Διαδικασία επίστρωσης και τεχνολογία προετοιμασίας κράματος αλουμινίου τιτανίου Target

Με την αυξανόμενη περιβαλλοντική συνείδηση, η τεχνολογία επιφανειακής επίστρωσης για υλικά έχει σταδιακά μεταβεί από την παραδοσιακή ηλεκτρολυτική και χημική επιμετάλλωση στην επιμετάλλωση υπό κενό. Η εκτόξευση κενού μαγνητρόν έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε διακοσμητικές επιστρώσεις υλικού, προστατευτικές επιστρώσεις επιφανειών, επιστρώσεις ηλεκτρονικών προϊόντων, επιστρώσεις ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης και επιστρώσεις γυαλιού αυτοκινήτων και αρχιτεκτονικών.

Κατά συνέπεια, η ζήτηση για σχετικούς στόχους επίστρωσης σε αυτόν τον τομέα είναι εξαιρετικά επείγουσα. Το κράμα τιτανίου-αλουμινίου είναι ένας στόχος εκτόξευσης κράματος για επίστρωση κενού. Προσαρμόζοντας την περιεκτικότητα σε τιτάνιο και αλουμίνιο σε αυτό το κράμα, μπορούν να επιτευχθούν διαφορετικές ιδιότητες. Οι διαμεταλλικές ενώσεις τιτανίου-αλουμινίου είναι σκληρά και εύθραυστα υλικά με εξαιρετική αντοχή στη φθορά. Η επίστρωση της επιφάνειας των συνηθισμένων εργαλείων κοπής με αυτή την ένωση μπορεί να παρατείνει αποτελεσματικά τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.

1. Στόχοι κατάδυσης

Σκόπευση στόχωνείναι πηγές επιμετάλλωσης που χρησιμοποιούνται για την εναπόθεση διαφόρων λειτουργικών λεπτών υμενίων σε υποστρώματα χρησιμοποιώντας ψεκασμό με μάγνητρο, επιμετάλλωση πολλαπλών-ιόντων τόξου ή άλλο εξοπλισμό επίστρωσης υπό κατάλληλες συνθήκες διεργασίας. Οι σκεπτικοί στόχοι χρησιμοποιούνται ευρέως σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως διακόσμηση, καλούπια, γυαλί, ηλεκτρονικές συσκευές, ημιαγωγοί, μαγνητική εγγραφή, επίπεδες-οθόνες και ηλιακά κύτταρα. Διαφορετικές εφαρμογές απαιτούν διαφορετικά υλικά-στόχους. Με βάση τη μέθοδο παραγωγής, οι στόχοι εκτόξευσης μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως στόχοι σκόνης, στόχοι τήξης και στόχοι ψεκασμού. Με βάση το σχήμα, μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως επίπεδοι στόχοι και σωληνοειδείς στόχοι, ενώ οι επίπεδοι στόχοι ταξινομούνται περαιτέρω σε ορθογώνιους στόχους και κυκλικούς στόχους. Με βάση τη σύνθεση, μπορούν να ταξινομηθούν σε διάφορους τύπους, συμπεριλαμβανομένων στόχων καθαρού μετάλλου, στόχων από κράμα, στόχων οξειδίων και στόχων πυριτίου.

2. Τεχνολογία προετοιμασίας του στόχου εκτόξευσης από κράμα αλουμινίου τιτανίου

Τα υλικά-στόχοι κραμάτων εκτόξευσης πρέπει να πληρούν τις απαιτήσεις καθαρότητας, πυκνότητας, μεγέθους κόκκου, φινιρίσματος επιφάνειας κ.λπ. Μεταξύ αυτών, η καθαρότητα, η πυκνότητα και το μέγεθος κόκκου σχετίζονται άμεσα με τη διαδικασία προετοιμασίας του υλικού-στόχου Η προετοιμασία του κράματος μετάλλων συνήθως υιοθετεί τη συνήθη μέθοδο τήξης. Ωστόσο, η παρασκευή κράματος αλουμινίου τιτανίου δεν είναι κατάλληλη για αυτή τη μέθοδο.

Οι βασικοί λόγοι είναι οι εξής:

(1) Η διαδικασία τήξης του κράματος αλουμινίου τιτανίου είναι επιρρεπής στο σχηματισμό μιας ποικιλίας διαμεταλλικών ενώσεων, όπως Gr1, TIA1, TIAL, TiAL, κ.λπ. Η παρουσία αυτών των διαμεταλλικών ενώσεων οδηγεί στην ευθραυστότητα επεξεργασίας του κράματος αλουμινίου τιτανίου, ειδικά όταν η περιεκτικότητα σε αλουμίνιο στο κράμα ξεπερνά το 50% io. Αυτό το πρόβλημα είναι ιδιαίτερα προφανές.

(2) Κατά την προετοιμασία υλικών-στόχων από κράμα αλουμινίου τιτανίου με διαδικασία τήξης, δημιουργούνται εύκολα φυσαλίδες, χαλαρότητα και διαχωρισμός κατά τη διαδικασία χύτευσης, με αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη σύνθεση και δομή στο κράμα, με αποτέλεσμα ασταθή ποιότητα υλικού στόχου.

3.Μέθοδος θερμής ισοστατικής πίεσης και πυροσυσσωμάτωσης

Οι μελετητές Zhang Fengge και άλλοι έχουν αναπτύξει μια μέθοδο μεταλλουργίας σκόνης για την προετοιμασία στόχων από κράμα τιτανίου-αλουμινίου. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την ανάμειξη σκονών τιτανίου και αλουμινίου. Το μείγμα υφίσταται φόρτιση σκόνης, ψυχρή ισοστατική συμπίεση και απαέρωση πριν από την θερμή ισοστατική συμπίεση. Τέλος, ο στόχος συντήκεται και υποβάλλεται σε επεξεργασία για να παραχθεί ο στόχος από κράμα τιτανίου-αλουμινίου.

Συμπέρασμα Συνοπτικά

Η πυροσυσσωμάτωση με θερμή συμπίεση είναι η πιο πολλά υποσχόμενη τεχνολογία για την προετοιμασία στόχων εκτόξευσης από τιτάνιο-αλουμινίου. Αυτή η τεχνολογία προσφέρει υψηλή απόδοση διαδικασίας και είναι κατάλληλη για βιομηχανική παραγωγή. Ωστόσο, η προετοιμασία στόχων από κράμα τιτανίου-αλουμινίου με χρήση αυτής της τεχνολογίας απαιτεί επαναλαμβανόμενους πειραματισμούς και την επιλογή κατάλληλων παραγόντων απελευθέρωσης για τη βελτίωση της απόδοσης και της χρήσης μούχλας. Επιπλέον, η βελτιστοποίηση των συνθηκών διεργασίας πυροσυσσωμάτωσης και θερμής συμπίεσης (θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης, ρυθμός θέρμανσης και πίεση θερμής συμπίεσης) είναι απαραίτητη για τη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής και συνεπώς τη μείωση του κόστους. Με την ταχεία ανάπτυξη της επίστρωσης με ψεκασμό και τη σταδιακή εκλαΐκευσή της στην Κίνα, η ετήσια ζήτηση της αγοράς για στόχους διασκορπισμού αυξάνεται επίσης γρήγορα. Ως εκ τούτου, η έρευνα σχετικά με την τεχνολογία προετοιμασίας στόχου από κράμα τιτανίου-αλουμινίου έχει πρακτική σημασία και μεγάλες προοπτικές εφαρμογής.

High Purity Titanium Sputtering Targets