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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸气剂,尤其涉及ipc c23c 14,更具体地涉及,一种多元合金靶材和多元合金薄膜吸气剂及其制备方法。
技术介绍
1、薄膜吸气剂是真空系统获得和维持超高真空的重要材料。随着科技的发展,对微机械电子系统(mems)的真空件微型化、稳定性、寿命等的要求越来越高,相应的,对所需的薄膜吸气剂吸气量、兼容性的要求也越来越高。多元合金薄膜吸气剂表现出高性能吸气性能和优良的力学性能。。
2、现有专利cn116287861a公开了一种钛钨合金靶板及其制备方法和应用,包含以下步骤:s1:ti-20w钛钨合金靶板采用真空电弧熔炼制作铸锭;s2:选取一定厚度的纯度为99.7%的纯钛板,纯度为99.95%的超薄纯钨片,按照81:19的比例分多层配制电极棒;s3:组焊好电极,采用真空自耗电弧炉熔炼。但真空电弧熔炼金属回收率低、无法控制ce、la、y等易挥发元素、铸锭成本高。而且该靶材并没有应用到吸气薄膜方面。
3、现有专利cn114231814a公开了一种无源真空维持吸气合金的制备方法及其应用,所述吸气合金配方如下:主体元素、m1、m2;其中,所述主体元素为y、sc中的一种或两种;m1为ti和zr的一种或者两种混合物,m2为w和mo的一种或者两种混合物。该专利技术的吸气合金能够在较低的激活温度被激活,在室温及低环境压力下,具备高的吸收氢和一氧化碳的能力,但对氮气的吸收能力不佳,且吸收氢的速率还有待提升。
4、现有专利cn116121706a公开了一种提升含碳气体吸气容量的吸气薄膜,吸气薄膜包括钛、锆中的
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的问题,本专利技术第一方面提供了一种多元合金靶材,其成分包括主体元素a、必选元素w(钨)和可选元素m;所述主体元素含量为50wt%~97wt%,必选元素w的含量为0.5~30wt%,可选元素m含量为0~20wt%,m≠0。
2、优选的,所述主体元素包括ti、zr、ta、nb元素中的一种或多种。
3、优选的,所述可选元素m包括mo、cr、mn、ni、y、co、ce、fe、la中的一种或多种。
4、优选的,所述主体元素a含量为65wt%~95wt%;必选元素w的含量为1~28wt%;可选元素m含量为0~20wt%,m≠0。
5、进一步优选的,所述主体元素a含量为70wt%~95wt%;必选元素w的含量为1~28wt%;可选元素m含量为0.5~18wt%,m≠0。
6、进一步优选的,所述主体元素a含量为78wt%~92wt%;必选元素w的含量为3~16wt%;可选元素m含量为2~18wt%,m≠0。
7、进一步优选的,所述主体元素a含量为78wt%~92wt%;必选元素w的含量为3~16wt%;可选元素m含量为2~18wt%。
8、在一种优选的方案中,所述主体元素a含量为78wt%~84wt%;必选元素w的含量为3~16wt%;可选元素m含量为6~15wt%
9、优选的,所述可选元素m包括m1、m2中的一种或两种;所述m1包括mo、cr、mn、ni、co、fe中的一种或多种;m2包括y、ce、la中的一种或多种。
10、优选的,所述可选元素m中m1、m2的含量为0~10%,m≠0。
11、进一步优选的,所述可选元素m中m1的含量为0.5~9%;m2的含量为1~9%。
12、进一步优选的,所述可选元素m中m1的含量为2~9%;m2的含量为3~8%。
13、在一种优选的方案中,所述可选元素m中m1的含量为1~7%;m2的含量为5~8%。
14、其中m1元素中mo、cr、mn、ni、fe能够有效的提高薄膜与基体的结合强度,m2元素中y、la、ce能够有效的提高其吸气性能。
15、优选的,所述主体元素a含量为60wt%、61wt%、62wt%、63wt%、64wt%、65wt%、66wt%、67wt%、68wt%、69wt%、70wt%、71wt%、72wt%、73wt%、74wt%、75wt%、76wt%、77wt%、78wt%、79wt%、80wt%、81wt%、82wt%、83wt%、84wt%、85wt%、86wt%、87wt%、88wt%、89wt%、90wt%、91wt%、92wt%、93wt%、94wt%或95wt%。
16、优选的,所述主体元素w含量为1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%或28wt%。
17、优选的,所述可选元素m含量为2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%或20wt%。
18、优选的,所述多元合金靶材的成分组成按质量百分比计,为ti92w5fe3、ti89w8fe3、ti71w26fe3、ti40nb30ta17zr5w5fe3、ti92w5la3、ti92w5ce3、ti92w5y3、ti83w8mo2y7、ti79w8mo2co3ce4y4、zr78w16cela4cr1、ti57zr23mo8fe1la2ce4w5、ti59nb25mo5y2la5w3cr1、ti59ta25mo5y2la5w3cr1、ti45zr20nb10ta5w5mo5fe2la8。
19、本专利技术第二方面提供了一种多元合金靶材的制备方法,所述多元合金靶材的制备方法为通过放电等离子烧结技术或用真空冶炼技术制备中间合金a-m2,结合放电等离子烧结技术制备得到。
20、优选的,所述放电等离子烧结技术制备的多元合金靶材,配方为a70-95w0.5-28m11-9wt%,其靶材的制备方法为:
21、将配方中的纳米级主体元素a粉末和纳米级必选w原料粉末混合和纳米级别m1粉末混合,得到具有纳米级粉末的混合料,然后将纳米级混合料压制成坯,对压制坯进行放电等离子烧结,制得合金靶坯;将所述合金靶坯进行机械加工,制得多元合金靶材。
22、优选的,所述主体元素a粉末的粒径为10~100nm;所述必选w原料粉末的粒径为100~300nm;进一步优选的,所述主体元素a粉末的粒径为24nm;所述必选w原料粉末的粒径为132nm。
23、优选的,所述的用真空冶炼技术制备中间合金a-m2,结合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多元合金靶材,其特征在于,其成分包括主体元素A、必选元素W和可选元素M;所述主体元素含量为50wt%~97wt%,必选元素W的含量为0.5~30wt%,可选元素M含量为0~20wt%,M≠0;
2.根据权利要求1所述的一种多元合金靶材,其特征在于,所述主体元素A含量为65wt%~95wt%;必选元素W的含量为1~28wt%;可选元素M含量为0~20wt%,M≠0;所述可选元素M包括M1、M2中的一种或两种;所述M1包括Mo、Cr、Mn、Ni、Co、Fe中的一种或多种;M2包括Y、Ce、La中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种多元合金靶材,其特征在于,所述主体元素A含量为70wt%~95wt%;必选元素W的含量为1~28wt%;可选元素M含量为0.5~18wt%,M≠0;所述可选元素M中M1的含量为0.5~9%;M2的含量为1~9%。
4.一种根据权利要求1~3任一项所述的多元合金靶材的制备方法,其特征在于,所述多元合金靶材的制备方法为通过放电等离子烧结技术或用真空冶炼技术制备中间合金A-M2,结合放电等离子烧结技术制备得到。<
...【技术特征摘要】
1.一种多元合金靶材,其特征在于,其成分包括主体元素a、必选元素w和可选元素m;所述主体元素含量为50wt%~97wt%,必选元素w的含量为0.5~30wt%,可选元素m含量为0~20wt%,m≠0;
2.根据权利要求1所述的一种多元合金靶材,其特征在于,所述主体元素a含量为65wt%~95wt%;必选元素w的含量为1~28wt%;可选元素m含量为0~20wt%,m≠0;所述可选元素m包括m1、m2中的一种或两种;所述m1包括mo、cr、mn、ni、co、fe中的一种或多种;m2包括y、ce、la中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种多元合金靶材,其特征在于,所述主体元素a含量为70wt%~95wt%;必选元素w的含量为1~28wt%;可选元素m含量为0.5~18wt%,m≠0;所述可选元素m中m1的含量为0.5~9%;m2的含量为1~9%。
4.一种根据权利要求1~3任一项所述的多元合金靶材的制备方法,其特征在于,所述多元合金靶材的制备方法为通过放电等离子烧结技术或用真空冶炼技术制备中间合金a-m2,结合放电等离子烧结技术制备得到。
5.根据权利要求4所述的一种多元合金靶材的制备方法,其特征在于,所述放电等离子烧结技术制备的多元合金靶材,配方为a70-95w...
【专利技术属性】
技术研发人员:鲁涛,
申请(专利权)人:上海晶维材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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