無粘結相純碳化鎢靶材

純碳化鎢粉末之間的固相燒結阻力很大,在沒有粘結劑添加的情況下,很難獲得緻密度在99%以上的高緻密度材料。目前對於純碳化鎢靶材的研究都是含有粘結相,比如 TiC、TaC和Co等粘結劑成分。

近年來,國內外研究最熱的是放電等離子燒結(SPS)工藝,採用1900℃、30MPa壓 力、保溫5min,可以得到相對密度約98%的緻密燒結體。但是SPS燒結受試樣尺寸限制,穩定性差,不能滿足大尺寸、批量化的工業化生產要求。

无粘结相纯碳化钨靶材图片

為製造無粘結相純碳化鎢靶材,需要充分掌握以下步驟:

步驟一:將純碳化鎢原料粉進行篩分處理,得到細微性均勻的純碳化鎢粉末;

步驟二,將步驟一得到的所述純碳化鎢粉末均勻填充到模具中,在真空條件下進行熱壓燒結處理,經冷卻後,脫模得到燒結坯;

步驟三、將步驟二得到的燒結坯進行機加工得到符合尺寸和表面品質要求的所述無粘結相純碳化鎢靶材。所述靶材的晶粒均勻,平均 晶粒尺寸5μm,緻密度可達到99%以上,純度在99.9%以上。

上述無粘結相純碳化鎢靶材的製備方法,製備過程工藝簡單、成形效果較好,利於工業化大規模生產。而且通過的不同溫度區間的實驗,得到的是相結構為單一的純WC 靶材,改善了濺射過程中的打弧放電現象,製備的膜層表面缺陷較少,塗層更為緻密。