[发明专利]一种铟锡氧化物磨球的制备方法

说明书

一种铟锡氧化物磨球的制备方法，将氧化铟粉和氧化锡粉加入水中进行混合、研磨、造粒，得到造粒粉，氧化铟粉的重量比例为氧化铟粉和氧化锡粉总重量的90%‑97%；然后将造粒粉装入模具进行冷等静压处理，得到坯体，对坯体进行破碎和筛分，得到晶种；以晶种作为球坯的核心，使造粒粉和晶种进行滚制成型，得到球坯；对球坯的表面进行蜡封，然后对球坯进行冷等静压处理；再对冷等静压后的球坯进行脱脂处理，对脱脂后的球坯进行烧结，得到铟锡氧化物磨球。本发明通过滚制成型、冷等静压、烧结相配合的方法得到密度高、晶粒小的铟锡氧化物磨球，用本发明的磨球制备得到的ITO靶材密度大于7.12 g/cm³，纯度大于99.99%，能够满足ITO靶材制备的研磨需要。

技术领域

本发明涉及陶瓷磨球制备方法领域，尤其涉及一种铟锡氧化物磨球的制备方法。

背景技术

ITO靶材可以通过磁控溅射的方法在基板上形成透明导电薄膜，是制造平板液晶显示的重要材料，在电子、信息、通讯、人工智能方面有着重要的应用。为获得低电阻、高透光率的导电薄膜，要求ITO靶材相对密度达到99.5%以上，组织均匀，且纯度达到99.99%。密度和组织会影响薄膜的结构和均匀性，纯度则是直接影响薄膜的电阻和透光率。

ITO靶材制备时，在研磨工序一般会用到氧化锆磨球或玛瑙磨球，这就不可避免的在靶材中引入Zr、Si等杂质，从而影响其使用性能。也有用高分子磨球的，这样可以减少杂质引入，但高分子磨球密度小、硬度低，很难产生足够的动能保证充分研磨。因此，现有常用的磨球难以满足ITO靶材制备的研磨需要，制约了ITO靶材的发展。

发明内容

为解决现有的磨球难以满足ITO靶材制备的研磨需要的问题，本发明提供了一种铟锡氧化物磨球的制备方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种铟锡氧化物磨球的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将氧化铟粉和氧化锡粉加入水中进行混合、研磨、造粒，得到造粒粉，氧化铟粉的重量比例为氧化铟粉和氧化锡粉总重量的90%-97%；

步骤二、将步骤一得到的造粒粉装入模具进行冷等静压处理，得到坯体，对坯体进行破碎和筛分，得到晶种；

步骤三、以步骤二得到的晶种作为球坯的核心，使步骤一得到的造粒粉和步骤二得到的晶种进行滚制成型，得到球坯；

步骤四、对步骤三得到的球坯的表面进行蜡封，然后对球坯进行冷等静压处理；

步骤五、对冷等静压后的球坯进行脱脂处理，去除球坯表面的蜡封层和有机助剂；

步骤六、对脱脂后的球坯进行烧结，得到铟锡氧化物磨球。

优选的，步骤三中得到的球坯的直径为0.1mm-4mm。

优选的，步骤四中所述的蜡封为，将多个球坯同时倒入盛放有液态石蜡的容器内，并使多个球坯在容器内均匀分散，然后将球坯从容器内取出，使球坯穿过筛网后进入冷水中进行冷却、固膜。

优选的，将多个球坯倒入容器后，将容器封闭并对容器进行翻滚，使多个球坯在容器内均匀分散。

优选的，将多个球坯倒入容器后，对容器内盛放的液态石蜡进行搅拌，使多个球坯在容器内均匀分散。

优选的，步骤二的冷等静压处理的压力为50-200MPa，步骤四的冷等静压处理的压力为150-400MPa。

优选的，步骤五中脱脂温度为550-650℃。

优选的，步骤六中采用氧气气氛常压烧结的方式，烧结温度为1400-1800℃，保温时间为10-60小时。

进一步的，步骤六中烧结温度为1400-1550℃。

根据上述技术方案，本发明的有益效果是：