[发明专利]金属锂靶材铸造制备方法

权利要求书

1.金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，制备方法包括：

1)根据所需尺寸准备金属锂的浇铸模具，其中，模具中部为不锈钢衬管，不锈钢衬管内用于注入冷却液，在模具和不锈钢衬管之间的夹层中有用于液态金属锂的注入，凝固成型后经外形加工形成目标尺寸的金属锂旋转靶；

2)取所需质量的固态金属锂为原料，对其进行加热，使其融化呈液态，为浇铸工艺做准备；

3)在200～230℃的温度范围内，从模具上方缓慢浇入液态浇铸金属锂，在浇入金属锂的过程中，在中心不锈钢衬管内缓慢注入冷却液，使液态浇铸金属锂以0.5-1m/min的速度自下而上定向冷却凝固，使得下方气孔和缩孔不多于0.1％；

4)待液态金属锂全部凝固完成后，取出金属锂靶材，测其探伤合格率，对其进行必要的机械加工，即得成品金属锂靶材。

2.如权利要求1所述的金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，模具与不锈钢衬管为套接安装的同轴的圆管，不锈钢衬管位于模具内中部，模具与不锈钢衬管上端开放且底部固定底座，不锈钢衬管1壁厚固定为4mm，模具2内径与不锈钢衬管1内径之比在1.15-1.3之间，具体数值根据客户图纸决定。

3.如权利要求1所述的金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，注入冷却液的速度为5-10L/min，浇入液态金属锂的速度为5-10kg/min，时滞不大于2min，液态浇铸金属锂自下而上的冷却凝固的速度为0.5-1m/min。

4.如权利要求1所述的金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，不锈钢衬管内径为125mm，外径133mm，模具内径为151mm，在200℃的温度下进行浇铸，浇铸速度为8kg/min，冷却液注入速度为10L/min，液态浇铸金属锂冷却凝固后测其探伤合格率为99％。

5.如权利要求1所述的金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，不锈钢衬管内径为125mm，外径为133mm，模具内径为160mm，在250℃的温度下进行浇铸，浇铸速度为8kg/min，冷却液注入速度为8L/min，液态浇铸金属锂冷却凝固后测其探伤合格率为98.7％。

6.如权利要求1所述的金属锂靶材铸造制备方法，其特征在于，不锈钢衬管内径为125mm，外径为133mm，模具内径为155mm，在220℃的温度下进行浇铸，浇铸速度为6kg/min，冷却液注入速度为8L/min，液态浇铸金属锂冷却凝固后测其探伤合格率为99.1％。