一种基于冷等静压的靶材成型压制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于冷等静压的靶材成型压制方法，属于ITO靶材加工技术领域，该方法包括以下步骤：S1、ITO纳米粉的制备：在300℃以下的温度下，制得ITO纳米粉；S2、实心粉料的制备：将ITO纳米粉装入模具中，加压；然后从模具中取出ITO纳米粉，粉碎后过筛，形成ITO实心粉料；S3、ITO管状素坯的制备：将ITO实心粉料装入管状柔性模具中，经冷等静压制成ITO管状素坯；S4、ITO旋转靶材的制备：将ITO管状素坯放入氧气氛烧结炉中，通入氧气，保温烧结制成ITO旋转靶材。本发明专利技术解决了经冷等静压成型的ITO旋转靶素坯在成型、运输、加工等过程中容易出现开裂的问题。裂的问题。裂的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于冷等静压的靶材成型压制方法


[0001]本专利技术涉及ITO靶材加工
，更具体地说，它涉及一种基于冷等静压的靶材成型压制方法。

技术介绍

[0002]铟锡氧化物ITO是重要的半导体陶瓷材料，主要成分为In2O3、SnO2，通过四价锡掺杂到氧化铟晶格中而增强其导电性。ITO薄膜因其优良的透明、导电、隔热以及红外反射、雷达波透过等综合性能，在光电子、传感器、太阳能和宽频谱隐身等高
具有广泛应用前景，还可作为电化学反应的电极有效分解工业废物。采用ITO靶材通过真空镀膜等途径制备的ITO薄膜已成为TFT
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LCD、PDP等平板显示器不可或缺的关键材料，也促使ITO靶材发展成令人瞩目的战略性高科技产业。
[0003]目前，ITO旋转靶的制备方法主要有等离子喷涂法和热等静压法，冷等静压成型是将粉末装入柔性模具，再置于冷等静压设备中，在高压下获得ITO旋转靶素坯。ITO旋转靶素坯为中空薄壁结构，易在运输、加工过程中开裂，因而对粉料性能、成型工艺等因素要求较高，然而现有ITO粉体级配效果不好，松装密度较低，因此经冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于冷等静压的靶材成型压制方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、ITO纳米粉的制备在300℃以下的温度下，制得ITO纳米粉；S2、实心粉料的制备将步骤S1中得到的ITO纳米粉装入模具中，在60
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120MPa的压力下加压5
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20min，以使模具内部孔隙封闭；然后从模具中取出ITO纳米粉，粉碎后过40
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80目筛，形成松装密度为2.2
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2.8g/cm3的ITO实心粉料；S3、ITO管状素坯的制备将步骤S2中得到的ITO实心粉料装入管状柔性模具中，经冷等静压制成ITO管状素坯；S4、ITO旋转靶材的制备将步骤S3中得到的ITO管状素坯放入氧气氛烧结炉中，通入氧气保持0.3
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0.8MPa的压力，在烧结温度1500
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1800℃，保温时间20
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60h下，保温烧结制成ITO旋转靶材。2.根据权利要求1所述的一种基于冷等静压的靶材成型压制方法，其特征在于：在步骤S1中，ITO纳米粉的制备方法如下：S11、王水溶液的配制将浓盐酸和浓硝酸按容积比l:3配成王水溶液80ml；S12、溶解、混合取40ml王水溶液，然后称取16g金属铟和3.4g四氯化锡使其依次溶于王水溶液中，搅拌均匀后，备用，得到In2O3：SnO2重量比为(8
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10):l的混合物；S13、共沉淀在搅拌下，将氢氧化钠溶液加入到步骤S12得到的混合物中，两者共沉淀后，得到氢氧化铟和氢氧化锡的胶体前驱物；S14、过滤、洗涤用蒸馏水洗涤步骤S13得到的胶体前驱物2
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4次，得到铟锡氢氧化物；S15、反应将步骤S14得到的铟锡氢氧化物在90
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110℃下烘4h，然后将烘干的前驱物置于高压釜内，充0.8MPa的氩气，再将高压釜置于电炉上加温；当温度上升至250℃时，压强为1.5MPa，此时再对高压釜进出放气处理，直至釜内压强降为1.0MPa，继续加温至300℃，持续反应4h，反应结束后，取出自然冷却至常温，得到ITO纳米颗粒。3.根据权利要求2所述的一种基于冷等静压的靶材成型压制方法，其特征在于：在步骤S14中，用蒸馏水洗涤步骤S3得到的胶体前驱物2
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4次，直至用AgNO3溶液检验出胶体前驱物中不含Cl
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。4.根据权利要求2所述的一种基于冷等静压的靶材成型压制方法，其特征在于：在步骤S15中，当温度上升至250℃时，压强为1.5MPa，此时再对高压釜进出放气处理，直至釜内压强降为1.0MPa，继续加温至300℃，观察釜内压强，通过反复放气以保持釜内压强为1.0MPa，持续...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐智勇，
申请(专利权)人：株洲火炬安泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：