【技术实现步骤摘要】
一种氧化锌基陶瓷溅射靶材的制备方法
本专利技术属于氧化锌材料
,尤其是一种氧化锌基陶瓷溅射靶材的制备方法。
技术介绍
电子束蒸镀及其衍生的反应等离子体沉积则需要具有较好耐热冲击能力的陶瓷蒸发原材料。电子束蒸发的原材料可以是较小的颗粒,或者大的块体。若使用小颗粒堆积在一起蒸发时,会影响气化时气体的散射,影响薄膜的均匀性。因此,开发了大的块体蒸发材料。高质量靶材需要高的纯度、均匀性、致密度、电导率与较好的强度及较大的尺寸。为了提升蒸镀靶材的抗热冲击能力,可以降低靶材的致密度来释放热应力,例如授权公告号为CN102731068B的专利所公开的低密度的ITO蒸镀靶材。但是,通过简单的降低蒸镀材料的密度,虽然可以释放部分的热应力,降低陶瓷在高能电子束轰击时的开裂可能性,但由于结合强度不够,并不能达到完全避免开裂的要求,但目前的氧化锌蒸镀靶材的制备方法普遍采用“胶”,制备过程中需要排胶,而胶又是重要的成型组成部分,无胶则难以成型,性能更加不好,往往通过排胶、提纯等来控制,但收效甚微,例如CN104987060B公开了具有骨架网络结构的氧化锌蒸镀靶材的制备方法,但制备工艺使用了聚乙烯醇的粘接剂,需要排胶,受到极大的限制和制约,仍然具有适用性不强,工艺复杂的缺陷,中国专利CN102924077A公开了用新型低毒凝胶浇注制备大尺寸氧化锌基靶材的方法,使用预混液包括甲基丙烯酰胺、N,N′-二亚甲基双丙烯酰胺、聚丙烯酸铵和水,在引发剂的作用下凝固形成高强度的生坯,实质是预混液聚合形成聚丙烯酰胺的聚合物,仍然没有解决需要排胶的难题,仍 ...
【技术保护点】
1.一种氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/n(1)制备氧化锌胶:称量原料,称量石菖蒲油、细辛油、月桂油、依兰油和掺杂氧化锌粉备用,其中,所述石菖蒲油:细辛油:月桂油:依兰油的体积比为1~2∶3~4∶4~6∶1~3,所述依兰油:掺杂氧化锌粉的比例mL:g为1∶47~53,还包括硬脂酸锌、橄榄油和氧化铝,其中,所述硬脂酸锌:橄榄油:氧化铝的质量比为3~4∶1~2∶4~5,所述氧化铝∶氧化锌粉的质量比为1∶67~72,将各组分均匀混合后,即得氧化锌胶;/n(2)向氧化锌纳米粉体中加入其质量分数为0.1~0.2%的步骤(1)得到的氧化锌胶经20MPa~25MPa的模压,150~170℃保压1~2min,得到模压坯料;/n(3)将模压坯料先以15℃/min~20℃/min的升温速率升到第一步设定温度550℃~600℃,并保温5min~10min,然后以5℃/min~10℃/min的升温速率升温到第二步烧结温度1050℃~1150℃,并保温1h~1.5h,最后以25℃/min~30℃/min的降温速率降至室温,经切断、打磨,制成氧化锌基溅射靶材。/n
【技术特征摘要】
1.一种氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备氧化锌胶:称量原料,称量石菖蒲油、细辛油、月桂油、依兰油和掺杂氧化锌粉备用,其中,所述石菖蒲油:细辛油:月桂油:依兰油的体积比为1~2∶3~4∶4~6∶1~3,所述依兰油:掺杂氧化锌粉的比例mL:g为1∶47~53,还包括硬脂酸锌、橄榄油和氧化铝,其中,所述硬脂酸锌:橄榄油:氧化铝的质量比为3~4∶1~2∶4~5,所述氧化铝∶氧化锌粉的质量比为1∶67~72,将各组分均匀混合后,即得氧化锌胶;
(2)向氧化锌纳米粉体中加入其质量分数为0.1~0.2%的步骤(1)得到的氧化锌胶经20MPa~25MPa的模压,150~170℃保压1~2min,得到模压坯料;
(3)将模压坯料先以15℃/min~20℃/min的升温速率升到第一步设定温度550℃~600℃,并保温5min~10min,然后以5℃/min~10℃/min的升温速率升温到第二步烧结温度1050℃~1150℃,并保温1h~1.5h,最后以25℃/min~30℃/min的降温速率降至室温,经切断、打磨,制成氧化锌基溅射靶材。
2.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)的氧化锌纳米粉体的粒径为10nm~70nm。
3.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述的石菖蒲油、细辛油、月桂油、依兰油含水率均为0.2~1%。
4.如权利要求1所述的氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的掺杂氧化锌粉的粒径为10~25nm。
5.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁宝文,
申请(专利权)人:安徽泰龙锌业有限责任公司,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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