[发明专利]一种溅射靶材用大单重宽幅钼板带的轧制方法

说明书

技术领域

本发明属于钼板轧制技术领域，具体涉及一种溅射靶材用大单重宽幅钼板带的轧制方法。

背景技术

近几年来，我国电子信息产业迅速发展，已经逐渐成为了世界上薄膜溅射靶材的最大需求地区之一，这一巨大市场也必然受到世界上各大溅射靶材制造厂家的极大关注。平面显示器尺寸的发展，要求淀积基板朝着大型化方向发展。靶材制造厂家所面临的最大问题是如何确保大尺寸溅射靶材的微观结构与组织的均一性及避免产生缺陷。特别是溅射靶材的微观结构的均匀性对于溅射时的成膜速率、淀积薄膜的质量及厚度分布等均有很大的影响。在此巨大的市场需求拉动下，不少从事冶金、电子材料制造企业，对此给予了高度重视，并投入大量人力财力从事大规格溅射靶材用宽幅钼带轧制的研发，以期通过提高溅射靶材用钼带的性能，达到获得最优溅射薄膜材料和大型平面显示器的目的。

大单重宽幅钼板一般是指成品板单重100kg以上，宽度大于1000mm的钼板。其作用主要体现在军工和民用两个方面，除国防建设使用以外，平面显示器、固体照明、核电、发电、计算机电路等方面均有广泛应用。然而，国内钼板轧制加工企业实际生产起步较晚，轧制技术滞后，生产规模不大。市场上用于加工溅射靶材的钼板带，规格较小、宽度不足800mm、单重小于80kg、平均晶粒尺寸大、致密度低；且没有经过平整，钼板表面质量和平直度较低。钼板带宽度不足、致密度不均匀、微观结构不均匀、表面平直度差，严重影响了加工出来的溅射靶材的质量、规格和使用性能，制约着以钼板带为基础材料的延伸产品领域的拓展；轧制出的钼板带宽度、厚度、重量、纯度、密度、微观组织均匀性、平均晶粒尺寸大小、特定晶粒取向等，影响着大型化和高精细化LCD面板制造用溅射钼靶材的规格大小、使用性能，进而影响到所生产出来的LCD显示器的规格大小、画面品质、使用寿命、成本价格等，制约着大型平面显示器的产品品质。

发明内容

本发明的目的是提供一种溅射靶材用大单重宽幅钼板带的轧制方法，解决现有技术制备的钼板带规格较小、宽度不足、单重太小、晶粒间隙大、致密度不均匀、平均晶粒尺寸太小、表面平直度低的问题。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种溅射靶材用大单重宽幅钼板带的轧制方法，包括下列步骤：

1)开坯：取粉末冶金烧结钼板坯，加热至1485～1495℃，以48～52m/min的轧制速度进行二火次六道次热轧，空冷，碱洗，得钼板A；

2)冷轧：取步骤1)所得钼板A，以38～42m/min的轧制速度进行三道次冷轧，退火，得钼板B；

3)平整：取步骤2)所得钼板B，加热至845～855℃，以90～100m/min的轧制速度进行轧制，后进行平整，即得。

步骤1)中，所述粉末冶金烧结钼板坯包括以下质量百分比的组分：Si 0.003％，Ca 0.002％，Mg 0.002％，P 0.001％，C 0.02％，O 0.003％，N 0.003％，余量为Mo。

步骤1)中，所述二火次六道次热轧是每火次加热至1485～1495℃后进行三道轧制，其中第一火次的三道次轧制沿平行方向轧制，第二火次的三道次轧制沿垂直方向交叉轧制。

步骤1)中，所述二火次六道次热轧中，第一道次和第四道次轧制的变形率为35％～40％，第二、第三、第五、第六道次轧制的变形率为25％～30％。

步骤1)中，所述二火次六道次热轧前对钼板坯在氢气气氛下进行预热，所述预热温度为1485～1495℃，预热时间为59～61min。

步骤1)中，所述二火次六道次热轧前对所用轧辊进行预热，预热温度为295～305℃。

步骤1)所述二火次六道次热轧前，先将钼板坯用砂轮打磨，清除掉钼板坯表面的氧化皮。打磨时间控制在2min以内。清理完毕后，迅速将钼板坯推入轧辊。

所述二火次六道次热轧过程中，在第一火次三道次热轧后、第二火次三道次热轧前，对钼板的头部进行剪切处理。该剪切处理可有效控制钼板起皮分层，获得良好的表面质量。

步骤1)中，所述碱洗是将空冷后的钼板在熔融态碱中清洗。碱洗后进行水洗，再用砂轮打磨氧化皮和裂纹。

所述碱洗使用的碱为氢氧化钠。

步骤2)中，所述三道次冷轧前，对步骤1)所得钼板A进行退火处理；所述退火处理是将钼板A加热至895～905℃保温59～61min后，空冷至室温。