大尺寸、细晶钼钽合金溅射靶材的制备方法

摘要

大尺寸、细晶钼钽合金溅射靶材的制备方法，包括利用钢模和橡胶板结合进行冷等静压成型的步骤、烧结的步骤、校平整形的步骤、热等静压处理的步骤、轧制的步骤、机加工的步骤。生产出的靶材的晶粒尺寸小于50微米，且晶粒大小的变化维持在20%以内，在靶材平面方向和厚度方向上，晶粒均为均匀分布；靶材的相对密度＞97%；而且，可以生产长度2m左右、宽度1.3m左右的大尺寸溅射靶材。

主权项

大尺寸、细晶钼钽合金溅射靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将钼粉和钽粉进行预处理后分别进行筛分，筛分后钽粉和钼粉的费氏粒度之比为1.6：1，将筛分后的钼粉和钽粉按照90~94：6~10的质量比球磨混合16h以上，制得钼钽混合粉料，备用；步骤二、根据所需压坯的目标尺寸，称取形成一个压坯所需的钼钽混合粉料的质量或容积，并制造成型内腔与钼钽混合粉料等体积的冷等静压模具，利用送粉器使钼钽混合粉料自由落入冷等静压模具的成型内腔中，冷等静压工艺条件为：在150~200MPa下保压5~10min；经过加工得到一序压坯，备用；步骤三、脱模，取出一序压坯，将一序压坯置于炉体中，以30~40℃/min的升温速率升温至2150~2200℃，并在该温度下保温8~9h后，随炉自然冷却至室温，取出坯体，备用；步骤四、将坯体置于校平模中进行校平后，将坯体置于整形模中进行整形，备用；步骤五、将坯体经表面处理后进行热等静压处理，得到二序坯体，备用；其中，热等静压工艺为：800~1000℃下预烧30min，然后升温升压至1450~1500℃、180~200MPa，保温保压1~3h；步骤六、在1400℃下沿二序坯体的纵向方向进行轧制，当二序坯体的一次变形量为20~60%时，在1200℃下沿二序坯体的横向方向进行轧制，当二序坯体的二次变形量为70%时，将二序坯体在1250℃下保温2h，备用；步骤七、对二序坯体进行机加工，使其外形达到目标外形尺寸，与背板连接，制成钼钽合金靶材。