[发明专利]YBCO靶材的制造方法及靶材模具

权利要求书

1.一种YBCO靶材的制造方法，其特征在于，包括：

采用固相反应法制备靶材粉料；

将靶材粉料放置在靶材模具中后进行热烧结，以获得靶材；

其中，所述靶材的致密度大于95％。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，采用固相反应法制备靶材粉料的步骤包括：

将高纯度的多种原材料按化学剂量比配制；

将多种原材料进行研磨并混合；

在大气气氛下对多种原材料粉末进行预烧结；

重复研磨混合和预烧结的步骤多次；

将最后一次预烧结后的原材料进行研磨，获得靶材粉料。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中，将靶材粉料在模具中进行热烧结，以获得靶材的方法包括：放电等离子辅助热压烧结法和冷压法。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其中，采用放电等离子辅助热压烧结法获得靶材的步骤包括：

将靶材粉料放置于模具中并预压，将模具放入放电等离子烧结设备中；

在模具中插入热电偶，将烧结设备内烧结环境抽真空至预定数值；

设置烧结设备的压力数值和升温工艺制度；

对模具内的靶材粉料进行烧结以获得靶材。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其中，将烧结设备内烧结环境抽真空至10Pa。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其中，设置烧结设备的压力数值为30-70MPa。

7.根据权利要求4所述的制造方法，其中，设置烧结设备的升温工艺制度为：升温速度为100-200℃/min下升温至900℃，保温5-10min后快速降温。

8.根据权利要求3所述的制造方法，其中，采用冷压法获得靶材的步骤包括：

将靶材粉料放置于靶材模具中并通过压片机预压；

将冷压成型的素胚按照预定温度和时间进行烧结，以获得靶材。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其中，通过压片机对所述靶材粉料进行预压的压力为300-1450MPa。

10.根据权利要求8所述的制造方法，其中，烧结温度为900℃，烧结时间为24h。

11.根据权利要求2所述的制造方法，其中，在大气气氛下对多种原材料粉末进行预烧结的步骤中，烧结温度为900℃，烧结时间为24小时。

12.根据权利要求2所述的制造方法，其中，重复研磨混合和预烧结的步骤多次，研磨混合和预烧结的步骤重复次数为2-5次。

13.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述靶材的多种原材料中具有易挥发的原材料时，可以减少研磨混合和预烧结步骤的重复次数。

14.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述靶材的多种原材料中具有易挥发的原材料时，可以减少预烧结步骤的烧结时间。

15.一种靶材模具，其特征在于，包括：

第一基座，具有第一凸起；

限制环，中心处具有第一空心部，用于容纳所述第一凸起；

开瓣环，中心处具有第二空心部，可以放置于所述限制环的第一空心部中；

压片，可以放置于所述开瓣环的第二空心部中；

第二基座，具有第二凸起，所述开瓣环的第二空心部可以容纳所述第二凸起，

其中，所述开瓣环由多个瓣部组成，所述开瓣环的第二空心部用于放置靶材粉料。

16.根据权利要求15所述的靶材模具，其中，所述开瓣环包括3-5个瓣部。