一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺制造技术

本发明专利技术提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，首先制备不锈钢背管，对不锈钢背管采用五氧化二铌粉末进行喷涂，在喷涂时向背管内通入冷水再缓慢加热至90℃，喷涂完成后，以1℃/min速度缓慢降低水温，工件转速同步降低，最后对靶材进行后处理加工。通过采用先通冷水，再缓慢加热至设定温度，大大减少了背管内应力的增加，减少靶材开裂异常，产品质量更加稳定。稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺


[0001]本专利技术涉及旋转溅射靶材制备
，尤其涉及一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺。

技术介绍

[0002]氧化铌溅射靶材主要通过磁控溅射法制备高折射率薄膜的溅射材料，用来提高等离子显示器亮度与可视角度，应用在液晶显示器(lcd)、等离子显示器(pdp)、触摸屏(touchpanel)、光学镜片等方面。专利号104831243A公开了一种氧化铌旋转靶材及其制备方法，先进行对喷涂基体的处理，喷涂打底层，用等离子喷涂工艺在基体管上喷涂氧化铌喷涂粉，在工艺在喷涂过程中采用低温冷却水进行冷却，在冷却的过程中容易造成背管的内应力增加，从而导致背管产生开裂，因此解决这个问题就变得很重要了。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，通过在喷涂时先通入冷水，在缓慢对冷水进行加热，从而在冷却的同时减少内应力的产生，解决了
技术介绍
中使用低温冷却水冷却造成内应力的产生导致开裂的产生。
[0004]本专利技术提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，首先制备不锈钢背管，对不锈钢背管采用五氧化二铌粉末进行喷涂，在喷涂时向背管内通入冷水再缓慢加热至90℃，喷涂完成后，以1℃/min速度缓慢降低水温，工件转速同步降低，然后再对管材进行后处理加工。
[0005]进一步改进在于：所述不锈钢背管的制备包括以下步骤：首先选取不锈钢管，并且不锈钢管按图纸进行两端端面预处理；然后采用喷砂机对不锈钢管表面进行处理；最后采用高功率电弧融化镍铝丝，并使融化的镍铝丝均匀溅射至不锈钢管表面。
[0006]进一步改进在于：喷涂时，通入水温度不大于90℃，加热功率不大于30KW。
[0007]进一步改进在于：工件喷涂时的转速为200r/min，靶材成型后，工件转速逐步降为50r/min；喷涂电弧电压为55
‑
60V，喷涂电弧电流为500
±
10A。
[0008]进一步改进在于：所述后处理加工包括以下步骤，首先采用金刚石砂带抛光靶材表面，然后按图纸加工靶材两端端面，最后通过尼龙磨头对靶材两端端面进行除锈、去划痕处理，用无水酒精擦拭靶材表面杂污。
[0009]本专利技术的有益效果：不锈钢钢管通过采用进行钢砂喷砂和采用融化镍铝丝溅射打底，从而提高不锈钢钢管的粗糙度，通过良好的粗糙度提高结合强度，从而提高靶材质量；喷涂中背管里面通水需先通冷水，再缓慢加热至设定温度，以便减少背管内应力，喷涂中水温不得大于90℃，功率不得大于30KW，以防止热焓值过高，导致开裂；在喷涂完成后，水温降温速度以1℃/min缓慢降低，同时工件转速以200r/min到150r/min到50r/min的转动速度逐步降低，进一步的提高靶材质量效果。
具体实施方式
[0010]为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。
[0011]本实施例提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，包括以下步骤，步骤1，选取不锈钢管，并且不锈钢管按图纸进行两端端面预处理；步骤2，采用喷砂机对不锈钢管表面进行处理，尺寸预留0.2mm余量；步骤3，用高温胶带包裹两端管口，并且套入同规格的橡胶保护套保护管口，高功率电弧融化镍铝丝，并使融化的镍铝丝均匀溅射至不锈钢管表面；步骤4，在大气中用氩气保护进行喷涂，采用五氧化二铌粉末对不锈钢背管进行喷涂；步骤5，采用60目金刚石砂带抛光靶材表面，抛光时砂带与靶材角度呈15
°‑
20
°
，抛光时涂层表面瞬间温度不得高于50℃；步骤6，按图纸加工靶材两端端面，进刀尺寸不得大于0.2mm；步骤7，采用尼龙磨头对靶材两端端面进行除锈、去划痕处理，用无水酒精擦拭靶材表面杂污。
[0012]在喷涂时，向不锈钢背管内通入冷水，再对通入的冷水缓慢进行加热至设定温度，水温温度不大于90℃，功率不大于30KW。
[0013]在喷涂时，工件转速为200r/min，靶材成型后，工件转速逐步降为50r/min。
[0014]在喷涂时，喷涂房需要密闭，喷涂房温度为40℃以上，靶材成型后，以1℃/min的速度进行降温。
[0015]喷涂时，喷涂电弧电压为55
‑
60V，喷涂电弧电流为500
±
10A；喷枪枪距为200mm，主轴转速200r/min，除尘风量大小≥10m/s；氢气流量420
±
5L/H；氩气流量1700
‑
1720，压力0.5Mpa；弧电流500
±
10A；弧电压55
‑
60V；送粉载气流量200
‑
220L/H；送粉量60
±
5g/min/路；水流量≥4m3/h；环形保护气体15
±
2L/H；钢管与端头加热后间隙为0.2
‑
0.5mm，整圈间隙需均匀一致。
[0016]五氧化二铌粉末粒度标准为+100目≤10%，
‑
100+270目≥80%，
‑
270目≤10%。
[0017]对本实施例与对比例2和对比例3的水温和室温进行对比分析对本实施例与对比例4和对比例5成型后室温和转速变化对比分析
通过采用对不锈钢钢管进行喷砂和采用融化镍铝丝溅射打底，提高不锈钢钢管的粗糙度，提高结合强度；喷涂中背管里面通水需先通冷水，再缓慢加热至设定温度，以便减少背管内应力，喷涂中水温不大于90℃，功率不得大于30KW，以防止热焓值过高，导致开裂；在喷涂完成后，水温降温速度以1℃/min缓慢降低，同时工件转速以200r/min到150r/min到50r/min的转动速度同步降低，进一步的提高靶材质量效果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，其特征在于，首先制备不锈钢背管，对不锈钢背管采用五氧化二铌粉末进行喷涂，在喷涂时向背管内通入冷水再缓慢加热至90℃，喷涂完成后，以1℃/min速度缓慢降低水温，工件转速同步降低，最后再对靶材进行后处理加工。2.如权利要求1所述的一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，其特征在于：所述不锈钢背管的制备包括以下步骤：首先选取不锈钢管，并且不锈钢管按图纸进行两端端面预处理；然后采用喷砂机对不锈钢管表面进行处理；最后采用高功率电弧融化镍铝丝，并使融化的镍铝丝均匀溅射至不锈钢管表面。3.如权利要求1所述的一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，其特征在于：喷涂时，通入水温度不大于90℃，加热功率不大于30KW。4.如权利要求1所述的一种氧化铌旋转溅射靶材的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：石煜，田晓磊，盛明亮，李小龙，
申请(专利权)人：芜湖映日科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：