[发明专利]采用等离子喷涂工艺制备锌合金氧化物靶材的方法

权利要求书

1.采用等离子喷涂工艺制备锌合金氧化物靶材的方法，其特征在于，制备方法包含以下步骤：

1)喷涂粉体制取：称取纯度不低于99.95wt％的锌合金氧化物靶材材料，充分研磨后过筛，筛目数为200～450目，经过喷雾造粒制得喷涂粉体；

2)基体准备：以不锈钢管或钛管为锌合金氧化物旋转靶材的内衬管，对衬管进行表面处理，包括去除衬管表面污垢和氧化层，对衬管表面进行喷砂处理，通过喷砂粗化处理后的衬管表面粗糙度(Ra)在1.5～2.5；

3)结合层喷涂：对步骤2)中表面处理后的衬管通过电弧喷涂方式在衬管表面形成一层结合层，结合层包含Ni、Cr、Al、Ti中的至少一种；

4)等离子喷涂成型：将步骤1)中制得的锌合金氧化物喷涂粉体装入等离子喷涂送粉器，将步骤3)中已形成结合层后的衬管安装在等离子传动设备上，衬管以自身中轴转动，热喷涂枪沿衬管长度方向单向或往复移动，在喷涂过程中，保持衬管壁与热喷涂喷枪间隔距离，控制喷枪的移动速度，保证涂层平坦，设定喷涂厚度，制得靶材。

2.如权利要求1所述的采用等离子喷涂工艺制备锌合金氧化物靶材的方法，其特征在于，将纯度为99.99％的氧化锌铝靶材材料，其中氧化铝含量为2％，经过充分混合，过250目筛，再通过喷雾造粒，使得材料粉体具有良好的流动性；选取内径125mm、外径133mm、长度3855mm的不锈钢管为氧化锌铝旋转靶材的内衬管，对衬管表面进行喷砂处理，去除表面污垢和氧化层后再通过电弧喷涂方式在衬管表面形成一层0.2mm厚的结合层；将已形成结合层后的衬管安装在等离子传动设备上，启动传动装置，衬管以自身中轴转动，设置衬管转速为100r/min，热喷涂枪沿衬管长度方向单向或往复移动，设置喷枪移动速度为0.8m/min，喷涂区域长度3820mm，在喷涂过程中，保持衬管壁与热喷涂喷枪间隔距离为200mm，将制得的氧化锌铝喷涂粉体装入等离子喷涂送粉器，启动热喷涂设备，根据粉体消耗状况及时补充氧化锌铝喷粉，保证涂层平坦，设定喷涂厚度为8mm，待厚度到达设定值且无裂痕和气孔，进一步经表面加工处理即制得氧化锌铝靶材。

3.如权利要求1所述的采用等离子喷涂工艺制备锌合金氧化物靶材的方法，其特征在于，将纯度为99.95％的氧化锌锡靶材材料，氧化锡含量为5％，经过充分混合，过300目筛，再通过喷雾造粒，使得材料粉体具有良好的流动性；选取内径125mm、外径133mm、长度3850mm的不锈钢管为氧化锌锡旋转靶材的内衬管，对衬管表面进行喷砂处理，去除表面污垢和氧化层后再通过电弧喷涂方式在衬管表面形成一层0.2mm厚的结合层；将已形成结合层后的衬管安装在等离子传动设备上，启动传动装置，衬管以自身中轴转动，设置衬管转速为100r/min，热喷涂枪沿衬管长度方向单向或往复移动，设置喷枪移动速度为0.8m/min，喷涂区域长度3820mm，在喷涂过程中，保持衬管壁与热喷涂喷枪间隔距离位200mm，将制得的氧化锌锡喷涂粉体装入等离子喷涂送粉器，启动热喷涂设备，根据粉体消耗状况及时补充氧化锌锡喷粉，保证涂层平坦，设定喷涂厚度为9mm，待厚度到达设定值且无裂痕和气孔，进一步经表面加工处理即制得氧化锌锡靶材。