一种制备钼钛合金溅射靶材的方法.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CN108374152A(43)申请公布日2018.08.07(21)申请号201810264866.1(22)申请日2018.03.28(71)申请人西北有色金属研究院地址710016陕西省西安市未央路96号(72)发明人周伟李倩辛社伟李磊陈军张思远(74)专利代理机构西安创知专利事务所61213代理人谭文琰(51)Int.Cl.C23C14/34(2006.01)C22C14/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种制备钼钛合金溅射靶材的方法(57)摘要本发明公开了一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，该方法为：一、用多孔筛筛选出海绵钛；二、将钼粉和筛选出的海绵钛进行机械混合得到混合料；三、将制成的混合料和平均粒度不超过15mm的海绵钛按照下层海绵钛、中层混合料和上层海绵钛的顺序进行布料，压制后制成钼钛合金电极；四、将制备的钼钛合金电极置于真空自耗电弧熔炼炉中进行熔炼，得到钼钛合金铸锭；五、将钼钛合金铸锭经过表面处理后，切割成特定形状的钼钛合金溅射靶材。本发明制备的钼钛合金靶材较传统粉末冶金方法制备的合金靶材具有工艺简单、成本低、尺寸可调范围广的特点，而且制备的合金靶致密、成分均匀性良好，品质稳定，适合大批量工业化生产。CN108374152ACN108374152A权利要求书1/1页1.一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、用多孔筛筛选出平均粒度为8mm～10mm的海绵钛；步骤二、将钼粉和步骤一中筛选出的海绵钛进行机械混合得到混合料；所述钼粉的平均粒度为10μm～15μm；步骤三，将步骤二中制成的混合料和平均粒度不超过15mm的海绵钛按照下层海绵钛、中层混合料和上层海绵钛的顺序进行布料，压制后制成钼钛合金电极；步骤四、将步骤三中制备的钼钛合金电极置于真空自耗电弧熔炼炉中进行熔炼，得到钼钛合金铸锭；步骤五、将步骤四中得到的钼钛合金铸锭经过表面处理后，切割成特定形状的钼钛合金溅射靶材。2.根据权利要求1所述的一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，步骤二中所述钼粉和海绵钛的质量比为(1～2)：(3～4)，所述机械混合的时间为8min～10min。3.根据权利要求1所述的一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，步骤三中所述下层海绵钛和上层海绵钛的质量相同。4.根据权利要求1所述的一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，步骤四中所述熔炼的次数为三次。5.根据权利要求1所述的一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，步骤五中所述表面处理包括去除表面微孔和切除冒口缩孔处理。2CN108374152A说明书1/3页一种制备钼钛合金溅射靶材的方法技术领域[0001]本发明属于有色金属靶材制备技术领域，具体涉及一种制备钼钛合金溅射靶材的方法。背景技术[0002]靶材，通常应用于镀膜行业。一般的合金靶材，致密度和成分均匀性尤其重要，在合金靶的熔炼过程中，某些元素容易挥发或偏析，导致铸锭中合金元素含量成分比例差异，因此，在制备的过程中，具有一定的工艺技术难题。[0003]Mo-Ti合金靶材主要采用粉末冶金工艺生产，最常用的制备方法是热压烧结(HP)和热等静压(HIP)。专利申请号为CN201210497167.4的发明专利公布了一种钼钛合金靶材的制备方法，该方法是将钼粉、钛粉和成形剂混合得到钼钛合金粉末，然后进行真空热压成型制备合金靶材。申请号为CN201310744517.7的发明专利公布了一种高密度、大尺寸、高均匀性钼钛合金靶材的制备方法。该方法是向钼粉与Ti粉内加溶剂和粘结剂制成浆料，再用喷雾机对浆料喷雾造粒，得到Mo-Ti符合粉，制成坯料后热等静压烧结制备靶材。图1是现有的粉末冶金法制备的钼钛合金靶材的高倍组织图，从图上可以看出钼钛合金靶材具有多孔疏松组织，因此，钼钛合金靶材密度均无法达到100％理论密度。而且这种采用高温高压的热压成型工艺受限于设备的使用条件，成本较高，靶材尺寸可调范围窄，不利于大批量工业生产。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种制备钼钛合金溅射靶材的方法。该方法制备的合金靶材100％致密、成分均匀性良好，靶材无孔隙，适合大批量工业化生产。[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种制备钼钛合金溅射靶材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：[0006]步骤一、用多孔筛筛选出平均粒度为8mm～10mm的海绵钛；该平均粒度的海绵钛表面疏松，孔隙度大；[0007]步骤二、将钼粉和步骤一中筛选出的海绵钛进行机械混合得到混合料；所述钼粉的平均粒度为10μm～15μm；该平均粒度的钼粉