[发明专利]一种提升管状靶材装粉密度的装置系统和方法

权利要求书

1.一种提升管状靶材装粉密度的装置系统，其特征在于，所述装置系统包括：气动振动装置、管状包套、夹具与锁紧螺丝；

所述气动振动装置与所述夹具之间可拆卸连接，所述夹具与所述管状包套之间可拆卸连接；所述夹具包括第一锁紧块和第二锁紧块；所述第一锁紧块与第二锁紧块通过锁紧螺丝实现锁紧管状包套。

2.根据权利要求1所述的装置系统，其特征在于，所述管状包套包括外包套和内包套；

优选地，沿管状包套的轴线方向，所述管状包套的一端设置固定盖板，另一端设置活动盖板；

优选地，所述外包套和内包套中间具有间隙；

优选地，所述间隙的宽度为管状靶材预期厚度的2-3倍。

3.根据权利要求2所述的装置系统，其特征在于，所述固定盖板的形状为圆形；

优选地，所述固定盖板的直径与外包套的外径相等；

优选地，所述活动盖板的形状为圆形；

优选地，所述活动盖板的直径与外包套的外径相等。

4.根据权利要求2或3所述的装置系统，其特征在于，所述外包套的材质包括低碳钢；

优选地，所述内包套的材质包括不锈钢；

优选地，所述盖板的材质包括不锈钢和/或低碳钢。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置系统，其特征在于，所述锁紧螺丝的螺纹连接内部设置钢丝螺套；

优选地，所述第二锁紧块通过螺丝与气动振动装置连接。

6.一种提升管状靶材装粉密度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：靶材粉末在如权利要求1-5所述提升管状靶材装粉密度的装置系统中进行装粉并振实，管状靶材装粉密度得到提升。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述装粉包括：清洁后的管状包套进行组装，将靶材粉末填充至组装后的管状包套内，封口后得到装粉包套；优选地，所述清洁包括依次进行的清洗与干燥；

优选地，所述清洗的清洗剂种类包括乙醇；

优选地，所述干燥的温度为80-200℃；

优选地，所述干燥的时间为1-3h。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述组装包括将所述外包套和内包套的一端同时焊接在固定盖板上，外包套和内包套中间形成间隙；

优选地，所述填充包括将靶材粉末填充至间隙内；

优选地，所述封口包括用活动盖板包裹外包套；

优选地，所述活动盖板的材质包括橡胶。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述振实包括：将所述装粉包套置于所述夹具内，夹具锁紧后，装粉包套通过夹具与所述气动振动装置固定连接，气动振动装置振动使装粉包套内的粉末分布均匀；拆下装粉包套，重复填充、封口和振实步骤，直至装粉密度达到要求；

优选地，依次进行的填充、封口和振实的重复次数为9-11次；

优选地，单次填充的粉末为间隙体积的9-11％；

优选地，所述锁紧螺丝锁紧后，夹具对装粉包套产生的压强为1.5-2Pa；

优选地，所述气动振动装置振动的频率为2400-2750rpm；

优选地，所述气动振动装置振动的振动力为1800-2100N；

优选地，所述单次气动振动装置振动的时间为1-2min。

10.根据权利要求6-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

对外包套和内包套使用乙醇清洗，并在80-200℃下干燥1-3h，将所述外包套和内包套的一端同时焊接在固定盖板上，外包套和内包套中间形成间隙，将靶材粉末填充至所述间隙内，单次填充的粉末为间隙体积的9-11％，用活动盖板包裹外包套封口后得到装粉包套；将所述装粉包套置于所述第一锁紧块和第二锁紧块内，调节锁紧螺丝并锁紧，所述夹具对装粉包套产生的压强为1.5-2Pa，所述第二锁紧块与所述气动振动装置通过螺丝固定，气动振动装置以2400-2750rpm的频率振动1-2min，使装粉包套内的粉末分布均匀；拆下装粉包套，重复填充、封口和振实步骤9-11次，管状靶材装粉密度得到提升。