[发明专利]一种脆性靶材的焊接方法

权利要求书

1.一种脆性靶材的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括如下步骤：

(1)准备脆性靶坯和辅助压块，将所述辅助压块的第一平面与所述脆性靶坯的溅射面相接触并进行绑定，得到绑定脆性靶坯；其中，所述第一平面与所述溅射面的形状尺寸相同；所述辅助压块的材质包括铜合金；所述绑定包括采用耐热胶带将所述辅助压块与所述脆性靶坯的侧面进行缠绕；

(2)将所述绑定脆性靶坯、背板以及焊料进行加热，然后利用熔化后的焊料分别对所述绑定脆性靶坯的焊接面以及所述背板的焊接面进行浸润处理；

(3)将浸润处理后的所述绑定脆性靶坯扣合在浸润处理后的背板上，实现焊接面之间的接触，在所述辅助压块的第二表面上放置压块并冷却；

(4)将所述辅助压块取下，对所得焊接组件进行整平处理，所述整平处理包括将所述焊接组件进行加热，随后在所述焊接组件的中间位置放置U型夹具进行过整，所述过整的凹陷程度为1.3-1.6mm，经冷却得到脆性靶材。

2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述加热的初始温度＜40℃，终点温度为100-120℃。

3.根据权利要求2所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述加热从所述初始温度至所述终点温度的升温时间为0.4-0.6h，并在所述终点温度保温5-15min。

4.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述加热在加热平台进行。

5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述U型夹具的数量为2n，其中，n为1、2或3。

6.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述过整在整形平台进行。

7.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)所述冷却采用空冷。

8.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(1)所述脆性靶坯包括硅合金靶坯或陶瓷靶坯。

9.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(1)所述脆性靶坯为方形脆性靶坯；所述方形脆性靶坯的长宽比为3:1-5:1。

10.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(2)所述焊料包括铟焊料；所述铟焊料的纯度≥99.99％。

11.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，对步骤(2)所述背板除焊接面以外的区域粘贴耐热胶带。

12.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(2)所述加热包括将所述绑定脆性靶坯、背板以及焊料分别放置在加热平台上。

13.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(2)所述加热的初始温度＜40℃，终点温度为200-250℃。

14.根据权利要求13所述的焊接方法，其特征在于，步骤(2)所述加热从所述初始温度至所述终点温度的升温时间为0.8-1.2h。

15.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在步骤(2)中，利用熔化后的焊料通过超声波对所述绑定脆性靶坯的焊接面进行浸润处理；在步骤(2)中，先通过钢刷对所述背板的焊接面进行处理，再利用熔化后的焊料通过超声波对所述背板的焊接面进行浸润处理。

16.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(3)所述在所述辅助压块的第二表面上先放置木块和/或硅胶垫，再放置所述压块。

17.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(3)所述冷却采用空冷。

18.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括如下步骤：

(1)准备方形脆性靶坯和材质为铜合金的辅助压块，将所述辅助压块的第一平面与所述脆性靶坯的溅射面相接触，然后采用耐热胶带将所述辅助压块与所述脆性靶坯的侧面进行缠绕达到绑定目的，得到绑定脆性靶坯；其中，所述方形脆性靶坯包括方形硅合金靶坯或方形陶瓷靶坯；所述第一平面与所述溅射面的形状尺寸相同；

(2)将所述绑定脆性靶坯、背板以及焊料分别放置在加热平台上进行加热，控制所述加热的初始温度＜40℃，终点温度为200-250℃，从所述初始温度至所述终点温度的升温时间为0.8-1.2h，然后利用熔化后的焊料通过超声波对所述绑定脆性靶坯的焊接面进行浸润处理，先通过钢刷对所述背板的焊接面进行处理，再利用熔化后的焊料通过超声波对所述背板的焊接面进行浸润处理；其中，对所述背板除焊接面以外的区域粘贴耐热胶带，所述焊料包括纯度≥99.99％的铟焊料；

(3)将浸润处理后的所述绑定脆性靶坯扣合在浸润处理后的背板上，实现焊接面之间的接触，在所述辅助压块的第二表面上先放置木块和/或硅胶垫，再放置压块，采用空冷进行冷却；

(4)将所述辅助压块取下，将焊接组件放置在加热平台上进行加热，控制所述加热的初始温度＜40℃，终点温度为100-120℃，从所述初始温度至所述终点温度的升温时间为0.4-0.6h，并在所述终点温度保温5-15min，随后将所述焊接组件放置在整形平台上，并在所述焊接组件的中间位置放置U型夹具，过整至凹陷程度为1.3-1.6mm，用空冷进行冷却得到脆性靶材。