Оконная пленка из нитрида титана - экологичность, долговечность и превосходные характеристики

В отличие от современной архитектуры, в начале XX века стекло не было основным строительным материалом. Первые несколько поколений автомобилей имели площадь остекления менее двух квадратных метров, в то время как в зданиях использовалось больше камня.

Стекло в строительстве стало применяться с течением времени по мере развития общества, а вместе с ним и уважения к искусству и дизайну. Тенденция к использованию стекла не обошла стороной и автомобильную промышленность: в современных автомобилях лобовые стекла доходят до крыши, обеспечивая «панорамный вид».

Первоначально разработанные как средство модернизации для улучшения эстетики или для того, чтобы скрыть интерьер от посторонних глаз, сегодня оконные пленки известны своей способностью отражать инфракрасное излучение и защищать от бликов. Большинство оконных пленок также обладают дополнительной защитой: при ударе прочное клеевое покрытие удерживает осколки, предотвращая травмы пассажиров автомобилей и людей, находящихся в зданиях.

Основы тонировки стёкол начинались с применения жидких тонирующих составов, которые затем были преобразованы в полиэфирные красители, а затем в металлизированные плёнки. Эти «передовые» технологии того времени доминировали на рынке в течение трёх десятилетий и развитие было ограниченно.

Однако по мере расширения сферы применения стекла начали проявляться недостатки окрашенных и металлизированных солнцезащитных пленок: низкая теплозащита, жалобы на изменение цвета, окисление и помехи радиосигналам.

Компании приступили к поиску нового материала, который позволил бы решить проблемы, связанные с существовавшими тогда оконными плёнками. Нужно было создать оконную плёнку без красителей и металлов, но при этом обладающую превосходной теплоизоляцией и долговечностью. И наконец, с применением сложного и деликатного производственного процесса, называемого «sputtering», была создана оконная пленка на основе нитрида титана TiN.

Керамическая природа TiN обеспечивает высокую прочность пленок и их способность работать в коррозионных средах, например, в морской среде. Межмолекулярные связи частиц TiN достаточно прочны, чтобы противостоять износу, вызванному длительным воздействием солнечного света, например, выцветанию, которое часто наблюдается у окрашенных пленок. Titanium nitride имеет высокие барьерные свойства, улучшающие воздухо- и водонепроницаемость пленок. Еще поглощение ультрафиолетовых лучей, повышение блеска и решение проблемы пожелтения PET. В ходе ускоренного испытания на атмосферостойкость окрашенной пленки и пленки TiN было показано, что усовершенствованная нанокерамическая пленка обладает в 25 раз большей прочностью, чем обычные окрашенные пленки. Кубическая кристаллическая структура нитрида титана (TIN) образована смесью ионных, металлических и ковалентных связей. Уровень энергии p-орбиталей азота ниже уровня энергии Ферми, эта структура обеспечивает движение свободных электронов, а движение d-орбиталей в металле в некоторой степени похоже на движение свободных электронов. Поэтому тонкий слой нитрида титана обладает хорошей электропроводностью для радиоволн, а также имеет схожие оптические свойства с пленками из золота, серебра и других драгоценных металлов. Такая тонкая пленка полупрозрачна в видимой области спектра и обладает высокой отражающей способностью в инфракрасной области.

Спрос на высококачественные пленки для стекол растёт, поскольку традиционные технологии тонирования, такие как окрашенные и металлизированные плёнки, демонстрируют ограниченную долговечность, помехи сигнала и выцветание. Технология магнетронного напыления PVD решает эти проблемы, нанося покрытия из нитрида титана на атомном уровне. Этот метод повышает долговечность, теплоотдачу и оптическую прозрачность, что делает его одним из лучших решений для пленок на сегодня.

PVD-магнетронное напыление (физическое осаждение из паровой фазы) — это метод осаждения тонких пленок, при котором высокоэнергетическая плазма выбивает атомы из материала-мишени, например, титана, и наносит их на подложку. В результате образуется ультратонкое, равномерное покрытие, которое улучшает оптические и термические свойства пленки.

В отличие от окрашенных пленок, которые выцветают со временем, или металлизированных пленок, которые создают помехи для передачи сигналов, пленки с PVD-покрытием обеспечивают длительную прозрачность, превосходную теплоотдачу и защиту от ультрафиолетового излучения. Точный контроль процесса осаждения на атомном уровне обеспечивает получение стабильной и высококачественной пленки, которая не деградирует.

Одной из самых сложных задач при тонировании является стабильность качества от партии к партии. Традиционные пленки часто демонстрируют различия в цвете, толщине и эксплуатационных характеристиках, что приводит к нестабильности результатов. Технология вакуумного напыления гарантирует полное соответствие толщины и состава каждой пленки заданным характеристикам, что снижает количество дефектов.

Нанопокрытие из нитрида титана не только обладает превосходными характеристиками, но и воплощает идеальное сочетание экологичности и долговечности. Сам нитрид титана нетоксичен и безвреден, а также снижает выбросы вредных веществ в процессе производства, что соответствует концепции защиты окружающей среды современного общества. В то же время, твердость и износостойкость нанопокрытия обеспечивают длительный срок службы оконной пленки, сокращают частоту ее замены и воплощают в себе двойную ценность: защиту окружающей среды и экономию. Экологичные материалы, прочные покрытия и сокращение частоты замены воплощают в себе экологическую и экономическую ценность.