[发明专利]一种以旋转阳极靶材的制备方法

说明书

本发明公开了一种以旋转阳极靶材的制备方法，经过了选粉、压制、添粉、压制、烧结提纯、热等静压、整形、退火、机械加工、检验、动态平衡试验和上机试验。本发明中，钨铼‑TZM合金具有晶粒细小、组织均匀、杂质元素含量较低、高致密性、高强度等优异性能，且制得的旋转阳极靶具有产品合格率高、散热性好、抗热冲击性好、使用寿命长等优点，制备方法中通过热等静压工艺对钨铼‑TZM合金，尤其是通过选取合适的热等静压的处理温度和压力来对靶材加工，增加钨铼‑TZM合金靶材的连接强度和工件的密度，且TZM具有熔点高、强度大、弹性模量高、线膨胀系数小、蒸气压低、导电导热性好、抗蚀性强以及耐高温力学性能良好等特点，产品具有很好的实用性。

技术领域

本发明涉及靶材制备技术领域，尤其涉及一种以旋转阳极靶材的制备方法。

背景技术

中国靶材产业发展也是与日俱增，不断的扩大自己的规模和生产技术，国内一线生产制造靶材的品牌已经达到国外最顶尖的技术水平靶材就是高速荷能粒子轰击的目标材料，当不同功率密度、不同输出波形、不同波长的激光与不同的靶材相互作用时，会产生不同的杀伤破坏效应。

现有的生产靶盘的工艺在生产过程中主要还存在烧结密度较低、效率低、强度偏低，在高温使用时，容易产生龟裂，造成靶盘寿命较短等不足之处需要改进。

为此，我们提出一种以旋转阳极靶材的制备方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现有的生产靶盘的工艺在生产过程中主要还存在烧结密度较低、效率低、强度偏低，在高温使用时，容易产生龟裂，造成靶盘寿命较短等不足之处需要改进。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种以旋转阳极靶材的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：选粉，选取合适的TZM粉与钨铼合金粉。

步骤二：压制，将选好的TZM粉装入模具，震匀后放至液压机压制。

步骤三：添粉，压制后向模具中添入钨铼合金粉。

步骤四：压制，添粉后震匀，放至液压机压制。

步骤五：烧结提纯，将压制好的TZM粉与钨铼合金粉脱模后放入氢气保护感应烧结炉进行高温烧结成型。

步骤六：热等静压，将烧结后的靶材封入钛合金包套内，进行热等静压。

步骤七：整形，热等静压后去除包套，放入整形模具，再放至液压机压制。

步骤八：退火，将整形后的靶材放入真空炉进行退火处理。

步骤九：机械加工，将靶材用车床车削外壁、两端面及中心孔，再经过磨床磨削加工至成品尺寸。

步骤十：检验，负责检验化学成份、硬度、密度、探伤。

步骤十一：动平衡试验，将靶材放入动平衡检测仪，做动平衡检测。

步骤十二：上机试验，产品发往客户，由客户进行上机试验。

优选的，所述步骤一中，选取TZM粉含钛0.5％，镐0.5％，选取钨铼合金粉，铼含量10％。

优选的，所述步骤二中，液压机为1000吨四柱液压机。

优选的，所述步骤四中，添加钨铼合金粉后震匀，放入液压机压制，液压机为1000吨四柱液压机。

优选的，所述步骤五中，烧结温度为1800℃-2200℃，保温5小时。烧结后尺寸为：外径φ144mm，厚度14mm。

优选的，所述步骤八中，将整形后的靶材放入真空炉进行退火处理，退火温度1200℃，保温4小时。