[发明专利]平面锂靶材组件的制造方法和设备

权利要求书

1.一种平面锂靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供锂靶坯和背板，所述锂靶坯具有第一主表面和与第一主表面相反的第一背面，所述背板具有第二主表面和与第二主表面相反的第二背面；

将所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合，形成初始组件；

在真空环境中，在施压块接触所述锂靶坯的第一背面的情况下向所述初始组件施加压力，同时加热所述初始组件，使所述锂靶坯与所述背板在贴合表面处发生扩散焊接，形成平面锂靶材组件。

2.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

提供模具，其具有两端开放的腔室，所述腔室具有与所述锂靶坯相同的横截面形状，

在形成初始组件之前，或在形成初始组件之后但在施加压力和加热之前，将所述锂靶坯置于所述腔室中，用所述模具将所述锂靶坯的四周包围。

3.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述施压块具有与所述模具的腔室相同的横截面形状，从而所述施压块、所述模具和所述背板构成将所述锂靶坯包封在其中的封闭空间。

4.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，至少所述施压块的要与锂靶坯接触的部分由防粘材料制成或涂有防粘材料涂层，或者在所述施压块与所述锂靶坯之间放置层状防粘材料，优选地，所述防粘材料包括聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)、聚乙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷、含油或涂油薄膜。

5.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述锂靶坯为纯度等于或大于99.9％的金属锂，或者所述锂靶坯为金属锂的质量百分比等于或大于60％的锂合金；所述背板由金属或合金制成，优选铜、不锈钢，或其混合材料。

6.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述背板包括位于其第二主表面的中间焊接层，优选所述中间焊接层由铟制成。

7.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述真空环境的真空度为1x10^-3Pa至100Pa；或者，对所述初始组件施加压力的压强为1MPa至25MPa；或者，对所述初始组件的加热的温度为100℃至180℃；或者，维持加热加压2-5小时。

8.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

在将所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合之前，对所述背板的至少第二主表面进行预处理，所述预处理包括清洗和/或表面粗糙化处理，优选地，所述表面粗糙化处理包括通过物理或化学方法在表面上形成凸凹不同的形状。

9.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

在所述扩散焊接之后，进行破真空操作，取出所述锂靶材组件。

10.一种用于制造平面锂靶材组件的设备，其特征在于，所述设备包括：

真空室；

与真空室相连的抽真空装置和可选的破真空装置；

用于支撑初始靶材组件的支撑件和用于向初始靶材组件施压的施压件，其中所述支撑件和所述施压件以可移除的方式置于所述真空室中；

加热装置，用于加热被所述支撑件支撑的初始靶材组件，

其中，所述初始靶材组件包括锂靶坯和背板，所述锂靶坯具有第一主表面和与第一主表面相反的第一背面，所述背板具有第二主表面和与第二主表面相反的第二背面，所述锂靶坯的第一主表面与所述背板的第二主表面相对设置并贴合，形成初始组件。

11.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述支撑件和所述加热装置是同一器件，或者所述支撑件构成所述加热装置的一部分。