一种钒钨合金靶坯的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112760538A(43)申请公布日2021.05.07(21)申请号202011525482.4(22)申请日2020.12.22(71)申请人宁波江丰电子材料股份有限公司地址315400浙江省宁波市余姚市经济开发区名邦科技工业园区安山路(72)发明人姚力军边逸军潘杰王学泽李苛(74)专利代理机构北京远智汇知识产权代理有限公司11659代理人王岩(51)Int.Cl.C22C27/02(2006.01)C22C1/04(2006.01)B22F3/14(2006.01)C23C14/34(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种钒钨合金靶坯的制备方法(57)摘要本发明涉及一种钒钨合金靶坯的制备方法，所述钒钨靶坯中以质量百分含量计包括：11‑19％W，余量为钒；所述制备方法包括如下步骤：(1)将钒粉和钨粉按配方进行混合，之后装入模具中；(2)放入炉中并抽真空，之后进行热压烧结，得到所述钒钨合金靶坯。本发明提供的制备方法，通过对靶坯中钒和钨配比的重新设计，采用特定的烧结工艺实现了致密度≥98.79％的钒钨合金靶坯的制备，利用该靶坯制备的靶材进行溅射时，具有优异的溅射性能，溅射过程中可避免异常放电等现象。CN112760538ACN112760538A权利要求书1/1页1.一种钒钨合金靶坯的制备方法，其特征在于，所述钒钨靶坯中以质量百分含量计包括：11‑19％W，余量为钒；所述制备方法包括如下步骤：(1)将钒粉和钨粉按配方进行混合，之后装入模具中；(2)放入炉中并抽真空，之后进行热压烧结，得到所述钒钨合金靶坯。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的方式为干混；优选地，步骤(1)所述混合中氧化锆球和粉料的质量比为(1‑2):10。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的时间为24‑26h；优选地，步骤(1)所述钒粉的粒度＜75μm；优选地，步骤(1)所述钨粉的粒度为2‑3μm。4.如权利要求1‑3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的抽真空的终点抽真空至绝对真空度≤40Pa。5.如权利要求1‑4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述热压烧结包括以10‑15℃/min升温至恒温并保温，之后再以5‑8℃/min进行升温并保温保压。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述恒温的温度为1000‑1050℃；优选地，所述保温的时间为1‑1.2h。7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述保温保压中的温度为1260‑1300℃。8.如权利要求5‑7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述保温保压中在120‑130min内加压至35‑40MPa。9.如权利要求5‑8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述保温保压的时间为1.5‑2h。10.如权利要求1‑9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钒钨靶坯中以质量百分含量计包括：W11‑19％，余量为钒；所述制备方法包括如下步骤：(1)将钒粉和钨粉按配方进行混合，之后装入模具中；(2)放入炉中并抽真空，之后进行热压烧结，得到所述钒钨合金靶坯；所述热压烧结包括以10‑15℃/min升温至恒温并保温，之后再以5‑8℃/min进行升温并保温保压；所述保温保压中的温度为1260‑1300℃。2CN112760538A说明书1/5页一种钒钨合金靶坯的制备方法技术领域[0001]本发明涉及靶材制备领域，具体涉及一种钒钨合金靶坯的制备方法。背景技术[0002]近年随着国内红外检测等行业的发展，对高纯度钒钨靶材的需求量大幅增长，目前国内生产的钒钨靶材密度低，无法满足高端电子行业对于靶材质量的要求，仅仅部分用于低端产品中。目前世界上只有美国少数发达国家和地区能生产高纯度高密度钒钨靶材，研制开发钒钨靶材生产技术是打破国外垄断，降低微电子行业成本的有力手段。[0003]如CN104946950A一种钒钨合金靶材及其制备方法，该靶材由钒粉、钨粉及粘结剂制作组成，其中钒粉与钨粉的质量配比为19:1‑3:2，所述钒粉与钨粉的纯度大于99.5％。该制备方法包括以下步骤：按比例称取钒粉与钨粉，并将两者充分混匀；将混匀的钒粉和钨粉加入粘结剂进一步混匀，并处理得到干燥的钒钨粉与粘结剂的复合粉末材料；将步骤(2)的复合粉末材料进行等离子喷涂操作；取下喷涂所得的构件，并对所述构件进行处理得到成品。本发明的钒钨合金靶材均匀性好，稳定性高。本发明的制备方法采用等离子喷涂方式简单易行，无需模具设计和昂贵的压制设备，操作方便，制备所得的靶材溅射性能优良，杂质少，适用于光学镀膜。[0004]CN105463387A公开了采用真空烧结工艺制备金属钨及钒钨合金