[發明專利]銥板及其加工方法、銥坩堝

在審

• 申請號: 201810201103.2
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108421824A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 孫巖;楊德江
• 申請（專利權）人: 陜西三毅有巖材料科技有限公司
• 主分類號: B21B1/02
• 分類號: B21B1/02;C30B35/00
• 代理公司: 北京佐行專利代理事務所(特殊普通合伙) 11683
• 代理人: 劉鵬;王占愈

本發明實施例提供了一種銥板，該銥板純度大于等于99%，其特征在于，所述銥板的表面呈均勻的凹凸不平狀。該銥板加工的銥坩堝經過長時間高溫使用后仍具有平均晶粒尺寸為4mm的均勻組織，可以顯著提高銥坩堝的高溫使用壽命。

技術領域

本發明實施例涉及金屬材料領域，并且更具體地，涉及銥金屬板材及其制備方法、銥坩堝。

背景技術

金屬銥具有高密度、高熔點、耐腐蝕等特點，被廣泛地應用于高溫晶體的生長領域。

軋制是一種操作簡單，容易控制的工藝。銥錠經過軋制工藝后形成銥板。銥板用于銥制品的后續加工，例如，銥板通過切割焊接形成銥坩堝，也可以通過沖壓/旋壓形成無焊縫的銥坩堝等。

銥板在加工成銥坩堝后通常用于高溫晶體生長用的容器。由于坩堝使用溫度很高，高溫下晶界的活性增加而容易遷移，在能量最低原理的作用下，減少晶界總面積可以降低晶界的表面能，從而發生晶界總面積減少、晶粒合并的現象。在晶粒長大過程中，原來晶粒的微觀缺陷易在晶界處富集，晶粒粗大化后晶界成為薄弱區，這容易導致沿晶開裂，造成相應銥坩堝/制品失效損壞，影響銥坩堝/制品使用壽命。

為了提高銥坩堝的使用壽命，國內外銥坩堝加工企業嘗試過各種方法，例如，通過加入合金元素以減緩晶粒長大的速度，采用先進熔煉技術降低銥錠中的原始缺陷密度等。本申請經過長期的實踐經驗以及理論研究，提出了一種銥板及其加工方法，通過對晶粒長大形成有效抑制，使制備的銥制品/坩堝壽命有顯著提升。

發明內容

本申請實施例提供一種銥板，該銥板加工而成的銥坩堝可以顯著提高銥坩堝的使用壽命。

第一方面，本申請提供了一種銥板，該銥板純度大于等于99%，其特征在于，所述銥板的表面呈均勻的凹凸不平狀。

在第一方面的第一種實現方式中，該銥板的表面凸起部分最高點與凹下部分最低點之間的距離為50~300微米。

在第一方面的第二種實現方式中，該銥板的厚度為1~4mm。

第二方面，本申請提供了一種制備第一方面及各種實現方式中銥板的方法，該方法包括：

將待軋銥板加熱至1200~1600℃，并保溫2~30min；

將所述待軋銥板送入軋機進行軋制變形，得到所述銥板，所述軋機的上下軋輥表面呈凹凸不平狀。

在第二方面的第一中實現方式中，該上下軋輥表面凸起部分最高點與凹下部分最低點之間的距離為50~300微米。

在第三方面，本申請提供了另一種制備第一方面及各種實現方式中銥板的方法，該方法包括：

將待軋銥板加熱至1200~1600℃，并保溫2~60min；

將所述待軋銥板單面或雙面涂覆一層耐高溫砂，所述耐高溫砂的粒度為100~300目，涂覆厚度100~300微米；

將所述待軋銥板送入軋機進行軋制變形，所述軋機的上下軋輥為平整光面或凹凸表面；

將變形后的銥板表面進行物理清理，去除表面涂覆層，得到所述銥板。

在第三方面的第一種實現方式中，該耐高溫砂為氧化鋯砂。

在第三方面的第二種實現方式中，該將變形后的銥板進行清理，包括：

將變形后的銥板通過噴砂工藝去除表面涂覆層，和/或將變形后的銥板放入工業酸中進行化學清洗。

第四方面，本申請提供了一種銥坩堝，包括采用第一方面及其任意一種實現方式中所述的銥板制備的銥坩堝。

附圖說明