[发明专利]一种碳化钛靶材及其制备方法有效
| 申请号： | 201711188416.0 | 申请日： | 2017-11-24 |
| 公开（公告）号： | CN108103460B | 公开（公告）日： | 2019-11-29 |
| 发明（设计）人： | 张凤戈;梁俊才;李建奎;张欠男;魏铁峰 | 申请（专利权）人： | 北京安泰六九新材料科技有限公司;安泰科技股份有限公司 |
| 主分类号： | C23C14/34 | 分类号： | C23C14/34;C23C14/06 |
| 代理公司： | 11387 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 刘春成;荣红颖<国际申请>=<国际公布> |
| 地址： | 100081 北京市海*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 靶材 碳化钛 制备 烧结坯 致密 表面质量要求 软性金属材料 涂层力学性能 摩擦学性能 碳化钛涂层 晶粒 成形效果 放电现象 混合原料 均匀填充 粒度均匀 膜层表面 热压烧结 筛分处理 真空条件 机加工 原料粉 粘结相 铝合金 打弧 溅射 配碳 脱模 模具 冷却 加工 | ||
1.一种碳化钛靶材的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
步骤一：将碳化钛原料粉进行筛分处理，得到粒度均匀的碳化钛粉末，所述筛分处理为过80-200目筛网，取筛下物；所述碳化钛原料粉的粉末费氏粒度为1-15μm；
步骤二：将所述粒度均匀的碳化钛粉末进行配碳处理，得到混合原料粉末；所述配碳处理是指向所述粒度均匀的碳化钛粉末中加入碳源并混合均匀，所述碳源的加入量为所述粒度均匀的碳化钛粉末质量的0.1-3％或4％；
步骤三，将所述混合原料粉末均匀地填充到模具中，然后在真空条件下进行热压烧结处理，经冷却、脱模得到烧结坯；所述热压烧结处理的烧结温度为1800-2100℃，压制压力为35-38MPa，保温保压时间为75-90min或100min；
步骤四、将所述烧结坯进行机加工得到符合尺寸和表面质量要求的所述碳化钛靶材。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述碳化钛原料粉的纯度≥99.9％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合原料粉末中不含有任何粘结剂。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述碳源为石墨粉。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述模具为等静压石墨模具或炭炭模具。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述热压烧结处理的烧结温度为1850-1950℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述真空条件是指完成所述热压烧结处理的烧结炉的真空度不低于10Pa。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在用于所述热压烧结处理的烧结炉的炉温逐渐升至所述烧结温度的过程中，在炉温低于1500℃时，升温速度为6-10℃/min，在炉温由1500℃升至所述烧结温度时，升温速度为2-5℃/min。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在加热所述烧结炉之前，先将所述烧结炉的炉内真空度控制在6.6×10-2Pa以上。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述冷却是指随炉空冷或者快速冷却到200℃以下。
11.一种碳化钛靶材，采用权利要求1-10任一所述方法制备而成，所述靶材的晶粒均匀，平均晶粒尺寸1～15μm，相对致密度98％以上，纯度在99.9％以上。
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