[發(fā)明專利]用于蒸鍍掩膜板的金屬基復合材料、蒸鍍掩膜板及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310095144.5
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN104060160A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設計）人: 張其國;黃成沛;黃初旺
• 申請（專利權）人: 上海和輝光電有限公司
• 主分類號: C22C38/08
• 分類號: C22C38/08;C22C33/04;C22C32/00;C23C14/04;C23C14/24
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 石海霞;鄭特強

技術領域

本發(fā)明涉及一種金屬基復合材料，尤其涉及一種用于蒸鍍掩膜板的金屬基復合材料、蒸鍍掩膜板及其制備方法。

背景技術

有機發(fā)光二極管（OLED）顯示器件屬于自身發(fā)光的器件。與液晶顯示器（LCD）器件相比，OLED顯示器件具有寬視角與高對比度等優(yōu)越性。OLED器件發(fā)光機理是利用陽極與陰極的一對電極之間夾有多層有機材料，通過對電極施加電壓，從陽極和陰極分別流出空穴和電子到有機層，通過其再復合而發(fā)光的結構。該有機層為層疊結構，是包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入層等多層膜層疊的結果。有機也包括高分子材料和低分子材料，其中在使用低分子材料的情況下，使用真空蒸鍍裝置形成有機膜。

在申請?zhí)枮镃N200710127555的中國專利中提及，通過蒸發(fā)沉積形成OLED顯示器件的有機發(fā)光層，在這種情況下，有機發(fā)光層形成在由蒸鍍掩膜板暴露的部分上，此時如果蒸鍍掩膜板是由蒸發(fā)裝置支撐，并且與蒸發(fā)裝置相距預定空間并保持預設時段，則蒸鍍掩膜板的中心部分會因重力而下垂。蒸鍍掩膜板下垂時，很難正常形成有機發(fā)光層。相應地，有機發(fā)光層可以比預期尺寸更大或者更小，或者可以形成在遠離預期部分的其它部分中，這容易導致OLED顯示器的顯示不良。為了克服該問題，可以將磁力施加于由金屬材料形成的蒸鍍掩膜板上，由此抬起蒸鍍掩膜板。但是，這種方式需要提供向蒸鍍掩膜板提供磁力的附加裝置，由此導致器件的制作成本增加。特別地，隨著OLED器件制備所采用玻璃基板尺寸的增大，蒸鍍掩膜板的尺寸也會越來越大，那么蒸鍍掩膜板因重力而懸垂的問題將會更加突出，從而導致為防止其懸垂而在周邊附屬設備的設計將變得更加復雜，這也不可避免的會增加設備的成本以及生產OLED器件的成本。

目前常用的掩膜板是采用Invar合金，該合金是含有36wt%鎳的鐵合金。該合金的膨脹系數(shù)小，且在-80～230℃的溫度內都比較穩(wěn)定；并且該合金具有較好的塑性和沖擊韌性。但是，Invar合金的拉伸強度和硬度都不高，因此容易在多次機械拉力或沖擊下產生彎曲。此外，該合金密度較大，會使掩膜板產生懸垂的問題，即使采用磁力來抬起蒸鍍掩膜板，也不可避免的會導致周圍裝置的復雜性。

因此市場上需要一種性能更佳的基材來制備蒸鍍掩膜板，來解決掩膜板因重力而懸垂的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種用于蒸鍍掩膜板的金屬基復合材料和蒸鍍掩膜板及其制備方法，解決掩膜板因重力而懸垂的問題，并且降低成本。

為達此目的，本發(fā)明采用以下的技術方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種用于蒸鍍掩膜板的金屬基復合材料，所述增強金屬基復合材料包括基體和彌散于所述基體中的增強相，其中，所述基體為鐵鎳合金，所述增強相為非金屬顆粒，所述非金屬顆粒在基體中的體積比為20-50vol%。

進一步地，所述鐵鎳合金中鎳含量為30%-36wt%。

進一步地，所述非金屬顆粒在基體中的體積比為50vol%。

進一步地，所述非金屬顆粒為SiC顆粒、Al₂O₃顆粒、AlN顆粒。

進一步地，所述非金屬顆粒的直徑在1-30μm之間。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種用于蒸鍍掩膜板的金屬基復合材料的制備方法，該方法包括以下步驟：將作為增強相的非金屬顆粒彌散在鐵鎳合金中，形成顆粒增強金屬基復合材料，所述非金屬顆粒在所述鐵鎳合金中的體積比為20-50vol%。

進一步地，所述將作為增強的非金屬顆粒彌散在鐵鎳合金中的方法包括：在1390～1520℃的溫度下熔融所述鐵鎳合金，在真空感應爐或電弧爐中將非金屬顆粒采用磁力攪拌的方式均勻彌散在熔融的鐵鎳合金中，然后將攪拌均勻的材料澆鑄成型，得到顆粒增強金屬基復合材料。

進一步地，所述將作為增強的非金屬顆粒彌散在鐵鎳合金中的方法包括： 在常溫下將鐵粉、鎳粉或者鐵鎳預合金粉和非金屬顆粒采用高能球磨機均勻混合，將混合后的粉末壓制成型，將壓制成型的樣品在1390～1520℃的溫度下燒結致密，得到顆粒增強金屬基復合材料。

進一步地，所述將作為增強的非金屬顆粒彌散在鐵鎳合金中的方法包括：采用高壓氫還原法制備鎳包覆所述非金屬顆粒的復合粉末，在常溫下將所述鎳包覆所述非金屬顆粒的復合粉末和鐵粉采用高能球磨機均勻混合，將混合后的粉末壓制成型，將壓制成型的樣品在1390～1520℃的溫度下燒結致密，得到顆粒增強金屬基復合材料。