[发明专利]一种钼镍基多元合金旋转靶材及其制备方法

权利要求书

1.一种钼镍基多元合金旋转靶材，其特征在于，所述旋转靶材原子组成是Mo_100-x-y-zNi_xTi_yAl_z，且X、Y、Z表示原子组成百分比，10≤X≤40，1≤Y≤20，1≤Z≤18。

2.根据权利要求1所述的钼镍基多元合金旋转靶材，其特征在于：Mo由钼粉提供，钼粉粒度为3~7 μm，氧含量≤1000ppm，纯度大于99.95%；Ni由电解镍粉提供，电解镍粉粒度为6~12 μm，氧含量≤2000ppm，纯度大于99.9%；Ti和Al由钛铝预合金粉末提供，钛铝预合金粉末的粒度为35~60 μm，氧含量≤3000ppm。

3.权利要求1-2任一项所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将钼粉、电解镍粉和钛铝预合金粉末按比例混合，然后置于真空炉内进行脱氧提纯处理，然后将脱氧提纯处理的粉体进行球磨混合；

步骤二、将球磨后的粉体灌入管状模腔内，灌粉全程采用振动平台振实粉体，灌粉完成后抽真空并密封，然后进行冷等静压成型，最终脱模压制成相对密度为68~70%的合金管坯；

步骤三、将脱模后的合金管坯放于真空烧结炉内进行卧式烧结，得到相对密度大于98%的合金管坯；

步骤四、将烧结后的合金管坯进行旋锻处理；

步骤五、将锻造后的管坯放入真空炉进行去应力退火处理，得到钼镍钛铝合金管锭，最后通过机加工切片制成钼镍钛铝合金靶材。

4.根据权利要求3所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，卧式烧结的参数为：首段按4~6℃/min的升温速率至930~950℃保温2~5h，第二段按2~4℃/min的升温速率至1150~1280℃保温烧结3~7h，之后随炉降温。

5.根据权利要求4所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：在卧式烧结放置合金管坯时，采用球形氧化铝陶瓷颗粒将整管填埋，控制氧化铝陶瓷颗粒的粒径2~5mm。

6.根据权利要求3所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，冷等静压成型的压力为230~330MPa，保压时间为240~500s；振实粉体时振动平台的振幅为3~6mm，激振力为110~130 KN。

7.根据权利要求3所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，真空炉内的处理温度为950~1100℃，脱氧提纯处理的时间为2~5 h；球磨的转速为120~210 R/M，球磨时间为8~12 h。

8.根据权利要求3所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，旋锻处理的锻造力为18~22 MN，锻造温度为1030~1100℃，保温时间2~4 h。

9.根据权利要求8所述的镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：在旋锻处理前，还包括对合金管坯内衬TZM钢棒的步骤，具体为：在TZM钢棒内部通冷却水，旋锻时TZM钢棒与合金管坯相对反向旋转，控制锻造速度为190~250次/min。

10.根据权利要求3所述的钼镍基多元合金旋转靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤五中，退火温度为980~1130℃，保温时间为2~4 h；钼镍钛铝合金靶材的长度为1300~3000mm。