一种用于筒形靶材的烧结工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于筒形靶材的烧结工装，包括包套和烧结机构，包套包括锥形腔和与锥形腔同轴连通的筒形腔；烧结机构包括支撑圆筒和与支撑圆筒同轴连通的锥形筒，包套放置在烧结机构内后，锥形筒与锥形腔接触连接，其中，支撑圆筒长度大于筒形腔的长度、内直径大于筒形腔的外直径。本实用新型专利技术通过将包套放置在烧结机构内后，锥形筒与锥形腔接触连接，使包套以直立状态固定在烧结机构内；再通过使包套的底部在支撑圆筒内悬空，进而使包套在没有摩擦阻力的阻碍下，在温度与压力作用下进行自由收缩，进而降低靶材弯曲变形，提高产品合格率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于筒形靶材的烧结工装
本技术属于粉末冶金烧结
，具体涉及一种用于筒形靶材的烧结工装。
技术介绍
目前使用的大部分溅射靶材构造为圆形或矩形平面靶，然而平面靶材利用率低，仅30％-40％的靶材利用率。因此，为了提高溅射效率，越来越多的使用筒形靶材，但是筒形靶材制造比平面靶的制造更加困难。由于，筒形靶材大多为较长的靶材，因此，沿长度的变形尤其被视为影响产品合格的问题，如果筒形靶材在长度上变形，会导致与插入筒形靶材内部的磁铁接触而导致磁铁与靶材内壁互相摩擦，导致磁体损坏，所以筒形靶材在制作过程中长度变形会导致靶材不合格，成为制约材料合格率低的重要因素。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的不足之处，本技术提供了一种用于筒形靶材的烧结工装，通过使筒形靶材在烧结过程中在无阻力下自由收缩，降低靶材弯曲变形，提高产品合格率。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于筒形靶材的烧结工装，包括：包套，包括锥形腔和与所述锥形腔同轴连通的筒形腔；烧结机构，包括支撑圆筒和与所述支撑圆筒同轴连通的锥形筒，所述包套放置在所述烧结机构内后，所述锥形筒与所述锥形腔接触连接，其中，所述支撑圆筒长度大于所述筒形腔的长度、内直径大于所述筒形腔的外直径。进一步的，所述锥形筒的尺寸由内向外逐渐增大，且所述锥形筒的锥角小于所述锥形腔的锥角，所述锥形筒的高度大于所述锥形腔的高度。进一步的，所述锥形筒与所述支撑圆筒的连接处的直径与所述支撑圆筒的直径相同。进一步的，在所述支撑圆筒上分布设有多个传热孔。进一步的，所述支撑圆筒和锥形筒均由氧化铝或氧化锆耐火砖制成。进一步的，所述包套上的锥形腔和筒形腔由内包套和外包套围成，其中，所述内包套由不锈钢无缝管加工而成，所述外包套由低碳钢管制备而成。进一步的，所述外包套的壁厚小于所述内包套的壁厚。进一步的，所述锥形腔的顶部设有脱气嘴。本技术提供的一种用于筒形靶材的烧结工装，通过将支撑圆筒和锥形筒同轴连通，并在包套放置在烧结机构内后，锥形筒与锥形腔接触连接，使锥形腔固定在锥形筒内，进而使包套以直立状态固定在烧结机构内；再通过将支撑圆筒长度大于筒形腔的长度、内直径大于筒形腔的外直径，使在温度与压力作用下处于缓慢收缩的包套沿着烧结机构的内壁运动的同时，使包套的底部在支撑圆筒内悬空，进而使包套在没有摩擦阻力的阻碍下，在温度与压力作用下进行自由收缩，进而降低靶材弯曲变形，提高产品合格率。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为本技术示例性实施例提供的一种用于筒形靶材的烧结工装的结构示意图；图2为本技术示例性实施例提供的烧结机构2的结构示意图；图3为本技术示例性实施例提供的包套1的结构示意图；图4为通过本技术示例性实施例提供的一种用于筒形靶材的烧结工装烧结筒形靶材的流程示意图。图中：1-包套，101-锥形腔，102-筒形腔，103-内包套，104-外包套，105-脱气嘴；2-烧结机构，201-支撑圆筒，202-锥形筒，203-传热孔；3-粉末。具体实施方式在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。为了解决现有技术中不能避免制备出的筒形靶材沿长度方向发生变形的技术问题，本技术提供了一种用于筒形靶材的烧结工装。本技术第一方面提供的一种用于筒形靶材的烧结工装，参见图1至3，烧结工装包括包套1和烧结机构2，包套1包括锥形腔101和与锥形腔101同轴连通的筒形腔102；烧结机构2包括支撑圆筒201和与支撑圆筒201同轴连通的锥形筒202，包套1放置在烧结机构2内后，锥形筒202与锥形腔101接触连接，其中，支撑圆筒201长度大于筒形腔102的长度、内直径大于筒形腔102的外直径，其中，锥形腔101的尺寸由内向外逐渐增大，且锥形腔101的底部与筒形腔102的连接面的形状相同。通过将支撑圆筒201和锥形筒202同轴连通，并在包套1放置在烧结机构2内后，锥形筒202与锥形腔101接触连接，使锥形腔101固定在锥形筒202内，进而使包套1以直立状态固定在烧结机构2内；再通过将支撑圆筒201长度大于筒形腔102的长度、内直径大于筒形腔102的外直径，使在温度与压力作用下处于缓慢收缩的包套1沿着烧结机构2的内壁运动的同时，使包套1的底部在支撑圆筒201内悬空，进而使包套1在没有摩擦阻力的阻碍下，在温度与压力作用下进行自由收缩，进而降低靶材弯曲变形，提高产品合格率。作为一优选实施方式，锥形筒202的尺寸由内向外逐渐增大，且锥形筒202的锥角小于锥形腔101的锥角，锥形筒202的高度大于锥形腔101的高度。在本实施方式中，通过将锥形筒202优选为尺寸由内向外逐渐增大的锥形筒202，并使锥形筒202的锥角小于锥形腔101的锥角，可以使位于包套1的锥形腔101内的靶材在被烧结时，随靶材收缩发生尺寸变化的包套1能够始终与烧结机构2上的锥形筒202连接，避免形变后的包套1在烧结机构2内掉落；同时，将锥形筒202的高度大于锥形腔101的高度，能够使随靶材收缩发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于筒形靶材的烧结工装，其特征在于，包括：/n包套(1)，包括锥形腔(101)和与所述锥形腔(101)同轴连通的筒形腔(102)；/n烧结机构(2)，包括支撑圆筒(201)和与所述支撑圆筒(201)同轴连通的锥形筒(202)，所述包套(1)放置在所述烧结机构(2)内后，所述锥形筒(202)与所述锥形腔(101)接触连接，其中，所述支撑圆筒(201)长度大于所述筒形腔(102)的长度、内直径大于所述筒形腔(102)的外直径。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于筒形靶材的烧结工装，其特征在于，包括：
包套(1)，包括锥形腔(101)和与所述锥形腔(101)同轴连通的筒形腔(102)；
烧结机构(2)，包括支撑圆筒(201)和与所述支撑圆筒(201)同轴连通的锥形筒(202)，所述包套(1)放置在所述烧结机构(2)内后，所述锥形筒(202)与所述锥形腔(101)接触连接，其中，所述支撑圆筒(201)长度大于所述筒形腔(102)的长度、内直径大于所述筒形腔(102)的外直径。


2.根据权利要求1所述的一种用于筒形靶材的烧结工装，其特征在于，所述锥形筒(202)的尺寸由内向外逐渐增大，且所述锥形筒(202)的锥角小于所述锥形腔(101)的锥角，所述锥形筒(202)的高度大于所述锥形腔(101)的高度。


3.根据权利要求2所述的一种用于筒形靶材的烧结工装，其特征在于，所述锥形筒(202)与所述支撑圆筒(201)的连接处的直径与所述支撑圆筒(201)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海，唐培新，吕晓明，姜慧，王瑞刚，许凤志，
申请(专利权)人：河北宏靶科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13