[发明专利]一种高致密、细晶粒钼钽合金及其制备方法

权利要求书

1.一种钼钽合金，其中，基于钼钽合金100wt％的总重量，钽的含量为5wt％，其余为钼以及不可避免的杂质，其中，

所述钼钽合金的相对密度为98％～99.60％；

维氏硬度为220～360HV_0.5；

晶粒大小为1～11μm，

所述钼钽合金是通过如下步骤制备的：

1)混粉：选取纯度为99.95％的钼粉和纯度为99.99％的钽粉，并进行混合，其中，基于钼钽合金100wt％的总重量，所述钽粉的含量为5wt％，所述钼粉的含量为95wt％；

2)球磨：把步骤1)得到的粉末放入球磨机中球磨；

3)成形：把步骤2)得到的粉末放入模具中，装填结束后放入液压机中预压，压制压力为5～10MPa；

4)烧结：把步骤3)得到的压制坯体放入SPS烧结炉中进行烧结，烧结工艺为：烧结温度为1400～1600℃，保温时间5-20min，烧结压力为30～40MPa，升温速率为80～120℃/min，真空度为10～30Pa，保压随炉冷却；

5)烧结后处理：把步骤4)得到的烧结坯体进行打磨、抛光处理，得到钼钽合金。

2.根据权利要求1所述的钼钽合金，其中，

所述钼钽合金的相对密度为98.30％～99.50％；

维氏硬度为245～360HV_0.5；

晶粒大小为1.5～9μm。

3.一种制备权利要求1或2所述的钼钽合金的方法，包括以下步骤：

1)混粉：选取纯度为99.95％的钼粉和纯度为99.99％的钽粉，并进行混合，其中，基于钼钽合金100wt％的总重量，所述钽粉的含量为5wt％，所述钼粉的含量为95wt％；

2)球磨：把步骤1)得到的粉末放入球磨机中球磨；

3)成形：把步骤2)得到的粉末放入模具中，装填结束后放入液压机中预压，压制压力为5～10MPa；

4)烧结：把步骤3)得到的压制坯体放入SPS烧结炉中进行烧结，烧结工艺为：烧结温度为1400～1600℃，保温时间5-20min，烧结压力为30～40MPa，升温速率为80～120℃/min，真空度为10～30Pa，保压随炉冷却；

5)烧结后处理：把步骤4)得到的烧结坯体进行打磨、抛光处理，得到钼钽合金。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，

所述钼粉的粒径为2～4μm；所述钽粉的粒径为8～12μm。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，

步骤2)中的球磨工艺为：采用直径为8mm的硬质合金球，球料比为5～15：1，球磨机转速为200～600r/min，球磨时间10～30h，保护气体为氩气。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，

烧结温度为1400～1500℃，保温时间为5～15min。

7.根据权利要求3至6中的任一项所述的方法，其中，

所述钼钽合金的相对密度为98％～99.60％；维氏硬度为220～360HV_0.5；晶粒大小为1～11μm。

8.根据权利要求3至6中的任一项所述的方法，其中，

所述钼钽合金的相对密度为98.30％～99.50％；维氏硬度为245～360HV_0.5；晶粒大小为1.5～9μm。

9.一种溅射靶材，其由根据权利要求1或2所述的钼钽合金制成。

10.根据权利要求9所述的溅射靶材，其中，所述溅射靶材用于平面镀膜系统或旋转镀膜系统。

11.一种钼钽合金膜，其由根据权利要求1或2所述的钼钽合金制成。

12.根据权利要求11所述的钼钽合金膜，其中，所述钼钽合金膜用作铜铟镓硒薄膜电池的电极层、电极布线膜或电阻膜。