[发明专利]一种磁记录用钛铬合金溅射靶材的制备方法

说明书

本发明提供一种磁记录用钛铬合金溅射靶材的制备方法，所述制备方法包括：将铬粉以及钛粉在保护气体下进行混合，得到混合粉末；将混合后的粉末装入模具进行脱气处理，脱气后进行热等静压处理，得到所述钛铬合金溅射靶材。所述制备方法制备出的铬钛靶材致密度在99％以上，同时晶粒尺寸细小，成分均匀，机加工性能优异的合金靶材，且此工艺可有效保障产品不受外界氧化，保证产品纯度。

技术领域

本发明属于靶材制备领域，涉及一种溅射靶材的制备方法，尤其涉及一种磁记录用钛铬合金溅射靶材的制备方法。

背景技术

铬钛合金溅射靶材一般可用热压或真空熔炼铸造方法制作；热压方法烧结的铬钛合金靶致密度一般致密度偏低，且氧含量高；当用热压方法将致密度提高到99％以上时，必须增加产品烧结温度和压力，但这样产品容易产品脆硬相，使得产品硬度非常高，难以加工，产品制作效率低下；而真空熔炼铸造方法制备的铬钛合金虽然可以解决氧含量和改善机加工性能，但熔炼铸造出的铬钛致密度难以达到99％以上，而且容易造成合金成分不均匀和夹杂气孔等缺陷，因此，在实际应用时存在较大问题；当采用CIP+HIP的工艺，虽然能保证产品的质量，但工艺复杂且极易浪费原料，不利于工业化的生产。

CN 1995443公开了一种垂直磁记录介质软磁性底层用钴基合金靶材的制造方法，包括下述步骤，按量取Co、Ta、Zr三种元素原料放入坩埚中，进行真空熔炼并浇铸成铸锭，将所得铸锭进行热等静压，后进行热轧变形；将热轧锭进行机加工制得所需形状的靶材。所述制备方法采取真空熔炼铸造法和热等静压法，艺复杂且极易浪费原料，不利于工业化的生产。

CN 1044032274 A公开了一种CoCrPt系合金溅射靶材和薄膜及其制备方法，所述CoCrPt系合金溅射靶材包括B元素，B元素的含量为0～20个原子百分比,所述合金靶材包括富Co相和富B相两个物相，其中富B相均匀的分布在富Co相中，所述富Co相的平均晶粒尺寸在20～50μm,富B相的平均晶粒尺寸在0～20μm；所述CoCrPt系合金溅射靶材的制备方法，包括：(1)真空熔炼；(2)热等静压；(3)热机械加工；(4)冷机械加工。所述制备方法同样采取真空熔炼铸造法和热等静压法，艺复杂且极易浪费原料，不利于工业化的生产。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种磁记录用钛铬合金溅射靶材的制备方法，所述制备方法制备出的铬钛靶材致密度在99％以上，同时晶粒尺寸细小，成分均匀，机加工性能优异的合金靶材，且此工艺可有效保障产品不受外界氧化，保证产品纯度。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种磁记录用钛铬合金溅射靶材的制备方法，所述制备方法包括：

将铬粉以及钛粉在保护气体下进行混合，得到混合粉末；将混合后的粉末装入模具进行脱气处理，脱气后进行热等静压处理，得到所述钛铬合金溅射靶材。

作为本发明优选的技术方案，所述混合粉末中钛粉的含量为13～95at％，如15at％、20at％、25at％、30at％、35at％、40at％、45at％、50at％、55at％、60at％、65at％、70at％、75at％、80at％、85at％或90at％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述铬粉和钛粉的粒径分别独立地为30～100μm，如40μm、50μm、60μm、70μm、80μm或90μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明中，如果铬粉和钛粉的粒径小于30μm，一是影响装模密度，包套在HIP过程存在开裂的风险，二是影响产品的氧含量；大于100μm会造成一是影响混粉的均匀性，影响产品性能，二是影响粉末的烧结活性，可能导致产品不致密。