[发明专利]一种三氧化钼溅射靶材、制备方法以及靶材模具

说明书

本发明提供了一种三氧化钼溅射靶材、制备方法以及靶材模具。该制备方法先以三氧化钼粉末溶液为原料进行喷雾造粒后，制得类球形三氧化钼粉末，再将类球形三氧化钼粉末装填入靶材模具中，依次经过液压压制、热压处理和加工处理后，制得三氧化钼溅射靶材，该三氧化钼溅射靶材的纯度大于99.95％，致密度大于99.5％。本发明的三氧化钼溅射靶材的制备方法，采用喷雾造粒和热压相结合的工艺，配合特制的靶材模具，最终制得的高纯度、高致密度的三氧化钼溅射靶材能够满足实际需求。

技术领域

本发明属于靶材制备技术领域，涉及溅射靶材制备，具体涉及一种三氧化钼溅射靶材、制备方法以及靶材模具。

背景技术

近年来，电致变色材料被认为是最有应用前景的智能材料之一，其中电致变色薄膜则是一种最有前途的电致变色材料，电致变色薄膜能够用于制造智能窗、平面显示、激光印刷灵巧窗等。三氧化钼薄膜由于其良好的电致变色和光致变色性能，越来愈多的得到人们的关注。同时，溅射镀膜技术因具有沉积速度快、成膜均匀度高、工艺重复性好和易于实现工业化等优点，是制备薄膜材料的重要技术手段之一，也是材料科学与工程中最活跃的研究领域之一，广泛应用于电子信息、航天航空、新材料等高科技领域。

溅射镀膜需要将所需的原材料制成靶材以实现溅射，故制备溅射靶材成为一个研究的热点。但是，现有技术中的溅射靶材存在致密度低、纯度低、厚度不均匀、尺寸不够大等多种缺陷，难以满足实际需求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种三氧化钼溅射靶材、制备方法以及靶材模具，解决现有技术中的由于溅射靶材致密度和纯度低，难以满足实际需求的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种三氧化钼溅射靶材的制备方法，将类球形三氧化钼粉末装填入靶材模具中，依次经过液压压制、热压处理和加工处理后，制得三氧化钼溅射靶材；

所述的类球形三氧化钼粉末的制备过程为：以三氧化钼粉末溶液为原料，采用喷雾造粒机进行喷雾造粒后，制得类球形三氧化钼粉末。

本发明还具有如下技术特征：

具体的，所述的热压处理的热压温度为350℃～650℃，热压压强为20MPa～500MPa，热压时间为10min～300min；

所述的喷雾造粒的条件为，喷雾造粒机的雾化器的转速为10000～20000转/min，喷雾造粒机的蠕动泵的转速为50～200转/min，喷雾造粒机的工作仓的进风温度为250～400℃，喷雾造粒机的工作仓的出风温度为80～200℃。

具体的，所述三氧化钼溅射靶材的纯度大于99.95％，致密度大于99.5％。

具体的，所述的靶材模具包括阴模模套，阴模模套的顶端和底端均开放，阴模模套的顶端内设置有阳模，阴模模套的底端内设置有阴模底座；

所述的阴模模套内设置有多个石墨隔板，多个石墨隔板沿着竖向均匀布设；阴模模套、阳模和阴模底座所围成的空间被石墨隔板分割成多层空间，每层空间为一个粉末装填腔。

优选的，所述的阴模模套的内表面以及阴模底座的顶面上均设置有内嵌石墨板。

优选的，所述的石墨隔板的厚度为10～20mm；所述的内嵌石墨板的厚度为3～5mm。

具体的，所述的三氧化钼粉末溶液的浓度为1～50g/mL。

具体的，该方法包括以下步骤：

步骤一，制备类球形三氧化钼粉末；

步骤二，靶材模具装填；

步骤三，进行液压压制；