[发明专利]一种有机平面靶材及其制备方法

权利要求书

1.一种有机复合靶材，厚度为3～15mm，靶材的相对密度≥97％，纯度≥99.99％，氧含量≤200ppm，碳元素的含量为1～30wt％，其余为PTFE。

2.一种有机复合靶材的制备方法，包括如下步骤：

步骤1.树脂的预处理；

步骤2.树脂过筛；

步骤3.预制CNT/石墨/炭黑和PTFE混合粉末，将其混合均匀；

步骤4.将预制的混合粉进行预成型；

步骤5.烧结；

步骤6.铣削成型；

步骤7.连接背板。

3.如权利要求2所述的有机复合靶材的制备方法，其特征在于，在步骤1中，PTFE粉末的温度在成型前加以调整，调整的方法为将备用的树脂装入容器中，置于23～25℃的环境下，放置24～48h，预成型时也在此温度下进行。

4.如权利要求2所述的有机复合靶材的制备方法，其特征在于，在步骤2中，PTFE粉末在使用前通过10～20目筛进行过筛，在过筛过程中严禁杂质引入。

5.如权利要求2所述的有机复合靶材的制备方法，其特征在于，在步骤3中，CNT/石墨/炭黑和PTFE粉末的特征如下：PTFE粉的平均粒度为150～250微米；采用试剂级石墨颗粒不大于30um，残渣含量小于0.15％，水分小于0.5％，相对密度2.09～2.25，炭黑粒度为20um；

混合方式采用干法混合：称取一定量的PTFE粉，加入高速混合机的锅中，合盖，搅拌0.5～1min，使树脂松动，停止搅拌，按配方加入填充剂合盖后，启动搅拌器，搅拌2～8min，在搅拌的情况下出料，其中混合锅设有隔套层，并通冷却水冷却。

6.如权利要求2所述的有机复合靶材的制备方法，其特征在于，在步骤4中，对CNT/石墨/炭黑粉和PTFE粉进行控温加压，压缩的压力为14.71～29.4MPa，温度为23～25℃，压制时间10min；

预成型为分层多次成型，加料时，按制件的大小，称取已准备好的原料，加入到已清理好的模腔中，用金属刮板靶模腔中的树脂铺平，使树脂均匀的分布在模腔里；

加料的注意点，1、加料时清理过的模具在预成型前需上脱模剂，脱模剂由无水乙醇1份和苯酚1份配制而成或者采用有机硅类脱模剂；2、当加料以多次加料方式时，每次加完料后加压使料得到压缩，以便后一次加料，其压力控制在30kgf/cm²以下；3、加料环境保持清洁，快速加料，以免空气中的灰尘进入制品；

压制时，加完料后，合上模，然后缓慢施压，不允许冲击式加压，较厚制品应注意，在升压过程中要泄压2～4次，阳模下降的速度为30～50mm/min，临近终压时以每分钟几毫米的速度升压，在升压到规定压力的三分之二时，除去垫块，使预成型品两面挤压，压力打足后，保压10min左右，保证压力传递均匀，有足够的保压时间，然后缓缓松压，将预成型品从膜腔中取出，预成型压力应随颗粒的大小、温度而异；

脱模时，泄压后，将预成型制品取出，并避免受大的震动和突受外力冲击，采用熔融沉积制造技术成型，将混合好的物料通过推压方法制成丝材，首先把丝材先缠绕在供料辊上，喷头上装着的电阻丝式加热器把丝状的热熔性材料加热，待其熔化成半液态后，喷嘴把造型材料挤出并有选择性地涂覆在工作台上，在供料辊和喷头之间设有一低摩擦力的导向套，喷头沿X-Y平面进行移动，熔融的丝材被挤出后涂覆在上一层的材料上，一层造型材料沉积完成后工作台将按系统设定的增量下降一个厚度，如此循环直到形成三维零件制品。