[發明專利]一種鋁合金靶材的制備方法

有效

• 申請號: 201911138528.4
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110904364B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 蔡新志;童培云;朱劉;黃宇彬;郭慶生;何坤鵬;冉成義
• 申請（專利權）人: 先導薄膜材料（廣東）有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/02;C22F1/04;C23C14/34;B23P15/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

1.一種鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將鋁和鈧在真空或者惰性氣體保護下熔煉得到鋁鈧合金；

(2)將步驟(1)得到的鋁鈧合金在真空或者惰性氣體保護下精煉后澆鑄到圓柱形模具中冷卻成型得到圓柱形鋁鈧合金；

(3)將步驟(2)得到的圓柱形鋁鈧合金在450～650℃下保溫1～3h后進行熱加工得到圓形靶坯，所述熱加工包括2～5個循環熱軋，各個循環熱軋的第一道次熱軋的方向相同，每個循環熱軋的道次為4個道次，每個循環熱軋中熱軋的方向依次為第一道次熱軋的方向隨機，第二道次熱軋的方向以第一道次熱軋的方向為基準逆時針旋轉85～95度，第三道次熱軋的方向以第二道次熱軋的方向為基準順時針旋轉40～50度，第四道次熱軋的方向以第三道次熱軋的方向為基準順時針旋轉85～95度，所述圓柱形鋁鈧合金進行熱加工得到圓形靶坯產生的變形量為30％～70％；

(4)將步驟(3)得到的圓形靶坯加熱至450～650℃下進行矯平，矯平后進行機加工調整圓形靶坯的形狀、尺寸和光滑度，得到鋁合金靶材。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述每個循環熱軋中熱軋的方向依次為第一道次熱軋的方向隨機，第二道次熱軋的方向以第一道次熱軋的方向為基準逆時針旋轉87～93度，第三道次熱軋的方向以第二道次熱軋的方向為基準順時針旋轉42～48度，第四道次熱軋的方向以第三道次熱軋的方向為基準順時針旋轉87～93度。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述每個循環熱軋中熱軋的方向依次為第一道次熱軋的方向隨機，第二道次熱軋的方向以第一道次熱軋的方向為基準逆時針旋轉90度，第三道次熱軋的方向以第二道次熱軋的方向為基準順時針旋轉45度，第四道次熱軋的方向以第三道次熱軋的方向為基準順時針旋轉90度。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，各個所述循環熱軋中每道次熱軋減少0.25～5mm，各個所述循環熱軋前的保溫溫度為540℃～560℃。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，精煉的溫度為1050～1500℃，精煉的時間為3～8min，所述精煉后澆鑄的方法為：使用8～15℃的冷卻循環水于5～10s的時間范圍內冷卻澆鑄。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，鋁合金中鈧的金屬含量為5wt％～20wt％。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(4)中，將步驟(3)得到的圓形靶坯加熱至450～650℃下進行矯平，矯平后在550～750℃和50～100MPa壓力條件下將矯平后的圓形靶坯豎直放置于熱壓模具內并進行熱壓，熱壓后進行機加工調整圓形靶坯的形狀、尺寸和光滑度。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述熱壓過程中，矯平后的圓形靶坯沿高度方向的變化率為0.1～0.5mm/h，熱壓處理的時間為0.5～2h。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，圓柱形模具的內徑為100～500mm。