющих импульсов и маломощным источником питания. С входом источника питания соединен вход модуля, а с выходом - питающие входы генератора и блока регулируемой задержки управляющих импульсов. Генератор и блок регулируемой задержки управляющих импульсов соединены последовательно. К выходу блока регулируемой задержки управляющих импульсов подключен вход управляющего ключа. Предлагаемое устройство позволяет обеспечить равномерное распределение работы модулей во времени, а также снижает нагрузку на питающую сеть. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх