[发明专利]一体成型管靶的生产方法

权利要求书

1.一种一体成型管靶的生产方法，其特征在于将由靶材材料元素组成的靶材材料粉末置于包套中，在真空条件下进行热等静压形成管靶，在热等静压结束后，除去包套中的外管和固定环，得到内为衬管外为靶管的坯材，该坯材经机加工即得一体成型管靶；所述的包套包括同轴设置的内管和外管以及用于固定内管和外管的两端的固定环。

2.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的内管为304L不锈钢内管。

3.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的内管的外表面有电镀铬层。

4.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的外管为304L不锈钢外管。

5.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的外管的壁厚小于内管的壁厚，且外管的内径与内管的外径的差值为靶管的厚度的1-5倍，外管上预焊有抽气管。

6.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的热等静压的温度为1000-1400℃，压力为100-170MPa，时间为1-8小时。

7.根据权利要求1所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于所述的一体成型管靶的相对密度为99-100％，纯度为99.9-99.999％，平均粒径为1-100微米。

8.根据权利要求1-7任一所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于步骤如下：

(1)制备靶材材料粉末；

(2)装料和排气：将内管和外管的一端焊接在一起，使两个管子的轴心重合，在两个管子之间形成厚度为靶管的厚度的1-5倍的腔体；然后将靶材材料粉末均匀地装入腔体内，装毕后，在两个管子的另外一端焊上，两个固定环分别将腔体的两端封闭住，最后通过预焊在外管上的抽气管抽真空，至腔体内真空度达到1.0×10^-3-1.0×10^-2Pa；

(3)热等静压：将内装有靶材材料粉末的包套置于热等静压设备中，进行热等静压；

(4)机加工：将包套中的外管和两个固定密封环除去，获得内为衬管外为靶管的坯材，将该坯材机加工成即得一体成型管靶。

9.根据权利要求8所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于步骤(1)中所述的制备靶材材料粉末过程是将靶材材料元素粉末进行混合、压制、烧结，制得初始坯料，再将初始坯料粉碎即得靶材材料粉末。

10.根据权利要求8所述的一体成型管靶的生产方法，其特征在于步骤(2)中所述的腔体内真空度达到1.0×10^-3-1.0×10^-2Pa后，还可以充入氩气，再抽至1.0×10^-3-1.0×10^-2Pa，然后将整个包套放入加热炉中，以80-120℃/h的速率升温至600-900℃，在升温过程中，持续抽气，保持腔体内压力为1.0×10^-3-1.0×10^-2Pa，保温1-4h，保持腔体内压力为1.0×10^-3-1.0×10^-2Pa，最后将抽气口密封焊死。