[发明专利]一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺

说明书

本发明提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，首先制备不锈钢背管，对不锈钢背管采用五氧化二铌粉末进行喷涂，在喷涂时向背管内通入冷水再缓慢加热至90℃，喷涂完成后，以1℃/min速度缓慢降低水温，工件转速同步降低，最后对靶材进行后处理加工。通过采用先通冷水，再缓慢加热至设定温度，大大减少了背管内应力的增加，减少靶材开裂异常，产品质量更加稳定。

技术领域

本发明涉及旋转溅射靶材制备技术领域，尤其涉及一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺。

背景技术

氧化铌溅射靶材主要通过磁控溅射法制备高折射率薄膜的溅射材料，用来提高等离子显示器亮度与可视角度，应用在液晶显示器(lcd)、等离子显示器(pdp)、触摸屏(touchpanel)、光学镜片等方面。专利号104831243A公开了一种氧化铌旋转靶材及其制备方法，先进行对喷涂基体的处理，喷涂打底层，用等离子喷涂工艺在基体管上喷涂氧化铌喷涂粉，在工艺在喷涂过程中采用低温冷却水进行冷却，在冷却的过程中容易造成背管的内应力增加，从而导致背管产生开裂，因此解决这个问题就变得很重要了。

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，通过在喷涂时先通入冷水，在缓慢对冷水进行加热，从而在冷却的同时减少内应力的产生，解决了背景技术中使用低温冷却水冷却造成内应力的产生导致开裂的产生。

本发明提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，首先制备不锈钢背管，对不锈钢背管采用五氧化二铌粉末进行喷涂，在喷涂时向背管内通入冷水再缓慢加热至90℃，喷涂完成后，以1℃/min速度缓慢降低水温，工件转速同步降低，然后再对管材进行后处理加工。

进一步改进在于：所述不锈钢背管的制备包括以下步骤：首先选取不锈钢管，并且不锈钢管按图纸进行两端端面预处理；然后采用喷砂机对不锈钢管表面进行处理；最后采用高功率电弧融化镍铝丝，并使融化的镍铝丝均匀溅射至不锈钢管表面。

进一步改进在于：喷涂时，通入水温度不大于90℃，加热功率不大于30KW。

进一步改进在于：工件喷涂时的转速为200r/min，靶材成型后，工件转速逐步降为50r/min；喷涂电弧电压为55-60V，喷涂电弧电流为500±10A。

进一步改进在于：所述后处理加工包括以下步骤，首先采用金刚石砂带抛光靶材表面，然后按图纸加工靶材两端端面，最后通过尼龙磨头对靶材两端端面进行除锈、去划痕处理，用无水酒精擦拭靶材表面杂污。

本发明的有益效果：不锈钢钢管通过采用进行钢砂喷砂和采用融化镍铝丝溅射打底，从而提高不锈钢钢管的粗糙度，通过良好的粗糙度提高结合强度，从而提高靶材质量；喷涂中背管里面通水需先通冷水，再缓慢加热至设定温度，以便减少背管内应力，喷涂中水温不得大于90℃，功率不得大于30KW，以防止热焓值过高，导致开裂；在喷涂完成后，水温降温速度以1℃/min缓慢降低，同时工件转速以200r/min到150r/min到50r/min的转动速度逐步降低，进一步的提高靶材质量效果。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

本实施例提供一种氧化铌旋转溅射靶材的制备工艺，包括以下步骤，

步骤1，选取不锈钢管，并且不锈钢管按图纸进行两端端面预处理；

步骤2，采用喷砂机对不锈钢管表面进行处理，尺寸预留0.2mm余量；

步骤3，用高温胶带包裹两端管口，并且套入同规格的橡胶保护套保护管口，高功率电弧融化镍铝丝，并使融化的镍铝丝均匀溅射至不锈钢管表面；

步骤4，在大气中用氩气保护进行喷涂，采用五氧化二铌粉末对不锈钢背管进行喷涂；

步骤5，采用60目金刚石砂带抛光靶材表面，抛光时砂带与靶材角度呈15°-20°，抛光时涂层表面瞬间温度不得高于50℃；