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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115178714A(43)申请公布日2022.10.14(21)申请号202211112499.6(22)申请日2022.09.14(71)申请人有研亿金新材料有限公司地址102299北京市昌平区超前路33号1幢1至3层01申请人有研亿金新材料(山东)有限公司(72)发明人王宇王兴权康艳茹齐琦琦万小勇何金江李勇军张博厚(74)专利代理机构中国有色金属工业专利中心11028专利代理师范威(51)Int.Cl.B22D9/00(2006.01)B22D7/00(2006.01)B22D27/15(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图4页(54)发明名称一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置及方法(57)摘要本发明属于集成电路用高纯金属熔炼与铸造技术领域,具体公开了一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置及方法,所述装置包括:熔炼炉腔,以及自上而下设置在熔炼炉腔内的熔炼装置、铸造装置;所述熔炼装置包括坩埚、流嘴组件、可移动式托盘,所述流嘴组件插装在所述坩埚底部开设的出料口中,所述可移动式托盘设置在所述坩埚出料口的下面;所述铸造装置包括铸模、底托,所述铸模的上端开口与所述坩埚出料口正对,所述铸模底部插装在底托中。本发明的整个装置结构紧凑简单、熔炼与铸造工艺简便可靠,有助于消除或减少铸锭组织中的气孔、疏松、夹杂等冶金缺陷,有效提高铸锭产品的良率和成材率,显著提升生产效率。CN115178714ACN115178714A权利要求书1/1页1.一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述装置包括:熔炼炉腔,以及自上而下设置在熔炼炉腔内的熔炼装置、铸造装置;所述熔炼装置包括坩埚、流嘴组件、可移动式托盘,所述流嘴组件插装在所述坩埚底部开设的出料口中,所述可移动式托盘设置在所述坩埚出料口的下面;所述铸造装置包括铸模、底托,所述铸模的上端开口与所述坩埚出料口正对,所述铸模设置在底托上。2.根据权利要求1所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述流嘴组件包括外导管、以及可拆卸的套装在外导管中的内管,所述外导管的外壁与所述坩埚出料口的内壁固定套接;所述外导管的下部外设有感应线圈。3.根据权利要求2所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述外导管为锥形管,所述内管为中空圆柱形管。4.根据权利要求1所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述可移动式托盘包括上托盘、下托杆,所述上托盘与下托杆的一端杆体之间通过四连杆机构连接,所述下托杆的另一端与设置在熔炼炉腔外部的电动推杆连接。5.根据权利要求1所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述铸模为水冷铜模具,包括上下开口的圆筒型壳体,所述圆筒型壳体为通过卡箍连接的两个相对设置的半圆形板组成,所述圆筒型壳体的外壁设有循环冷却水管路。6.根据权利要求5所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述铸模的顶部设有冒口。7.根据权利要求1所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述底托为水冷铜托,包括上下封闭的中空圆筒,所述中空圆筒的底部设有进水口,侧壁上部设有出水口,所述底托设置在熔炼炉腔的底部,所述底托的底部与设置在熔炼炉腔外的伺服电机连接。8.根据权利要求1所述的一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置,其特征在于,所述坩埚为电磁感应加热式坩埚。9.一种采用如权利要求1‑8任一所述装置制备高纯铜及铜合金铸锭的方法,其特征在于,所述方法包括:(1)将可移动式托盘置于坩埚出料口的下端,将出料口封住;(2)将高纯铜原料置于坩埚中经一次熔化、冷却、二次熔化、精炼,其中,当制备铜合金铸锭时,将合金原料在二次熔化过程中加入,然后得到高纯铜或铜合金熔体;(3)移动可移动式托盘脱离坩埚出料口,高纯铜或铜合金熔体经流嘴组件进入到铸模中,冷却后获得高纯铜或铜合金铸锭。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述一次熔化:抽真空至真空度≤1×10‑2Pa,加热温度12001300℃,加热~时间30~60min;冷却时间1h;二次熔化:加热温度1200~1300℃,加热时间15~30min;精炼:温度1300~1350℃,向炉膛内充入氩气,至炉内压力为‑0.09~‑0.05MPa。11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,通过伺服电机带动底托沿水平方向往复式旋转。2CN115178714A说明书1/9页一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置及方法技术领域[0001]本发明属于集成电路用高纯金属熔炼与铸造技术领域,具体涉及一种高纯铜及铜合金铸锭的制备装置及方法。背景技术[0002]高纯金属溅射靶材广泛应用于信息存储、集成电路、平面显示、太阳能电池等产业,主要通过磁控溅射技术获得各种