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VETRI CON DEPOSITI SUPERFICIALI

testi a cura di Mario Moretti
Sono vetri, prodotti industrialmente, sulle cui superfici vengono polverizzati ossidi metallici in modo da ottenere uno strato molto sottile (da 0,01 a 0,8 micron).
Questo modifica il comportamento del vetro di fronte alle irradiazioni solari, sia nel campo del visibile che dell'infrarosso.

Vengono usati per la produzione di vetrate, per le quali è possibile soddisfare, contemporaneamente, a esigenze riguardo a :
- controllo dell'energia solare;
- controllo della luminosità;
- estetica;
- economia sia nel riscaldamento che nel condizionamento dell'aria (vetri a bassa remissività ).

Lo strato depositato è costituito da più film sovrapposti ( fino a 15 ) :
- un film che assicura l'aderenza al vetro;
- uno o più film che conferiscono al vetro le caratteristiche volute;
- un film di protezione chimica e meccanica.
Tecniche di deposizione dei rivestimenti
La versatilità degli impianti di produzione dei depositi superficiali consente una grande possibilità di variazione delle proprietà ottiche e termiche delle lastre e permette di soddisfare i requisiti richiesti da progettisti e operatori edili.
Le tecnologie di deposizione possono essere di tipo chimico o fisico.
I processi chimici vengono prevalentemente utilizzati per ottenere depositi di ossidi caratterizzati da legami molto stabili con la lastra di vetro. Alcuni di questi, inoltre, possono consentire la realizzazione di rivestimenti on-line, cioè direttamente sul nastro di vetro nello stadio intermedio tra formatura e ricottura.
Pirolisi
Questa tecnica permette il deposito di ossidi metallici per decomposizione termica a contatto con la superficie del vetro a temperatura elevata ( circa 600°C ).
Può essere effettuata in tre modi :
- in fase liquida : una soluzione contenente sali metallici viene polverizzata, sotto forma di aerosol, sulla superficie del vetro
- in fase solida : consiste nel depositare sul vetro ossidi metallici in polvere per mezzo di un gas .
- in fase vapore : i costituenti di un gas o vapore, a contatto della superficie calda del vetro, reagiscono chimicamente e si forma il deposito.
Sol-gel
E' una tecnica per ottenere vetro in strato sottile a bassa temperatura (circa 400°C).
La lastra viene immersa in una soluzione organica di sali metallici (sol); la velocità di estrazione determina lo spessore dello strato che si deposita sulla superficie che viene poi scaldato e vetrificato.
Si possono ottenere sottili film con diverse caratteristiche (meccaniche,ottiche etc.).

I metodi fisici vengono utilizzati in particolare per la realizzazione di depositi di metalli nobili e richiedono necessariamente il taglio della lastra ed il suo trasferimento nella camera da vuoto. Fra questi ricordiamo lo sputtering (polverizzazione) catodico.
Questo processo di polverizzazione è la conseguenza di un bombardamento ionico del catodo che provoca l'espulsione di atomi di metallo, di cui è costituito l'elettrodo, che si condensano sulla superficie posta di fronte.

I coatings, con le loro varie applicazioni, hanno avuto un forte sviluppo negli ultimi 30 anni. E l'evoluzione continua: i vetri autopulenti sono entrati in commercio recentemente. Sono vetri con deposito di ossido di titanio che, agendo da catalizzatore sotto l'effetto dei raggi ultra violetti, decompone composti organici ( ad esempio grassi ) che trattengono le particelle atmosferiche sulla superficie del vetro.
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