一种铝钪合金靶材的及其制备方法和应用及真空自耗电弧炉技术

本发明专利技术提供了一种铝钪合金靶材的及其制备方法和应用及真空自耗电弧炉，涉及靶材制备技术领域。本发明专利技术提供的铝钪合金靶材的制备方法，包括以下步骤：将铝源和钪源混合后进行压制和组焊，将所得组焊电极在水冷铜结晶器中进行两次真空电弧熔炼；然后进行重复热机械加工，机加工和绑定，得到铝钪合金靶材，所述水冷铜结晶器带有水套和稳弧线圈。本发明专利技术在水冷铜结晶器中两次真空电弧熔炼，避免了采用传统熔炼炉中的耐火材料对钪的污染，洁净度高，含氧量低；由于水冷铜结晶器的快速冷却及后续热机械加工，改善了铝钪合金靶材的组织并修复缺陷，所得铝钪合金靶材的微观组织均匀，平均晶粒均匀，无气孔和偏析明显缺陷，致密度和铝钪合金靶材成品率高。

【技术实现步骤摘要】
一种铝钪合金靶材的及其制备方法和应用及真空自耗电弧炉
本专利技术涉及靶材制备
，具体涉及一种铝钪合金靶材的及其制备方法和应用及真空自耗电弧炉。
技术介绍
薄膜体声波谐振器(FBAR)和体声波(BAW)谐振器技术是新一代无线射频滤波器、双工器和多工器，在5G移动通讯领域的应用已日益频繁。FBAR基本结构如图1～2所示，是由位于硅衬底上的压电薄膜和上下两层金属薄膜电极构成。FBAR滤波器具有良好的应用前景，可在1-20GHz频段内工作，具有高品质因数(Q因子)、小尺寸、低损耗、优异的温度稳定性和与PMOS管-NMOS管共同构成的互补型MOS集成电路(CMOSIC)兼容的特点。评价声波谐振器性能的一个指标是机电耦合系数(kt2)，它表示电极与压电材料之间的能量传递效率；在其他条件相同的情况下，一般认为kt2较高的声谐振器性能优于kt2较低的声波谐振器。因此，在高性能无线应用中，如5G和LTE应用中，一般都希望使用kt2水平较高的声波谐振器。AlN薄膜因其高声波速度与高Q值常被用做FBAR器件的压电层材料。然而，它的机电耦合系数大约仅为6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝钪合金靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将铝源和钪源混合后进行压制，得到自耗电极；/n将所述自耗电极进行组焊，得到组焊电极；/n将所述组焊电极置于水冷铜结晶器中依次进行第一真空电弧熔炼和第一冷凝，得到铝钪一次铸锭；/n将所述铝钪一次铸锭置于水冷铜结晶器中依次进行第二真空电弧熔炼和第二冷凝，得到铝钪二次铸锭；/n将所述铝钪二次铸锭进行重复热机械加工，得到铝钪合金靶材；/n所述水冷铜结晶器内装有引弧料。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝钪合金靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将铝源和钪源混合后进行压制，得到自耗电极；
将所述自耗电极进行组焊，得到组焊电极；
将所述组焊电极置于水冷铜结晶器中依次进行第一真空电弧熔炼和第一冷凝，得到铝钪一次铸锭；
将所述铝钪一次铸锭置于水冷铜结晶器中依次进行第二真空电弧熔炼和第二冷凝，得到铝钪二次铸锭；
将所述铝钪二次铸锭进行重复热机械加工，得到铝钪合金靶材；
所述水冷铜结晶器内装有引弧料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引弧料的厚度为1～2mm；
所述水冷铜结晶器的直径为100～210mm。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一真空电弧熔炼的真空度为2×10-3Pa～3×10-3Pa，电流为2000～3000A，时间为0.5～2min。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二真空电弧熔炼的真空度为2×10-3Pa～3×10-3Pa，电流为7000～9000A，时间为0.5～1.5min。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝钪一次铸锭的直径为130～180mm。


6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述组焊电极的直径为65～90mm；
所述组焊电极由四块自耗电极构成，每块自耗电极的质量独立为70～80g，密度独立为4～4.5g/cm3。


7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡小勇，张科，曹建亮，李强，
申请(专利权)人：福建阿石创新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35