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#Industrie (Produktion, Prozess)
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Variable Glasschichten, zum von Kondensation auf Fenstern zu stoppen
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Fraunhofer Institut und Dünnfilme IST gaben neues Anstrichsystem frei.
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Dünnfilmschichten teilen neue Eigenschaften zum Glas in den Anwendungen zu, die so verschieden sind wie das Fensterglasieren, die Solarzellen und die mit Berührungseingabe Bildschirme. Mit dem Megatron® Spritzensystem ist es jetzt möglich zum ersten Mal, sich die Materialien in diesen Schichten in jeder Hinsicht zu unterscheiden und völlig neue Schichten mit verbesserter Oberflächenbeschaffenheit zu produzieren. Die Forscher werden das Megatron® an den glasstec Handelsmessen in Düsseldorf vom 21. bis 24. Oktober darstellen (Hall 15, Stand A33).
Wann es? eisiges äußeres s und gemütliches und warmes zuhause, ein wenig der Hitze entgeht immer durch die Fenster. Das dreifache Glasieren soll so viel der teuren Wärmeenergie innerhalb des Hauses halten, wie möglich, aber diese Lösung hat auch sein abwärts gerichtetes, das am Dunkelwerden und in den frühen Stunden des Morgens am wahrnehmbarsten ist. Der Tropfen der Außentemperatur veranlaßt die äußerste Scheibe, unten erheblich über Nacht abzukühlen, und Feuchtigkeit in der Luft wird als Kondensation niedergelegt. Das Resultat ist nebelhafte Fenster. Eine leitende Schicht auf der äußeren Scheibe könnte Kondensation stoppen, indem sie die kleine Quantität der Hitze verhinderte, die die äußere Scheibe von ausgestrahlt werden zur kalten im Freienumwelt eindringt. Diese Schicht muss scratchproof auch sein, den Verwitterungeffekten des Winds und des Wetters zu widerstehen. Indiumzinnoxid, ein Material, das benutzt wird, um mit Berührungseingabe Bildschirme zu beschichten, bietet diese Eigenschaften an. Aber sein ein Hauptnachteil wird gekostet: Indium ist und folglich teuer sehr selten. Wenn dreifach-glasig-glänzende Fenster mit diesem Material beschichtet werden sollten, würde ihr bereits hoher Preis sogar höher klettern.
Megatron® bietet schnellen Weg der optimalen Schicht an
Das Megatron® Spritzensystem, in-house entwickelt von den Forschern am Fraunhofer Institut für Oberflächentechnik und Dünnfilme IST in Braunschweig, öffnet die Weise zur Entwicklung der völlig neuen Anstrichsysteme? für Anwendungen aller Arten. Im Falle des dreifachen Glasierens haben die Forscher eine Lösung gew5ahlt, die auf Titanoxyd basiert. ? Titan ist viel preiswerter als Indium, aber es isn? t leitend? sagt IST-Gruppenführer Dr. Volker Sittinger. ? So lackieren wir das Titan mit Niobium.? Das heißt, verschmutzen die Forscher absichtlich das Schichtsmaterial, um es leitend zu bilden. Aber wie viel Niobium ist erforderlich, die Glasscheibe zu optimieren? sc$anti-mistingeigenschaften? Bis jetzt dort war keine ArtenAntwort diese Frage? bis das Megatron® entlang kam. ? Anders als herkömmliche Spritzensysteme erlaubt das Megatron® uns, uns die lackierende Konzentration zu jedem erforderlichen Niveau zu unterscheiden. Es ermöglicht uns auch, die Schichtsrate zu erhöhen und eine glattere Oberfläche zu erhalten? sagt Sittinger.
Herkömmliche Spritzenprozesse beziehen mit ein, einen festen Gegenstand wie ein Barren des Titans zu bombardieren, gekennzeichnet als das Ziel, in energy-rich Ionen in eine Unterdruckkammer. Diese Ionen klopfen einige Titanatome aus dem Zielmaterial heraus, die auf dem Glassubstrat in Form eines sehr Dünnfilms niedergelegt werden. Der lackierende Prozess erfordert normalerweise das Vorhandensein der Niobiumionen im Zielmaterial, aber dieser deutet auch an, dass die Konzentration dieses Elements von Anfang an definiert wird. Das Megatron® System entwickelte sich durch IST-Forscher nimmt eine andere Annäherung. ? In diesem Fall haben wir zwei verschiedene Ziele, bildete man vom Titan und vom anderen des Niobiums. Dieses gibt uns völlige Freiheit, um die lackierende Konzentration zu definieren. Wir können es in jeder Hinsicht uns unterscheiden, die wir wählen und produzieren sogar Steigungen, d.h. nach und nach Zunahme oder verringern die Konzentration des Dopants innerhalb der Stärke des Filmes? erklärt Sittinger. Diese Methode kann angewendet werden z.B. um die Leistungsfähigkeit der Solarzellen zu erhöhen.
Schichten basiert auf neuen Kombinationen der Materialien
Das Megatron® erlaubt auch, dass völlig neue Schichten hergestellt werden, indem er Materialien in einem Film kombiniert, der nicht in Form eines Ziels Misch sein kann, und war folglich unmöglich, bis jetzt zu produzieren. Zum Beispiel konnte eine Kombination des Wolfram- und Titandioxids verwendet werden, um selbstreinigende Oberflächen für Innenräume zu verursachen. Wenn UVlicht einen Film des reinen Titandioxids schlägt, gliedert es alle organischen Partikel auf, die dort gefunden werden. Wenn der Titandioxidfilm mit Wolfram lackiert wird, werden die organischen Schmutzpartikel aufgegliedert und abgetrennt, wenn sie natürlichem Tageslicht herausgestellt werden.
Bevor sie das Megatron® errichteten, führten die Wissenschaftler Simulationen durch, um Fragen wie zu beantworten: Was ist die beste Weise, die Gassysteme der zwei Vakuumkammern zu trennen, welche die verschiedenen Ziele enthalten? Welche Leitbleche werden und wo sollten sie in Position gebracht werden angefordert? Die Simulationen ermöglichten Sittinger und seinen Kollegen, die passenden Lösungen zu finden, und die Software, die von der IST-Mannschaft entwickelt wird, wird bereits durch die R&D-Abteilungen der Industrieanlagehersteller benutzt. Die Forscher werden das Megatron® selbst an den glasstec Handelsmessen in Düsseldorf vom 21. bis 24. Oktober darstellen (Hall 15, Stand A33).
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