[发明专利]一种提高烧结体氧化镁靶材体积密度的方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，涉及到提高烧结体氧化镁靶材提及密度的技术，特别涉及到一种提高PDP用烧结体靶材提及密度的技术方法。

背景技术

为了提高蒸镀的生产率，必须逐次向蒸发源自动供给试料。因此，试料不是块状的，而是广泛使用粒状材料。

试料粒子有单晶体、多晶体、烧结体等。单晶体是将精制的原材料利用电弧放电加热熔融后，经缓慢冷却得到单晶体的晶块，再经机械粉碎而成颗粒状。这种单晶体的优点是通常具有99.9%以上的高纯度。且非常致密，几乎不吸收水等杂质分子，但制造成本是个问题。多晶体多是由原矿石熔融精制而成，制造成本低廉是其特征，但纯度较低且机械性能脆弱等是个问题。烧结体是将精制的高纯度原粉用模型压制再进行热处理而成的，其优点是纯度高，且颗粒形状具全，但若烧结密度低则水等的吸附成为问题。

由此可见，与单晶体和多晶体相比，若能提高烧结体的密度，其可成为蒸镀法制备PDP保护膜的最佳试料。

添加烧结剂和控制烧成温度是提高烧结体氧化镁靶材提及密度的一种技术方法。PDP用烧结体氧化镁靶材在国内的研究尚属空白，国际上也未见报道。目前使用的方法基本为提高烧结温度，延长烧结时间。此种方法产率低、能耗大，而且产品质量难以控制。可见有必要研究出适合规模化生产的高效节能且便于控制产品质量的提高体积密度的技术方法。

针对这些问题，本发明提出一种提高烧结体氧化镁靶材体积密度的技术方法，添加含有促进烧结作用元素的物质和制定特定的烧成制度。这种技术方法简单，高效节能，具有工业化应用价值。

发明内容

发明的目的是提供一种提高烧结体氧化镁靶材体积密度的技术方法，通过该方法可得到PDP用烧结体氧化镁靶材体积密度的方法，从而满足国内外市场的特殊需求。

本发明的技术方案是，提供一种提高烧结体氧化镁靶材体积密度的方法，在整个工艺的湿法混料阶段将含硅的氧化物或有机物与氧化镁均匀混合，再在工艺最终的烧结阶段通过特定的烧结制度，完成提高氧化镁靶材的体积密度。

所述提高烧结体氧化镁靶材体积密度的方法，包括以下步骤：

步骤A，湿法混料阶段：将含硅的氧化物、氢氧化物或有机物作为烧结剂与高纯镁质原料均匀混合。

步骤B，烧结阶段：将步骤A得到的混料烧结，烧结温度1450~1750℃，恒温时间2~15小时。

其中，所述烧结剂的含量占总量的0.005~50%，其中，所述烧结剂折算为SiO₂后计算配比。

其中，所述高纯镁质原料为氧化镁、碱式碳酸镁、氢氧化镁或氧化镁、碱式碳酸镁、氢氧化镁两种或两种以上的混合物。

其中，所述步骤B的烧结氛围为氧化氛围或大气氛围。

本发明的效果和益处是，技术方法融入在整个工艺工程中，不用延长工艺过程，无需额外添加设备，且能大幅度降低烧结温度和烧结时间。本发明在制造成本、产品性能等方面都展现出显著的竞争优势和利润空间。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明中的一种提高烧结体氧化镁靶材体积密度的技术方法，其主要内容在于所使用的烧结剂的选用和添加量、烧结温度、烧结时间和烧结气氛。

本发明所用原料为高纯镁质原料，例如氧化镁，碱式碳酸镁、氢氧化镁等，也可以是它们中的两种或两种以上的混合物；所使用烧结剂为含钙、钇、硅等的氧化物，氢氧化物或有机物。

本发明所使用的烧结剂的含量占总量的0.005~50%，添加剂需折算为SiO₂后计算配比。

本发明所使用的烧结制度为：烧结温度1450~1750℃，恒温时间2~15小时，烧结氛围为氧化氛围也可以是大气氛围。

实施例1

以二氧化硅作为烧结剂为例，取0.66 kg氧化镁、2 g二氧化硅，即烧结剂比例为0.3%；烧结温度为1500℃，恒温时间为2小时，烧结氛围为大气氛围。

经过本发明的实施，将烧结体氧化镁靶材体积密度从原来的2.82 g/cm³提高到3.25 g/cm³（与相同烧结制度但无烧结剂时相比较），烧结成本降低10%（与达到相同密度时的能耗相比较）。

以上内容是结合优选技术方案对本发明所做的进一步详细说明，不能认定发明的具体实施仅限于这些说明。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本发明的保护范围。