[发明专利]一种高钪含量铝钪合金溅射靶材及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高钪含量铝钪合金溅射靶材及其制备方法，属于高性能铝钪合金靶材技术领域。该高钪含量铝钪合金靶材中，钪元素的质量百分含量为40％‑90％，其余为铝元素。其制备方法包括：步骤一备料、步骤二真空熔炼、步骤三筛选、步骤四烧结制坯、步骤五铣磨出料完成制备。本发明采用真空熔炼喷雾制粉，再用粉末烧结法，通过调整原料的粒度、烧结工艺参数达到保证合金成分均匀性、提高合金致密度的目的。铝钪合金靶材的厚度：2‑35mm，致密度99％，钪元素的质量百分含量为40％‑90％，其余为铝元素。实现制备方法操作简单、昂贵的金属钪利用率高、且能将熔炼工艺难克服的困难完美的解决，有利于产业化应用。克服了现有技术的不足。

主权项

1.一种高钪含量铝钪合金溅射靶材及其制备方法，其特征在于：所述高钪含量铝钪合金溅射靶材中钪元素的质量百分含量为40％‑90％，铝元素的质量百分含量为10％‑60％，所述高钪含量铝钪合金溅射靶材的致密度>99％，厚度为2‑35mm；所述高钪含量铝钪合金溅射靶材的制备方法包括以下步骤：步骤一、备料：按所述高钪含量铝钪合金溅射靶材的铝钪质量百分含量比Al(10％‑60％)：Sc(90％‑40％)计算出单炉制粉所需的原料铝、原料钪的质量，分别称取单炉原料铝和单炉原料钪备用，步骤二、真空熔炼：将所述单炉原料铝和单炉原料钪放入真空熔炼喷雾制粉炉中，真空熔炼至完全合金化，制备铝钪合金粉，步骤三、筛选：将所述铝钪合金粉采用‑200目数的筛子，筛取粒度小于200目的原料，制备铝钪合金靶材原料粉，步骤四、烧结制坯：将筛选取的所述铝钪合金靶材原料粉装入模具，采用预压液压机预压，将所述模具装入烧结炉，抽真空，充氩气洗炉，再抽真空，然后，设定升温和加压程序，启动烧结，充氩气，出炉，测试合格的制备铝钪合金靶材坯，步骤五、铣磨出料：将制备的所述铝钪合金靶材坯按尺寸要求进行车、铣、磨机械加工后出料，完成制备，构成所述一种高钪含量铝钪合金溅射靶材及其制备方法。