一种平面锂靶材的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种平面锂靶材的制备方法，通过将金属背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在真空环境或惰性气体保护环境下，以锂丝为原料，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出所需厚度和形状的锂层，得到锂靶材，并进一步对靶材进行滚压，最终得到所需的平面锂靶材，该制备方法工艺简洁、原材料利用率高，制作效率高，制备出的锂靶材纯度高、探伤合格率高，且产品厚度和形状可控，尺寸精度高，更能满足客户的使用需求。更能满足客户的使用需求。更能满足客户的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种平面锂靶材的制备方法


[0001]本专利技术涉及金属靶材制备
，具体涉及一种平面锂靶材的制备方法。

技术介绍

[0002]电子信息产业是国民经济和社会发展的战略性产业，在推动经济发展、社会进步、提高人民生活水平以及保障国家安全等方面发挥着重要作用，已成为衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志；显示终端产业作为电子信息产业的重要组成部分，是我国近年来发展迅速的战略性新兴产业。
[0003]当今社会，人们依靠各种形式的显示器与各种网络系统打交道。特别是手机终端显示；人们在使用手机人机交互的同时对手机的外观也提出了新的审美要求，以华为、vivo为代表的手机终端厂商已研发出使用电致变色玻璃背板技术，机身可以在蓝色、紫色、黄色等多种颜色间进行转化，实现了“一机多色”的设计。
[0004]电致变色玻璃不仅可以应用在建筑智能门窗、手机机身领域，还可以应用到汽车车窗、飞机窗、护目镜、其他电子产品等领域。
[0005]目前，电致变色玻璃的制程必须的靶材为锂靶材，金属锂是一种稀有元素，密度0.534g/cm3，熔点180.54℃，沸点1317℃。金属锂熔点低，不稳定，难以控制，不能使用传统的粉末冶金、喷涂等方法制备靶材。现有技术中多使用传统铸造方法制备锂靶材，铸造方法工艺繁琐、原材料利用率低，产品易出现气孔、缩孔等现象，探伤合格率不高，且产品尺寸和厚度具有很大的局限性，不能满足客户多样化的需求。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种平面锂靶材的制备方法，该制备方法工艺简洁、原材料利用率高，制作效率高，制备出的锂靶材纯度高，无气孔缩孔等现象，探伤合格率高，且产品厚度和形状可控，能满足使用需求。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种平面锂靶材的制备方法，首先准备锂靶材制作用金属背板，对金属背板进行预处理，然后，使用相应夹具将所述金属背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在真空环境或惰性气体保护环境下，以锂丝为原料，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出所需厚度和形状的锂层，得到锂靶材。
[0008]打印完成后，进一步对靶材进行滚压，滚压压力为1MPa
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50MPa，滚压时的同时进行加热，加热温度150
‑
200℃，最终得到所需的平面锂靶材。
[0009]进一步地，所述滚压装置与靶材接触的表面涂有防粘材料涂层，或在靶材表面放置防粘材料。
[0010]进一步地，所述金属背板为铜背板、钛背板或不锈钢背板。
[0011]进一步地，所述金属背板表面设计有凹槽，3D打印时，锂材先填充在所述凹槽内，待金属背板表面平整后，继续在其表面进行打印。
[0012]进一步地，所述凹槽为锯齿形凹槽或倒“T”形凹槽，且凹槽内设有排气槽。
[0013]进一步地，所述3D打印的环境中，水氧含量为1ppm以下，所述惰性气体为高纯氩。
[0014]进一步地，所述锂丝为纯度≥99.95%的金属锂。
[0015]进一步地，所述锂丝直径为2
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10mm。
[0016]进一步地，对金属背板的预处理包括清理、擦拭和晾干。
[0017]进一步地，制备完成后，将锂靶材转移至高真空环境下，启动自动包装机对成品锂靶材真空包装，包装需要三层以上，防止泄露。
[0018]有益效果：本专利技术采用3D打印方法制作锂靶材具有以下有点：锂靶尺寸可以根据客户的实际要求定制，厚度可自由控制，尺寸更精密，能够更好的利用原材料，降低制作原料成本。
附图说明
[0019]图1 本专利技术具有锯齿形凹槽的金属背板侧视示意图；图2为本专利技术具有倒“T”形凹槽的金属背板侧视示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细的说明。
[0021]一种平面锂靶材的制备方法，首先准备锂靶材制作用金属背板，对金属背板进行清理、擦拭和晾干的预处理，然后，使用相应夹具将所述金属背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在真空环境或惰性气体保护环境下，以直径2
‑
10mm的锂丝为原料，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出所需厚度和形状的锂层，打印完成后，进一步对靶材进行滚压，滚压时的同时进行加热，加热温度150
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200℃，滚压压力为1MPa
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50MPa，最终得到所需的平面锂靶材，制备完成后，将锂靶材转移至高真空环境下，启动自动包装机对成品锂靶材真空包装，包装需要三层以上，防止泄露。
[0022]所述滚压装置与靶材接触的表面涂有防粘材料涂层，或在靶材表面放置防粘材料，所述防粘材料包括聚酰胺6、聚酰胺66、聚乙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、含油或涂油薄膜等。
[0023]所述锂丝为纯度≥99.95%的金属锂，所述金属背板优选为铜背板、钛背板或不锈钢背板。
[0024]进一步地，在一些具体实施例中，为了提高增大金属锂和金属背板的接触面积，增强其结合强度，在所述金属背板的表面上设计有凹槽，如图1
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2所示；3D打印时，锂材先填充在所述凹槽内，待金属背板表面平整后，继续在其表面进行打印，所述凹槽包括但不限于锯齿形凹槽、倒“T”形凹槽等，且在凹槽内设有排气槽，以便在打印完毕进行滚压时，能够通过排气槽将靶材内残存的气体有效排出，进一步防止产品内产生气孔。
[0025]本专利技术需在密闭的真空环境或惰性气体保护氛围下进行，其中，惰性气体一般使用高纯氩，3D打印环境的水氧含量要求为1ppm以下，防止打印或加热过程中产生。
[0026]实施例1首先准备厚度5mm的长方形铜背板，表面光洁度Ra0.8，对其进行清理、擦拭和晾干，然后，将所述铜背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在氩气氛围下，
以直径2mm的锂丝为原料，所述锂丝为纯度≥99.95%的金属锂，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出厚度7mm的长方形锂层，打印完成后，进一步对靶材进行滚压，滚压时在靶材表面放置涂油薄膜，滚压时的同时进行加热，加热温度200℃，滚压压力为1MPa，最终得到所需的平面锂靶材，制备完成后，将锂靶材转移至高真空环境下，启动自动包装机对成品锂靶材真空包装，包装需要三层以上，防止泄露。
[0027]本实施例的铜背板表面上设计有锯齿形凹槽，最终制得的平面锂靶因增加了接触面积，使得锂靶材的导热性能良好。
[0028]实施例2准备厚度8mm的圆形铜背板，表面光洁度Ra0.8，对其进行清理、擦拭和晾干，然后，将所述铜背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在真空氛围下，以直径3mm的锂丝为原料，所述锂丝为纯度≥99.95%的金属锂，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出厚度9mm的圆形锂层，打印完成后，对靶材进行滚压，滚压部件表面设有防粘材料层，滚压时的同时进行加热，加热温度180℃，滚压压力为2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平面锂靶材的制备方法，其特征在于：首先准备锂靶材制作用金属背板，对金属背板进行预处理，然后，使用相应夹具将所述金属背板安装在3D打印设备的打印平台上，使用3D打印技术，在真空环境或惰性气体保护环境下，以锂丝为原料，采用电弧熔丝的方式在所述金属背板上打印出所需厚度和形状的锂层，得到锂靶材。2.如权利要求1所述的一种平面锂靶材的制备方法，其特征在于：打印完成后，进一步对靶材进行滚压，滚压压力为1MPa
‑
50MPa，滚压时的同时进行加热，加热温度150
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200℃，最终得到所需的平面锂靶材。3.如权利要求2所述的一种平面锂靶材的制备方法，其特征在于：所述滚压装置与靶材接触的表面涂有防粘材料涂层，或在靶材表面放置防粘材料。4.如权利要求1所述的一种平面锂靶材的制备方法，其特征在于：所述金属背板为铜背板、钛背板或不锈钢背板。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灵杰，
申请(专利权)人：洛阳科威钨钼有限公司，
类型：发明
国别省市：