[发明专利]一种靶材组件焊接前的处理方法

说明书

本发明提供一种靶材组件焊接前的处理方法，所述处理方法包括：靶材和背板分别依次进行一次浸润、二次浸润和三次浸润；所述二次浸润后靶材和背板冷却至室温；通过分步浸润的方式，C‑SiC靶材与铜背板焊接后，大幅度提高了靶材组件的焊接结合率；本发明提供的靶材组件焊接前的处理方法，操作简单，且节约成本。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种靶材组件焊接前的处理方法。

背景技术

焊料结合指的是利用熔点比母材(被焊接材料)熔点低的填充金属(称为钎料或焊料)在低于母材熔点、高于焊料熔点的温度下，利用液态焊料在母材表面润湿、铺展和在母材间隙中填缝，与母材相互溶解与扩散，然后冷却，使焊料凝固而实现零件间的连接的焊接方法；焊料结合时无需对焊件施加压力，避免了因重力作用造成的焊件变形，是一种简易、快捷的焊接方式。

目前焊料结合的研究重点一般是根据母材的性质选用合适的焊料并且尽可能的减少焊料的使用和提高焊料的回收率以降低生产成本，同时选用合适的焊接方法，提升焊接效果。

CN111195768A公开了一种C-SiC溅射靶材的焊接方法，所述方法包括对C-SiC靶材和背板进行遮蔽处理，放置焊料并升温，同时进行浸润处理；在后背板上设置熔池同时放置焊料并等间距设置铜丝；将C-SiC靶材和背板进行扣合组装并焊接，但该焊接方法过程涉及铜丝，操作较复杂。

CN110666281A公开了一种铝靶材和含铜背板的钎焊焊接方法，所述钎焊焊接方法包括采用不同的焊料分别对铝靶材和含铜背板进行浸润处理，之后将二者结合，完成焊接过程。

CN106695109B公开了一种镍铬靶材组件的制造方法，包括：将焊料放置于背板的和镍铬靶材的焊接面上；加热使焊料熔化；对背板和镍铬靶材的焊接面进行第一超声波处理，浸润所述焊接面；在背板的焊接面上再次放入焊料，对背板和镍铬靶材的焊接面进行第二超声波处理；将背板与镍铬靶材的焊接面相贴合进行焊接；焊接后进行冷却，形成靶材组件。

C-SiC密度低，从高温到低温极速冷却下容易破碎。C-SiC靶材焊接背板材料主要为无氧铜材质，具有较高的硬度和强度。C-SiC靶材在焊接时，由于浸润时材料容易脱落而极难浸润，经常出现的大面积焊接缺陷，焊接失败的情况。

因此，有必要开发出一种改善C-SiC靶材焊接效果的处理方法。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种靶材焊接前的处理方法，所述处理方法通过分步浸润，并在二次浸润后将靶材和背板冷却至室温，C-SiC靶材与铜背板焊接后，可大幅度提高靶材组件的焊接结合率，操作简便，节约成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种靶材组件焊接前的处理方法，所述处理方法包括：靶材和背板分别依次进行一次浸润、二次浸润和三次浸润；在所述二次浸润与三次浸润之间，将靶材和背板分别冷却至室温。

本发明中将靶材和背板分别依次进行一次浸润、二次浸润和三次浸润，使得焊料能够在靶材和背板表面进行润湿、铺展和填充缝隙，在二次浸润后将靶材和背板随加热装置自然冷却至室温，靶材和背板在浸润后冷却能够充分释放SiC间隙内的气体，使得焊料充分填充缝隙，有利于减少靶材和背板在焊接时的破碎现象。

优选地，所述靶材的材质包括C-SiC。

C-SiC靶材组件的焊接在浸润时容易掉粉极难浸润，经常出现大面积的焊接缺陷，焊接失败的情况，本发明的三次浸润步骤，能够使焊料在靶材和背板表面进行润湿、铺展和填充缝隙，可大幅度提高靶材组件的焊接结合率。

优选地，所述背板的材质包括铜合金。

优选地，所述一次浸润的温度为200～240℃，例如可以是200℃、204℃、208℃、212℃、216℃、220℃、224℃、228℃、232℃、236℃或240℃等。