[发明专利]一种10B富集的ZrB2溅射靶材的制备方法及应用

权利要求书

1.一种¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材的制备方法，其特征在于，该方法步骤如下：

1)制备¹⁰B富集的ZrB₂粉体；

2)将¹⁰B富集的ZrB₂粉体装入高强石墨模具中；

3)在惰性气氛保护下热压烧结，烧结的温度为1800～2100℃，加热方式为中频感应加热，加热功率大于350KW，热压烧结的压力为30～100MPa，通过双向加压实现；

4)热压烧结的ZrB₂陶瓷坯体进行加工后处理，得到¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材;

所述步骤1)采用碳热还原反应制备¹⁰B富集的ZrB₂粉体，利用纯度均大于99.9％的ZrO₂、¹⁰B富集的H₃BO₃、C及B为合成原料，且ZrO₂：H₃BO₃：C：B的质量比为100:(100～180):(40～70):(0～5)，其中，¹⁰B富集的H₃BO₃中¹⁰B的富集度为40～99％；将原料脱水、球磨后，于真空碳管炉中碳热还原反应得到¹⁰B富集的ZrB₂粉体，其中，反应真空度小于10^-1Pa，反应温度为1500～2000℃，反应时间为1～6h。

2.根据权利要求1所述的一种¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述高强石墨模具的抗压强度大于80MPa，抗折强度大于20MPa。

3.根据权利要求1所述的一种¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述惰性气氛是高纯氩气，纯度>99.999％。

4.根据权利要求1所述的一种¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述加工后处理是利用树脂基金刚石砂轮进行平面磨削，电火花进行切割，超声洗涤脱除磨削污染，真空干燥进行烘干。

5.一种权利要求1制备的¹⁰B富集的ZrB₂溅射靶材的应用，其特征在于，该靶材用于直流磁控溅射制备¹⁰B富集的ZrB₂薄膜。