一种非晶合金柔性基板制造技术

本发明专利技术提供了一种非晶合金柔性基板。本发明专利技术非晶合金柔性基板由非晶合金材料制成；其中，所述非晶合金材料包括：锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种。本发明专利技术柔性基板具有高弹性、高强度以及环境耐受性好，不易发生塑性变形等优点。

A Flexible Substrate of Amorphous Alloy

The invention provides an amorphous alloy flexible substrate. The amorphous alloy flexible substrate of the invention is made of amorphous alloy material, in which the amorphous alloy material includes one or more of zirconium-based amorphous alloy, copper-based amorphous alloy, titanium-based amorphous alloy, iron-based amorphous alloy, cobalt-based amorphous alloy, nickel-based amorphous alloy or rare earth-based amorphous alloy. The flexible base plate of the invention has the advantages of high elasticity, high strength, good environmental tolerance, and is not prone to plastic deformation.

【技术实现步骤摘要】
一种非晶合金柔性基板
本专利技术涉及非晶合金应用
，具体而言，涉及一种非晶合金柔性基板。
技术介绍
随着半导体工艺技术的发展，在柔性电子器件方面的研究也取得了大幅发展。柔性电子器件主要是通过将电子器件整合在柔性基板上，从而实现电子设备的可弯曲功能。柔性基板作为整个柔性电子器件的支撑与保护组件，不仅对于电子器件的显示品质有着重要的影响，更会直接影响电子设备的使用寿命，因而国内外对于柔性基板的研制与开发一直十分重视。目前，柔性基板存在柔性与强度不能兼得的问题，要么柔性够了，但是强度不够；要么强度够了，但是柔性又不够。制备柔性基板的材料通常选用聚酰亚胺等聚合物，虽然聚合物材料基板具有一定的柔韧性和抗冲击性，但由于聚合物本身性质所限，这种材料在高温条件下尺寸稳定性较差，而且玻璃化转变温度低。在高温和低压环境下，玻璃基片容易受热膨胀，如果以聚合物柔性材料作为基板，则容易出现由于基片膨胀所导致的基板弯曲、翘曲等现象，这对于电子器件的外观和使用寿命而言，明显是不利的。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种非晶合金柔性基板，本专利技术非晶合金柔性基板具有高弹性、高强度以及环境耐受性好，不易发生塑性变形等优点。本专利技术的第二目的在于提供一种所述的非晶合金柔性基板的制备方法。本专利技术的第三目的在于提供一种包含本专利技术非晶合金柔性基板的柔性电子器件。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种非晶合金柔性基板，所述非晶合金柔性基板由非晶合金材料制成；其中，所述非晶合金材料包括：锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种。优选的，本专利技术所提供的非晶合金柔性基板的弹性极限为1～4％。优选的，本专利技术所提供的非晶合金柔性基板的弯曲半径小于等于3mm。优选的，本专利技术所提供的非晶合金柔性基板的强度为1000～4000MPa。同时，本专利技术还提供了所述的非晶合金柔性基板的制备方法，包括：采用真空热压成型或者真空热轧成型的方法，得到非晶合金柔性基板。优选的，本专利技术所提供的制备方法包括：在真空条件下，将温度加热至过冷液相区范围内的非晶合金热压成型，快速冷却后进行后处理，得到非晶合金柔性基板。优选的，本专利技术所述的制备方法中，所述热压成型的压强为100～1000MPa，时间为60～90s。优选的，本专利技术所述的制备方法包括：在真空条件下，将温度加热至过冷液相区范围内的非晶合金热轧成型，快速冷却后进行后处理，得到非晶合金柔性基板。优选的，本专利技术所述的制备方法中，所述热轧成型的送料速度为0.01～1m/s。进一步的，本专利技术也提供了包含本专利技术非晶合金柔性基板的柔性电子器件。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术非晶合金柔性基板利用非晶合金材料低弹性模量、高弹性形变的优点，使其拥有良好的柔性特征，可以更好地实现弯曲弯折功能；同时，本专利技术中，利用非晶合金材料高的强度，可以避免柔性基板常用材料在加工成型过程中容易出现的弯曲、翘曲现象。同时，本专利技术非晶合金柔性基板利用非晶合金材料优良的耐蚀性能，对环境温度变化不敏感，因而制备的柔性基板可适应各种不同的使用环境，且使用寿命比现有材料的要长。本专利技术中，所用非晶合金材料具有良好的热塑成型能力，加工方法更为简单易行，并可以得到具有不同结构和形状的基板，以满足电子器件的实际生产需求。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本专利技术所提供的非晶合金柔性基板，是一种用于柔性电子器件用非晶合金柔性基板，以克服现有聚合物柔性基板在高温和低温下容易变形的缺陷，为柔性电子器件的推广和应用提供了材料基础。具体的，本专利技术所提供的非晶合金柔性基板，是以锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种非晶合金材料制得的；如上非晶合金具体组成可以为：ZrTiCuNiBeNb(例如Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2等)，TiZrBeCu(例如Ti45Zr20Be25Cu10等)，CuZrAlBe(例如Cu43Zr43Al7Be7等)，NiZrTiSi(Ni57Zr20Ti20Si3)等。进一步的，如上非晶合金柔性基板的弹性极限为1～4％，弯曲半径小于等于3mm，且非晶合金柔性基板的强度为1000～4000MPa；本专利技术如上非晶合金柔性基板可以采用真空热压成型或者真空热轧成型的方法得到，具体介绍如下：真空热压成型制备非晶合金柔性基板：(1)投料：将模具打磨抛光，非晶合金原料超声清洗；将非晶合金原料连同模具一起放入真空热压成型机中。(2)真空加热：将真空热压成型机进行抽真空处理，真空度高于3.0x10-3Pa；同时将温度加热到非晶合金过冷液相区范围区间内。(3)成型：达到步骤(2)的真空和加热条件后，施加压力进行热压成型；模具压强在100MPa～1000MPa；热压时间在60s～900s。(4)取样：将步骤(3)中热压模具取出进行快速冷却并取出样品。(5)后处理：对样品进行切割，进行研磨抛光等后处理。真空热轧成型制备非晶合金柔性基板：(1)投料：将非晶合金原料进行超声清洗，再放入真空热轧机中。(2)真空加热：将真空热轧机进行抽真空处理，真空度高于3.0x10-3Pa；同时将温度加热到非晶合金过冷液相区范围区间内。(3)成型：达到步骤(2)的真空和加热条件后，对其进行热轧成型；送料速度为0.01m/s～1m/s.(4)取样：将步骤(3)中的样品取出并进行快速冷却。(5)后处理：对样品进行切割，进行研磨抛光等后处理。由如上方法所制备的非晶合金柔性基板，不仅能够满足柔性电子器件对于基板材料柔性特性的要求，而且还具有高强度特点，能够适应于不同温度环境，且由于非晶合金本身独特的结构特征，也使得本专利技术所提供的基板结构不易发生形变。进一步的，本专利技术还能够提供一种基于本专利技术非晶合金柔性基板的柔性电子器件。其中，所述柔性电子器件包括：柔性电子显示屏、柔性电池板、柔性皮肤器件等。实施案例1：锆基非晶合金柔性基板采用真空热压成型法制备：将合金组成为Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金原料超声清洗10min，将模具打磨抛光，再将非晶合金原料与模具一起放入真空热压成型机中。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金的过冷液相区310℃-450℃范围内。开始运行设备，对模具进行加压，物料受到的压强在100～1000MPa，整个热压时间持续60～900s。待热压过程结束后，取出模具样品进行快速冷却，最后对样品进行切割，去除边角，在进行打磨抛光等后处理，使其表面粗糙度达到相应的标准，得到产品锆基非晶合金柔性基板。对所制得的锆基非晶合金柔性基板进行XRD(X射线衍射)分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态。该柔性基板的弯曲半径2.5mm，压缩强度为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非晶合金柔性基板，其特征在于，所述非晶合金柔性基板由非晶合金材料制成；其中，所述非晶合金材料包括：锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种。

【技术特征摘要】
1.一种非晶合金柔性基板，其特征在于，所述非晶合金柔性基板由非晶合金材料制成；其中，所述非晶合金材料包括：锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种。2.根据权利要求1所述的非晶合金柔性基板，其特征在于，所述非晶合金柔性基板的弹性极限为1～4％。3.根据权利要求1所述的非晶合金柔性基板，其特征在于，所述非晶合金柔性基板的弯曲半径小于等于3mm。4.根据权利要求1所述的非晶合金柔性基板，其特征在于，所述非晶合金柔性基板的强度为1000～4000MPa。5.权利要求1-4中任一项所述的非晶合金柔性基板的制备方法，其特征在于，包括：采用真空热压成型或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：范超，张晓平，王应静，彭炜，
申请(专利权)人：盘星新型合金材料常州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32