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超细晶金属靶材及其制备方法技术

技术编号:43573348 阅读:31 留言:0更新日期:2024-12-06 17:41
本发明专利技术实施例公开了超细晶金属靶材及其制备方法;方法包括:获取金属锭材;将金属锭材进行快速旋锻处理,到设置温度时对金属锭材进行深冷处理,得到超细晶金属靶材;其中,快速旋锻处理包括:金属锭材在旋转台的带动下转动,转动过程中从金属锭材的上方、侧面施压锻造;其中,旋转台的旋转频率设置为0.2~20Hz,旋锻锤头的工作频率设置为100~240次/min,打击能量大于0.1kJ。旋锻工艺使金属锭材产生剧烈塑性形变,在适宜温度下进行快速深冷抑制动态再结晶过程的晶粒长大,得到了超细晶金属靶材;制备方法流程短,操作简单,成本低廉,成材率高,能够实现多种超细晶金属靶材的制备,在金属靶材制备领域有良好应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于溅射靶材,具体涉及超细晶金属靶材及其制备方法


技术介绍

1、靶材是一种用于物理镀膜和化学气相沉积等薄膜制备工艺的重要材料。金属靶材通常是由高纯度金属或者合金制成,具有高纯、均匀、致密等特点。金属靶材广泛应用于半导体、显示器、太阳能电池、光学器件、装饰镀膜等领域。靶材晶粒大小直接影响镀膜过程,晶粒越细小则晶界面积越大,对性能的影响也越大。对于同一种靶材,晶粒细小的靶材溅射速率比晶粒粗大的靶材溅射速率快;而晶粒尺寸相差较小(分布均匀)的靶材溅射沉积的薄膜的厚度分布更均匀。制备晶粒细小均匀的金属靶材是实现高效均匀镀膜的必要条件。

2、目前金属靶材的制备方法一般是将熔炼或者粉末冶金的锭材进行锻造或者轧制获得致密、晶粒细小的金属靶材。金属获得细晶组织通常需要经过剧烈塑性变形,常用的技术手段有高压扭转、多轴锻造、搅拌摩擦加工、等通道转角挤压、扭转挤压等,但这些技术对设备要求较高且搅拌摩擦等手段通常只适用于表面加工。专利cn118127358a公开了一种无氧高纯致密细晶铜靶材料及其制备方法,通过两次连续挤压获得平均晶粒为40μm的细晶铜靶;专本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,深冷处理包括:

3.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,金属锭材快速旋锻处理的设定温度为金属锭材的再结晶温度。

4.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,所述金属锭材包括纯金属锭材、合金锭材。

5.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,对于低熔点金属,通过熔炼法得到金属锭材;对于高熔点金属,通过粉末冶金法得到金属锭材。

6.根据权利要求5所述的超细晶金属靶材...

【技术特征摘要】

1.超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,深冷处理包括:

3.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,金属锭材快速旋锻处理的设定温度为金属锭材的再结晶温度。

4.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,所述金属锭材包括纯金属锭材、合金锭材。

5.根据权利要求1所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,对于低熔点金属,通过熔炼法得到金属锭材;对于高熔点金属,通过粉末冶金法得到金属锭材。

6.根据权利要求5所述的超细晶金属靶材的制备方法,其特征在于,熔炼法得到金属锭材的工艺中,选择真空环境或惰性气...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘苗丁振卿孙本双何季麟王成铎
申请(专利权)人:郑州大学
类型:发明
国别省市:

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