一种Zr-Co-RE合金吸气剂靶材及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及磁控溅射靶材制造技术领域，具体涉及一种Zr‑Co‑RE合金吸气剂靶材及其制备方法和应用，首先通过悬浮熔炼制备合金锭，通过对熔炼工艺的设计，使合金原料的混合更加充分，得到的合金锭的质地更加均匀；然后，将合金锭表面除杂后粉碎得到特定粒径范围的合金粉末，通过热压制备吸气剂靶，通过对合金粉末粒径的精确控制以及热压工艺的进一步优化，本发明专利技术所制备的靶材纯度高、致密度高(≥99.0％)、组织均匀好，适合大批量工业化生产，成本较采用热等静压工艺的低。所镀吸气剂薄膜吸气性能好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁控溅射靶材制造，具体涉及一种zr-co-re合金吸气剂靶材及其制备方法和应用。

技术介绍

1、电真空器件向微型化小型化方向发展以及真空封装mems器件对性能要求的提升，对其使用的吸气材料提出了更高的要求，不仅要求其体积小而且激活温度低、吸气容量大，传统块体吸气材料由于体积大且需要高温激活，已很难满足微型化小型化发展的需求，薄膜型吸气剂作为有效的解决方案受到业界的广泛关注。吸气剂薄膜不仅在全世界粒子加速器装置中成功应用，还向mems惯性传感器系统中传敏元件、高频谐振器、半导体工业、微系统芯片级与器件级封装等工业化和民用产品等领域推进。zrcore(re是rare earths的缩写)薄膜因其较低的激活温度、不含有v等有害物质、且使用安全性较高，成为真空mems器件所用吸气剂薄膜的主要选择。

2、磁控溅射是制备薄膜吸气剂的主流方法，其所用靶材的质量直接影响后续成膜质量。吸气剂靶材质量控制的关键因素包括靶材纯度、致密度、成分分布均匀性、晶粒尺寸、靶材尺寸等。吸气剂靶为金属靶，除了要满足对金属靶材的要求之外，因吸气剂靶材成分本身为活性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Zr-Co-RE合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种Zr-Co-RE合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Zr、Co以及RE的质量比为(74-76):(21-23):(2-4)。

3.根据权利要求1所述的一种Zr-Co-RE合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Zr原料、Co原料以及稀土原料RE的纯度均≥99.95％。

4.根据权利要求1所述的一种Zr-Co-RE合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述悬浮熔炼方法为：采用悬浮熔炼炉进行熔炼，先将Zr原料、Co...

【技术特征摘要】

1.一种zr-co-re合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种zr-co-re合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述zr、co以及re的质量比为(74-76):(21-23):(2-4)。

3.根据权利要求1所述的一种zr-co-re合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述zr原料、co原料以及稀土原料re的纯度均≥99.95％。

4.根据权利要求1所述的一种zr-co-re合金吸气剂靶材的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述悬浮熔炼方法为：采用悬浮熔炼炉进行熔炼，先将zr原料、co原料放置于悬浮熔炼炉的铜坩埚中，将稀土原料re放置于悬浮熔炼炉的加料装置中；在熔炼前对熔炼腔体抽真空到压力≤10-2pa，然后充入高纯ar反复冲洗2～4次；熔炼在氩气下进行，ar气压力为0.04～0.08mpa，先在100～120kw加热功率下烘烤zr原料和co原料10～20分钟，然后熔炼zr和co，熔炼温度高于合金成分液相点50～100℃，zr和co熔透之后保温10～20分钟；再通过加料装置加入稀土原料re，保温10～20分钟，熔炼结束后不浇铸到铸模中，在铜坩埚中冷却，得到铸锭；将所述铸锭翻面再熔，每个铸锭悬浮熔炼3～4遍，得到所述zr-co-re合金锭。

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【专利技术属性】
技术研发人员：熊玉华，吴华亭，徐晓强，李洋，张文宇，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：