[發(fā)明專利]一種金屬間化合物薄膜的制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201510065103.0 | 申請(qǐng)日: | 2015-02-09 |
| 公開(公告)號(hào): | CN104651898B | 公開(公告)日: | 2018-01-16 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 黃明亮;趙寧;張志杰;楊帆;黃斐斐;馬海濤;趙杰 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 大連理工大學(xué) |
| 主分類號(hào): | C25D11/00 | 分類號(hào): | C25D11/00 |
| 代理公司: | 大連理工大學(xué)專利中心21200 | 代理人: | 梅洪玉 |
| 地址: | 116024 遼*** | 國(guó)省代碼: | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 金屬 化合物 薄膜 制備 方法 | ||
1.一種金屬間化合物薄膜的制備方法,其特征在于,
提供第一金屬基底(10),所述第一金屬基底(10)上采用電鍍、濺射、氣相沉積或蒸鍍制備第一釬料金屬層(12),第一金屬基底(10)的材質(zhì)為Cu、Ni、Pd、Au、Ag和Fe中的一種,第一釬料金屬層(12)的材質(zhì)為Sn、In、SnAg、SnAu、SnCu中的一種;
提供第二金屬基底(20);
所述第一金屬基底(10)和第二金屬基底(20)具有相同的材質(zhì);
所述第一金屬基底(10)為單晶或具有擇優(yōu)取向;
第一金屬基底(10)和第二金屬基底(20)之間施加直流電流以形成電流密度;所述電流密度定義為I/S,所述I為通過第一金屬基底(10)的電流值,所述S為第一金屬基底(10)的橫截面積;
兩金屬基底之間的釬料發(fā)生釬焊反應(yīng)生成金屬間化合物薄膜(30),金屬間化合物薄膜(30)沿所述直流電流的方向具有單一取向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征還在于以下步驟:
步驟一:第二金屬基底(20)上采用電鍍、濺射、氣相沉積或蒸鍍制備第二釬料金屬層(22);
所述第一釬料金屬層(12)和第二釬料金屬層(22)具有相同的材質(zhì);
步驟二:第一釬料金屬層(12)和第二釬料金屬層(22)的表面涂覆焊劑(40);
步驟三:將第一釬料金屬層(12)和第二釬料金屬層(22)對(duì)準(zhǔn),面對(duì)面接觸放置,形成一個(gè)組合體;
步驟四:將步驟三形成的組合體加熱至所需溫度下進(jìn)行釬焊回流,直至第一釬料金屬層(12)和第二釬料金屬層(22)熔化后發(fā)生釬焊反應(yīng)全部轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘匍g化合物;
所述電流密度不小于0.5×104A/cm2;
所述金屬間化合物在釬焊回流過程中第一金屬基底(10)上形成、生長(zhǎng);
所述第二金屬基底(20)在釬焊反應(yīng)后仍有殘余;
所述第一釬料金屬層(12)和第二釬料金屬層(22)的總厚度為0.1~1000μm;
步驟五:去除殘余第二金屬基底(20),獲得附著于第一金屬基底(10)上的金屬間化合物薄膜(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征還在于以下步驟:
步驟一:第一釬料金屬層(12)和第二金屬基底(20)的表面涂覆焊劑(40);
步驟二:將第一釬料金屬層(12)和第二金屬基底(20)對(duì)準(zhǔn),面對(duì)面接觸放置,形成一個(gè)組合體;
步驟三:將步驟二形成的組合體加熱至所需溫度下進(jìn)行釬焊回流,直至第一釬料金屬層(12)熔化后發(fā)生釬焊反應(yīng)全部轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘匍g化合物;
所述電流密度不小于0.5×104A/cm2;
所述金屬間化合物在釬焊回流過程中于第一金屬基底(10)上形成、生長(zhǎng);
所述第二金屬基底(20)在釬焊反應(yīng)后仍有殘余;
所述第一釬料金屬層(12)的厚度為0.1~1000μm;
步驟四:去除殘余第二金屬基底(20),獲得附著于第一金屬基底(10)上的金屬間化合物薄膜(30)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種金屬間化合物薄膜的制備方法,其特征在于,所述電流密度的范圍是0.5×104A/cm2~1.0×104A/cm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種金屬間化合物薄膜的制備方法,其特征在于,所述電流密度的范圍是1.0×104A/cm2~2.0×104A/cm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種金屬間化合物薄膜的制備方法,其特征在于,所述電流密度的范圍是2.0×104A/cm2~3.0×104A/cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種金屬間化合物薄膜的制備方法,其特征在于,所述電流密度的范圍是3.0×104A/cm2~6.0×104A/cm2。
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