[发明专利]一种钛铝合金靶材的机加工方法及其产品和用途

说明书

本发明涉及一种钛铝合金靶材的机加工方法及其产品和用途，所述机加工方法采用的刀具为CCGX09T304AL‑H10，车削液采用体积浓度为5‑10％的乳化液的水溶液，其能明显减少刀片与钛铝合金原材料之间的摩擦，从而降低产品表面温度，进而达到钛铝合金靶材表面粗糙度要求，其所得钛铝合金靶材的表面Ra可达0.4μm以下，且机加工过程能保持较高的加工效率。

技术领域

本发明属于靶材加工领域，涉及一种钛铝合金靶材的机加工方法及其产品和用途。

背景技术

溅射靶材的要求较传统材料高，一般要求包括尺寸、平整度、纯度、成份含量、密度、N/O/C/S、晶粒尺寸与缺陷控制等；较高要求或特殊要求包含表面粗糙度、电阻值、晶粒尺寸均匀性、成份与组织均匀性、异物(氧化物)含量与尺寸、导磁率、超高密度与超细晶粒等。溅射靶材主要应用于电子及信息产业，例如集成电路、信息存储、液晶显示屏、激光存储器和电子控制器等。

钛铝合金靶材是半导体溅射靶材中的一种金属材料，其材质硬，耐腐蚀性高且切削性能不佳，为了满足半导体溅射靶材的表面要求，需保证机加工后产品表面的粗糙度及纹路的均匀一致性，同时使表面Ra达到0.4微米以下。

由于钛铝合金靶材具有材料硬，耐腐蚀性且切削性能不佳的问题，使得车削过程中的冲击和震动较大，刀具破损，所得钛铝合金靶材产品的表面难以满足溅射靶材表面粗糙度的要求。

CN103205721A公开了一种钛铝合金靶材的生产方法，其包括(1)将钛粉和铝粉在入V型混料机中混料；(2)将粉体置于冷等静压包套中，抽真空后密封，压制10～20分钟，然后置于真空自蔓延高温合成炉中，进行自蔓延反应，获得泡沫状钛铝合金；(3)将合金粉碎成为-200目的合金粉体，置于冷等静压包套中，进行压制，获得钛铝合金坯；(4)将合金坯置于钢包套中，进行真空脱气处理，完毕，进行热等静压烧结处理获得钛铝合金锭坯，(5)机加工得到钛铝合金靶材成品；CN101214546A公开了一种钛铝合金靶材的粉末冶金制备方法，所述方法包括采用雾化方法得到的钛铝合金粉末或将钛粉和铝粉进行混料，然后经过装粉和冷等静压预压制、脱气工艺后再进行热等静压压制成形，最后进行烧结过程和加工得到钛铝合金靶材；上述方案并未给出如何进行机加工从而有利于得到表面粗糙度满足溅射靶材要求的钛铝合金靶材的技术内容。

因此，开发一种能满足溅射靶材表面粗糙度要求且加工效率较高的钛铝合金靶材的机加工方法仍具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钛铝合金靶材的机加工方法及其产品和用途，所述机加工方法采用的刀具为CCGX09T304 AL-H10(山特维克)，车削液采用体积浓度为5-10％的乳化液的水溶液，其能明显减少刀片与钛铝合金原材料之间的摩擦，从而降低产品表面温度，进而达到钛铝合金靶材表面粗糙度要求，其所得钛铝合金靶材的表面Ra可达0.4μm以下，且机加工过程能保持较高的加工效率。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种钛铝合金靶材的机加工方法，所述方法包括将钛铝合金原材料进行粗车，精车，得到所述钛铝合金靶材，所述方法采用的刀具为CCGX09T304AL-H10，所述方法采用的车削液为乳化液的水溶液，所述乳化液的水溶液的体积浓度为5-10％，例如5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％或9.5％等。