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五种常见的溅射合金靶材的制备方法

[ 发布日期:2021-04-22 14:38:57 点击:1973 来源:洛阳高新四丰电子材料有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]
  合金溅射靶材的要求比其他材料要高,除了如纯度、尺寸、各项杂质含量、缺陷控制等一般要求外,还有表面粗糙度、成份与组织均匀性、异物(氧化物)含量与尺寸等特殊的要求。所以在溅射合金靶材的制备过程中,其方法是非常重要的,那么常见的溅射合金靶材的制备方法有哪些呢?下面四丰小编就总结了几种方法分享给大家,一起来看看吧。
  

  一、特种熔炼法

  
  特种熔炼法是将一定成分配比的合金原料熔炼,再将合金溶液浇注于模具中,形成铸锭,再经过机械加工制成靶材,铸造法在真空中熔炼、铸造。常用的熔炼方法有真空感应熔炼、真空电弧熔炼和真空电子轰击熔炼等,其优点是靶材杂质含量,特别是气体杂质含量低,密度高,可大型化;但缺点是对熔点和密度相差较大的两种或两种以上金属,普通熔炼法难以获得成分均匀的合金靶材,如钛铝合金。
  

  二、粉末冶金法

  
  粉末冶金法是将一定成分配比的合金原料熔炼,浇注成铸锭后再粉碎,将粉碎形成的粉末经等静压成形,再高温烧结,形成靶材。此方法的优点是靶材成分均匀;但缺点是密度低,杂质含量高等,常用的粉末冶金工艺包括冷压、真空热压和热等静压等。
  

  三、强电流加热法

  钛铝靶
  强电流加热法采用可获得大电流的装置,利用大电流使两种原料的粉末发热,再施加压力,使得两种金属自身反应形成合金靶材,此方法可用与制作钛铝合金靶材。钛粉和铝粉发热,施以压力,使铝和钛自身反应形成钛铝合金靶材。
  

  四、热等静压烧结法

  
  热等静压烧结法热等静压烧结是指通过高温和各向均衡的高压气体的共同作用,使坯体或预烧体达到烧结致密化的工艺方法。将两种金属粉末进行混料,然后经过装粉和冷等静压预压制、脱气工艺后再进行热等静压压制成型,然后进行烧结和加工得到合金靶材。此方法适用于制造形状复杂的制品,可提高制品的致密度和性能。
  

  五、热压烧结法

  
  热压烧结法制备技术用于制备钛铝合金溅射靶材较为有潜力。该技术工艺效率高,适合产业化生产。而用该技术制备钛铝合金靶材需反复试验,选择合适的脱模剂,提高成品率及模具的利用率,同时,需优化烧结热工艺条件,如烧结温度、升温速率、热压压力等,提高生产效率,从而降低成本。该工艺是使钛铝粉体在热和力的共同作用下烧结成型,利用Ti- AI混合物中铝的熔点低,将钛粉粘结在一起,形成溅射合金靶材。
  
  以上五种就是常见的溅射合金靶材的制备方法,一般合金靶材都可以用熔炼法和粉末冶金法制备,而有些合金靶材,如钛铝合金,不太适用前两种方法,可用强电流加热法、热等静压烧结法、热压烧结法制备,其中热压烧结法用于制备钛铝合金溅射靶材较为理想。四丰电子材料公司专注于溅射靶材研发生产,从事各类高纯靶材产品十余年,产品畅销二十多个省市,并出口多国,深受广大客商好评,如果您有需求,欢迎与四丰联系详询~