一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板制造技术

技术编号:25285512 阅读:38 留言:0更新日期:2020-08-14 23:18
本实用新型专利技术公开了一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板。所述承烧板的上部设有内凹的圆锥斜面,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为15°‑60°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2‑16μm。本实用新型专利技术的承烧板能够促进靶材的充分烧结,可极大的降低靶材生坯在烧结时因收缩导致与承烧板的摩擦力,有利于靶材致密化及防止靶材产生变形、开裂等缺陷,极大的提高了靶材的良率及取材率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板
本技术涉及陶瓷靶材烧结
,具体涉及一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板。
技术介绍
陶瓷靶材是一类非常重要的真空镀膜材料,例如ZnO、AZO、GZO、IZO、IGZO、ITO、TiO2、Nb2O5等。陶瓷靶材是一种或多种氧化物粉末经过混合、造粒、成型、烧结而成的陶瓷材料。经过多年的发展,目前,陶瓷靶材的生产虽然大量借鉴了传统陶瓷的制备工艺,但是仍然存在烧结致密度不够、开裂、孔洞等问题,其烧结工艺还有很大的提升空间。传统的工艺在进行管状旋转陶瓷靶材烧结时,生坯的摆放主要是将生坯竖放在氧化铝等承烧板上,然后一起放进烧结炉中进行烧结,由于靶材的长度较短、质量轻、烧结收缩时的摩擦阻力小,因此满足了以往短节距靶材的生产要求。但是,随着管状旋转靶材的长度逐渐要求加长,以减少拼接缝隙数量,这就使得靶材的重量显著增加,收缩时的摩擦阻力较大,导致与承烧板接触的靶材端变形、开裂,影响了良率和取材率。CN201580073047.3公开一种圆筒形靶材的制造方法,将陶瓷成形体的外周面沿着长度方向被托架的接受面支撑,且相对于水平面呈倾斜的姿势烧制所述成形体,相对于所述水平面的所述成形体的倾斜角为30°以上85°以下,减少靶材的变形,但该方法需要额外的倾斜支撑板,占用了较大的烧结炉空间。CN107459345A公开了一种以平躺方式烧结氧化铟锡管状旋转靶材的方法,该方法为椭圆形的管状,承烧板上摆放二排挡块,二排挡块的间距比生坯的外椭圆短轴大20~100mm,生坯平躺放在二排挡块之间,椭圆形长轴与承烧板垂直,然后在生坯两侧与挡块之间填充氧化铝砂。该方法可使旋转靶材的长度不受限于烧结炉高度,椭圆形的素坯结构使得烧结变形量小,但需要把靶材生坯压制成椭圆形。CN206369474U公开了一种防止烧结变形的旋转陶瓷靶材烧结装置,包括圆筒形的陶瓷生坯,垫到陶瓷生坯下的垫烧块,以及用于烧结的炉底板,且陶瓷生坯、垫烧块、炉底板三者之间设置有2层滚珠层,将滑动摩擦变成滚动摩擦,大大减少摩擦力,使陶瓷生坯在烧结加温的收缩过程中可以自由收缩,但靶材比重大时,上承烧板收缩时,滚珠会不规则变化,滑移效果会变差。因此,针对长节距的旋转靶材,需要提出更好的解决办法。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板,该承烧板可极大降低靶材生坯在烧结时因收缩导致与承烧板的摩擦力,有利于靶材致密化,防止靶材产生变形、开裂等缺陷,极大的提高了靶材的良率及取材率。为实现上述目的,本技术采取的技术方案如下:一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板,所述承烧板的上部设有内凹的圆锥斜面,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为15°-60°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2-16μm,通过控制圆锥斜面的倾斜角和表面粗糙度,能够有效降低靶材生坯在烧结时因收缩导致与承烧板的摩擦力,有利于靶材致密化及防止靶材产生变形、开裂等缺陷。所述承烧板的圆锥斜面与水平面的倾斜角可根据靶材的长度进行调整,优选地,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为30°-45°,更有利减少靶材变形。所述圆锥斜面的表面粗糙度可根据靶材的长度进行调整匹配,优选地,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2-8μm,更有利减少靶材变形。优选地,所述承烧板为上部设有内凹的圆锥斜面的圆环,有利于靶材致密化。优选地,所述承烧板的材质为氧化铝,氧化铝的纯度大于99%。采用本技术的承烧板进行烧结管状旋转陶瓷靶材:对管状旋转陶瓷靶材生坯的底部进行加工,使其具有与所述承烧板相匹配的圆锥斜面,将管状旋转陶瓷靶材生坯置于上述的承烧板的圆锥斜面上进行烧制。本技术在陶瓷靶材冷等静压成型后,将靶材素坯底部加工成与承烧板一致的圆锥斜面,将加工好的靶材素坯放置于承烧板的圆锥斜面上,使靶材的底部圆锥斜面与承烧板的圆锥斜面形成移动面,烧结过程中,圆锥斜面会给靶材一个水平方向的分力,来平衡烧结收缩的摩擦力,最小程度减小靶材因摩擦力而产生的变形。所述管状旋转陶瓷靶材为ZnO靶材、AZO靶材、GZO靶材、IZO靶材、IGZO靶材、ITO靶材、TiO2靶材或Nb2O5靶材。本技术的承烧板适用于适合长节距的管状旋转靶材的烧制,所述管状旋转陶瓷靶材生坯的长度为600-1500mm,外径为150-220mm,壁厚为5-20mm时,效果较好。与现有技术相比,本技术的有益效果为:本技术承烧板的上部设有内凹的圆锥斜面,将管状旋转陶瓷靶材生坯置于该承烧板上进行烧结,靶材的底部与承烧板的圆锥斜面形成移动面,促进靶材的充分烧结,通过优化承烧板上圆锥斜面的倾斜角度和表面粗糙度,可极大的降低靶材生坯在烧结时因收缩导致与承烧板的摩擦力,有利于靶材致密化及防止靶材产生变形、开裂等缺陷,极大的提高了靶材的良率及取材率。附图说明图1为本技术的承烧板的结构示意图;1-承烧板,2-圆锥斜面,3-生坯。具体实施方式为更好地说明本技术的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本技术进一步说明。本领域技术人员应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。实施例中,所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法,所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。实施例1如图1所示,本实施例的氧化铝承烧板为上部设有内凹的圆锥斜面2的圆环,所述圆锥斜面与水平面α的倾斜角为35°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2μm。一种管状陶瓷靶材的烧结方法,步骤如下:1)In2O3/SnO2成分比为90:10wt%的ITO造粒粉体,经过230MPa冷等静压获得靶材生坯,加工成尺寸为外径190mm、高度1200mm、壁厚15mm的标准尺寸,并将生坯的底部加工为圆锥斜面,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为35°;2)将加工好的ITO生坯3放置于该承烧板上,承烧板1与ITO生坯3同心;3)ITO生坯在空气气氛下于1560℃烧结30h,得到黑色的ITO管状旋转靶材毛坯。实施例2本实施例的承烧板和管状旋转陶瓷靶材的烧结方法,与实施例1基本相同,不同之处在于本实施例中承烧板的圆锥斜面的表面粗糙度的粗糙度为8μm。实施例3本实施例的承烧板和管状旋转陶瓷靶材的烧结方法,与实施例1基本相同,不同之处在于本实施例中承烧板的圆锥斜面的粗糙度为9.2μm。实施例4本实施例的承烧板和管状旋转陶瓷靶材的烧结方法,与实施例1基本相同,不同之处在于本实施例中承烧板的圆锥斜面的粗糙度为12.3μm。实施例5本实施例的氧化铝承烧板为上部设有内凹的圆锥斜面的圆环,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为20°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2μm。一种管状陶瓷靶材的烧结方法,步骤如下:1)In2O3/SnO2成分本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板,其特征在于,所述承烧板的上部设有内凹的圆锥斜面,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为15°-60°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2-16μm。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板,其特征在于,所述承烧板的上部设有内凹的圆锥斜面,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为15°-60°,所述圆锥斜面的表面粗糙度为3.2-16μm。


2.根据权利要求1所述的适用于管状旋转陶瓷靶材的承烧板,其特征在于,所述圆锥斜面与水平面的倾斜角为30°-45°。


3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷雨肖世洪赵明增周志宏许积文杨永添周昭宇周昭寅
申请(专利权)人:广州市尤特新材料有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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