[實(shí)用新型]制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的水冷模具和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821412140.X
• 申請(qǐng)日: 2018-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN208787476U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張磊;郭校亮;陳良杰;劉勛海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島藍(lán)光晶科新材料有限公司
• 主分類號(hào): B22D11/04
• 分類號(hào): B22D11/04;B22D11/055;B22D11/14;B22D11/10
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本實(shí)用新型涉及一種制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的水冷模具和裝置，屬于金屬靶材的制備技術(shù)領(lǐng)域。所述水冷模具包括中心部分和外圍部分，中心部分包括第一水冷盤，外圍部分包括第二水冷盤，第二水冷盤設(shè)有第一通孔，所述第一通孔的孔徑大于第一水冷盤的外徑，第一水冷盤放置在第一通孔中，第一水冷盤外徑和第一通孔內(nèi)徑之間的空間為儲(chǔ)液區(qū)；所述外圍部分和中心部分均設(shè)有冷卻水通路。本實(shí)用新型適用于旋轉(zhuǎn)靶的制備，可簡(jiǎn)化旋轉(zhuǎn)靶制備的流程，提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的水冷模具和裝置，屬于金屬靶材的制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在本技術(shù)領(lǐng)域中,難熔稀有金屬指熔點(diǎn)高于1650℃的稀有金屬，包括鈮、鉭、鈦、鉬中的一種或多種。目前，旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的主要通過粉末冶金的方式來制備，該方式工藝路線繁瑣，成本較高，制備出的產(chǎn)品致密性較差，同時(shí)，在整個(gè)生產(chǎn)過程中，初級(jí)原料為高純難熔稀有金屬粉，經(jīng)過后續(xù)多道生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程中會(huì)對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生多次污染，導(dǎo)致最終得到的產(chǎn)品純度低于初始原料的純度。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提出了一種新的制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的水冷模具和裝置。

本實(shí)用新型是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的水冷模具，包括中心部分和外圍部分，中心部分包括第一水冷盤，外圍部分包括第二水冷盤，第二水冷盤設(shè)有第一通孔，所述第一通孔的孔徑大于第一水冷盤的外徑，第一水冷盤放置在第一通孔中，第一水冷盤外徑和第一通孔內(nèi)徑之間的空間為儲(chǔ)液區(qū)；所述外圍部分和中心部分均設(shè)有冷卻水通路。

本實(shí)用新型所述的水冷模具放置在水冷拉錠機(jī)構(gòu)上方使用，水冷拉錠機(jī)構(gòu)、第一水冷盤和第二水冷盤圍合成難熔稀有金屬溶液的容納空間。使用時(shí)，當(dāng)容納空間底部的難熔稀有金屬溶液水冷凝固時(shí)，開始將水冷拉錠機(jī)構(gòu)下拉，凝固的難熔稀有金屬作為儲(chǔ)液區(qū)的底面不斷承接新注入的難熔稀有金屬溶液，從而拉出旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶毛坯。

本使用新型所述的水冷模具，通過拉錠機(jī)構(gòu)將水冷模具內(nèi)凝固的金屬拉出模具，保證模具內(nèi)可持續(xù)流入金屬液，可生產(chǎn)長(zhǎng)度較長(zhǎng)的旋轉(zhuǎn)金屬靶。同時(shí)，由于不需要保持全液態(tài)，僅保證模具內(nèi)上部熔池即可，因此可采用小功率電子束，降低生產(chǎn)能耗。

進(jìn)一步地，所述中心部分還包括固定于第一水冷盤下方的管狀件，所述冷卻水通路開設(shè)于管狀件內(nèi)部并通入第一水冷盤內(nèi)部。管狀件作為第一水冷盤的供水通路。

進(jìn)一步地，所述第一水冷盤為圓形水冷盤，第二水冷盤為環(huán)狀水冷盤，所述第一水冷盤和第二水冷盤呈同心圓設(shè)置。第一水冷盤和第二水冷盤之間的空間為環(huán)形空間，使用本實(shí)用新型所述的水冷模具進(jìn)行拉錠可得到圓管狀金屬靶。

進(jìn)一步地，所述管狀件沿軸向開設(shè)有進(jìn)水孔，進(jìn)水孔的周圍設(shè)有環(huán)形出水孔，進(jìn)水孔和環(huán)形出水孔通過第一水冷盤內(nèi)部的冷卻水通路連通。冷卻水從設(shè)于中間的進(jìn)水孔進(jìn)入，從設(shè)于進(jìn)水孔周圍的環(huán)形出水孔流出，環(huán)形出水孔中的水可起到類似水幕的作用，給進(jìn)水孔中的水隔熱，從而避免不同位置冷卻程度不均造成的靶材質(zhì)量問題。

進(jìn)一步地，所述第一水冷盤的上棱邊和第二水冷盤第一通孔的上棱邊設(shè)有倒角。優(yōu)選地，所述倒角為45°倒角，倒角的設(shè)置有助于難熔稀有金屬溶液向儲(chǔ)液區(qū)傾注。

進(jìn)一步地，所述第一水冷盤的厚度和第二水冷盤的厚度為80mm-120mm，第一水冷盤的厚度和第二水冷盤的厚度相同。

一種包括所述水冷模具的制備旋轉(zhuǎn)難熔稀有金屬靶的裝置。