[发明专利]一种高纯铝旋转靶材的制造方法

权利要求书

1.一种高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：选取铝含量为99.999％～99.9995％的高纯铝圆锭为靶材原料，对其进行热穿孔挤压处理，得到高纯铝管坯；

S2：对步骤S1所得高纯铝管坯进行矫直处理；

S3：对步骤S2矫直处理后的高纯铝管坯进行退火处理；

S4：选取铝合金为靶材端头材料，对其进行表面硬质氧化处理，得到铝合金端头；

S5：将步骤S3退火处理后的高纯铝管坯与步骤S4所得铝合金端头进行焊接，得到高纯铝旋转靶材；

步骤S1中，所述热穿孔挤压处理包括：对高纯铝圆锭进行加热，加热温度为150～400℃，保温时间为0.5～2.0小时，获得高纯铝坯料；在进行挤压前，对挤压模具、挤压筒和穿针孔进行预热，挤压筒和挤压模具的预热温度均为300～350℃，穿孔针的预热温度为100～350℃；并在挤压针、穿针孔表面喷涂润滑剂，润滑剂选用饱和浓度的工业食盐水、水基和油基氮化钛浆料、或石墨粉与矿物油均匀混合而成的粘稠浆料；对所述高纯铝坯料进行穿孔，穿孔温度为150～400℃，穿孔直径为120～130mm，并以5～50mm/s的挤压速度进行挤压，挤压温度为150～400℃，挤压比为8～30，获得高纯铝无缝管坯；

步骤S3中，所述退火处理的退火温度为150～350℃，保温时间为3～10小时；

步骤S5中，所述焊接采用电子束焊接、激光焊接或摩擦搅拌焊接，焊缝宽度为4～10mm,焊缝区域相对于焊接位置左右对称，焊缝深度为4～10mm。

2.根据权利要求1所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：步骤S2中，所述矫直处理为依次进行辊式矫直和拉伸矫直，经过所述矫直处理后的高纯铝管坯的弯曲度小于1mm/m。

3.根据权利要求1所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：步骤S4中，所述铝合金为铝镁合金或铝镁硅合金；所述铝镁合金中镁含量为3～5％；所述铝镁硅合金中镁和硅含量分别为3～5％和4.5～6％。

4.根据权利要求1所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：所述制造方法还包括步骤S6：对步骤S5所得高纯铝旋转靶材进行机加工处理。

5.根据权利要求4所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：所述制造方法还包括步骤S7：对步骤S6机加工处理后的高纯铝旋转靶材进行清洗，然后真空包装。

6.根据权利要求1所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：步骤S5进行焊接前，对步骤S3退火处理后的高纯铝管坯进行探伤检测和气密性检测。

7.根据权利要求6所述的高纯铝旋转靶材的制造方法，其特征在于：利用超声波无损探伤进行探伤检测，利用氦质谱测漏仪进行气密性检测。