[发明专利]一种高精度钨箔的轧制方法

说明书

本发明公开了一种高精度钨箔的轧制方法，该方法包括：一、将钨板裁剪成相同尺寸的钨板材；二、将镍片作为焊接片放置于相邻的钨板材之间，采用点焊机进行点焊，得到焊接板材；三、将焊接钨板材进行多道次轧制，得到轧制箔材；四、将轧制箔材的焊接端部切除，然后将轧制箔材中的各层分开，得到钨箔材。本发明以镍片为焊接片将相同尺寸的钨板材点焊，既保证了镍片的熔化对钨板材的焊接，又避免了钨片产生脆性，从而有利于后期多道次轧制的顺利进行，并一次生产2～4片尺寸均匀一致的钨箔，解决了单片轧制效率低下的问题；同时采用小吨位的轧制设备进行多道次轧制，使得轧制出的钨箔材厚度均匀一致、表面光亮，有效的提高了钨箔的精度。

技术领域

本发明属于钨片加工技术领域，具体涉及一种高精度钨箔的轧制方法。

背景技术

钨的用途极其广泛，因具有优异的高温抗蠕变性能、低的塑脆转变温度、高真空功函数、小的热中子捕获截面、低电阻率及与核材料相容性好等综合性能而成为理想的空间反应对热离子能量转换器发射极材料。在电子器件中，钨箔被大量用来制作器件单元的互连线、复合栅以及与硅衬底形成欧姆接触的金属硅化物和栅电极等。工业中常采用镀膜沉积方法制备(CVD、PVD和MOCVD等)钨箔，但制备效率低，且制备得到的钨箔机械性能。而采用轧制方法制备的钨箔具有高硬度、表面光洁度高、机械强度高等优点，尤其密度可达19.3g/cm³，接近于钨的理论密度。目前工业上常用的四辊轧机的最大轧制吨位为200t，在单片轧制制备钨箔的过程中使用极限轧制吨位轧制，制得的钨箔最薄仅为0.04mm，公差仅可控制在±0.001，且其轧制过程效率极低，生产一片0.04mm的钨箔需耗费数小时；另外，由于长时间处于大轧制吨位下，生产设备极易损坏。

工业轧制中多采用叠轧轧制的方法来改善单片轧制生产效率低等问题。如任连保等(专利公开号为CN102107225A)使用一种包覆叠轧的方法进行钛材轧制，该方法需要制备特定的不锈钢包覆套，不仅使用大量不锈钢板，还需要进行焊接操作，使得叠轧过程中产生了较高的包套费用，且生产工序较长，工艺要求较高。王守仁等(专利公开号为CN103276328A)使用了一种异步法叠轧变形，该方法需要对材料表面进行处理，并需要对材料进行均匀化退火处理，耗费较多的时间及能源。同时，该方法无法应用于难熔材料，具有一定的局限性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高精度钨箔的轧制方法。本发明以镍片为焊接片将相同尺寸的钨板材点焊，既保证了镍片的熔化对钨板材的焊接，又避免了钨片产生脆性，从而有利于后期多道次轧制的顺利进行，并一次生产2～4片尺寸均匀一致的钨箔，解决了单片轧制效率低下的问题，使钨箔生产效率大幅度提升；同时采用小吨位的轧制设备进行多道次轧制，使得轧制出的钨箔材厚度均匀一致、表面光亮，有效的提高了钨箔的精度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高精度钨箔的轧制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将钨板裁剪成相同尺寸的钨板材；所述钨板的厚度为0.09mm～0.11mm；

步骤二、将镍片作为焊接片放置于相邻的步骤一中得到的钨板材之间，采用点焊机进行点焊，得到焊接钨板材；所述钨板材的片数为2～4片，所述镍片放置在钨板材沿长度方向的一端，且镍片的宽度方向与钨板材的长度方向相一致；

步骤三、将步骤二中得到的焊接钨板材进行多道次轧制，得到轧制箔材；所述多道次轧制采用的轧制设备的吨位为60t～120t，轧辊凸度为0.04mm～0.06mm；所述多道次轧制的总加工率超过40％时对轧制后的焊接钨板材进行退火处理；所述轧制箔材的厚度为0.04mm～0.08mm；

步骤四、将步骤三中得到的轧制箔材的焊接端部切除，然后将轧制箔材中的各层分开，得到钨箔材；所述钨箔材的厚度为0.018mm～0.023mm，厚度公差为±0.0015mm，宽度为175mm～180mm，表面光洁度Ra＜0.3。