[發(fā)明專利]稀土金屬靶材及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510729783.1
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN106637100B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志強(qiáng);吳道高;張小偉;陳德宏;張虎;程軍;楊宏博;楊秉政
• 申請（專利權(quán)）人: 有研稀土新材料股份有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;吳貴明

1.一種稀土金屬靶材的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

步驟S1，采用水冷坩堝懸浮熔煉方法將稀土金屬熔煉成稀土金屬熔液；

步驟S2，對所述稀土金屬熔液進(jìn)行下拉鑄錠，得到稀土金屬鑄錠；以及

步驟S3，對所述稀土金屬鑄錠進(jìn)行鍛造軋制以及機(jī)械加工，獲得所述稀土金屬靶材；

所述步驟S3包括：

步驟S31，將所述稀土金屬鑄錠加熱到預(yù)定溫度，并在所述預(yù)定溫度下對所述稀土金屬鑄錠依次在X軸和Y軸方向上進(jìn)行自由鍛，得到自由鍛產(chǎn)物；

步驟S32，對所述自由鍛產(chǎn)物進(jìn)行冷軋，得到冷軋產(chǎn)物；以及

步驟S33，對所述冷軋產(chǎn)物進(jìn)行熱處理以及機(jī)械加工，得到所述稀土金屬靶材；

其中，所述熱處理采用在惰性氣氛保護(hù)下先淬火后回火的方式進(jìn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述稀土金屬為純度>99.99wt％的稀土金屬。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述稀土金屬選自La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Yb、Y以及Sc中的任意一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1采用懸浮熔煉爐實(shí)施，所述懸浮熔煉爐內(nèi)的壓力高于大氣壓力300～500Pa。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述懸浮熔煉爐內(nèi)為氬氣氣氛。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2在對所述稀土金屬熔液進(jìn)行下拉鑄錠的過程中進(jìn)行超聲處理；所述超聲處理的步驟中超聲波的頻率范圍為30～40kHz，超聲儀的功率小于或等于30kW。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中下拉的速度為0.5～1mm/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，所述預(yù)定溫度為250～550℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，所述稀土金屬為La、Ce或Yb，所述預(yù)定溫度為250～310℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，所述稀土金屬為Nd或Pr，所述預(yù)定溫度為300～400℃。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，所述稀土金屬為Gd、Tb、Dy、Ho或Er，所述預(yù)定溫度為350～450℃。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，所述稀土金屬為Y或Sc，所述預(yù)定溫度為400～550℃。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S31中，每次所述自由鍛使得所述稀土金屬鑄錠的變形量大于20％。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S32中，每次所述冷軋的變形量大于15％。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述淬火采用油冷的方式進(jìn)行。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制備方法，其特征在于，所述淬火的溫度為450℃～650℃，所述回火的溫度為150℃～300℃，所述回火的時(shí)間為1～5h。