平面锂靶材组件的制造方法和设备技术

公开了一种平面锂靶材组件的制造方法和设备。平面锂靶材组件的制造方法包括：提供锂靶坯和背板，所述锂靶坯具有第一主表面和与第一主表面相反的第一背面，所述背板具有第二主表面和与第二主表面相反的第二背面；将所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合，形成初始组件；在真空环境中，使用施压块对所述锂靶坯的第一背面施加压力，同时加热所述初始组件，使所述锂靶坯与所述背板在贴合表面处发生扩散焊接，形成平面锂靶材组件。本发明专利技术技术方案解决了平面锂靶材生产中靶材质量不佳的问题，所制造的靶材组件具有高抗拉强度，还可以解决金属锂柔软和黏性所导致的生产问题，使靶材组件的生产简洁易行，且基本无原材料浪费。

【技术实现步骤摘要】
平面锂靶材组件的制造方法和设备
本专利技术涉及金属靶材
，尤其涉及制造锂靶材组件的方法和设备。
技术介绍
金属锂是一种稀有元素，密度0.534g/cm3，是最轻的金属。熔点180.54℃，沸点1317℃。具有软，韧性大，延展性好，化学活性好，负电位高、比能量大，可与大量无机试剂和有机试剂发生反应，与水的反应非常剧烈的特点。金属锂靶材可以通过溅射至玻璃上从而获得电致变色玻璃，在建筑、飞机、汽车等领域广泛应用，有助于节能和环保。由于金属锂熔点低、不稳定、难以控制，无法通过传统的粉末冶金、喷涂等方法制备成靶材。中国专利申请号201510756173.0公开了一种金属锂靶材铸造制备方法，但是该方法仅适合铸造加工旋转靶材。目前，需要用于制造平面金属锂靶材组件的工业上适用的方法和设备。
技术实现思路
本专利技术旨在解决缺乏工业上适用的制造平面金属锂靶材组件的方法和设备的问题。本专利技术的专利技术人致力于通过简单的焊接工艺制造平面金属锂靶材组件的研究，发现：在保护性气体(例如氩气)气氛中，可以通过焊接制造出外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平面锂靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：/n提供锂靶坯和背板，所述锂靶坯具有第一主表面和与第一主表面相反的第一背面，所述背板具有第二主表面和与第二主表面相反的第二背面；/n将所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合，形成初始组件；/n在真空环境中，在施压块接触所述锂靶坯的第一背面的情况下向所述初始组件施加压力，同时加热所述初始组件，使所述锂靶坯与所述背板在贴合表面处发生扩散焊接，形成平面锂靶材组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种平面锂靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
提供锂靶坯和背板，所述锂靶坯具有第一主表面和与第一主表面相反的第一背面，所述背板具有第二主表面和与第二主表面相反的第二背面；
将所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合，形成初始组件；
在真空环境中，在施压块接触所述锂靶坯的第一背面的情况下向所述初始组件施加压力，同时加热所述初始组件，使所述锂靶坯与所述背板在贴合表面处发生扩散焊接，形成平面锂靶材组件。


2.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
提供模具，其具有两端开放的腔室，所述腔室具有与所述锂靶坯相同的横截面形状，
在形成初始组件之前，或在形成初始组件之后但在施加压力和加热之前，将所述锂靶坯置于所述腔室中，用所述模具将所述锂靶坯的四周包围。


3.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述施压块具有与所述模具的腔室相同的横截面形状，从而所述施压块、所述模具和所述背板构成将所述锂靶坯包封在其中的封闭空间。


4.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，至少所述施压块的要与锂靶坯接触的部分由防粘材料制成或涂有防粘材料涂层，或者在所述施压块与所述锂靶坯之间放置层状防粘材料，优选地，所述防粘材料包括聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)、聚乙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷、含油或涂油薄膜。


5.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述锂靶坯为纯度等于或大于99.9％的金属锂，或者所述锂靶坯为金属锂的质量百分比等于或大于60％的锂合金；所述背板由金属或合金制成，优选铜、不锈钢，或其混合材料。


6.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述背板包括位于其第二主表面的中间焊接层，优选所述中间焊接层由铟制成。


7.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述真空环境的真空度为1x10-3Pa至100Pa；或者，对所述初始组件施加压力的压强为1MPa至25M...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐大志，程滋平，杨诚，陈强，牟瀚波，吴春敢，刘慧芳，代春雨，
申请(专利权)人：天津中能锂业有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12