鎢鉬合金旋轉靶材新製備工藝

TFT薄膜具有高回應度、高亮度、高對比的優點，是眾多行業基本材料之一，因此被廣泛應用於太陽能電池、液晶顯示器和等離子顯示器領域，近年來，伴隨著高檔顯示器的快速發展，鎢鉬合金旋轉靶材成為製備TFT薄膜的重要材料。

TFT旋轉靶材的核心技術難點在於控制成型過程中的開裂和低密度問題，以及燒結過程中TFT旋轉靶材收縮的均勻性控制，為了解決這些技術問題，我國研究人員開發了一種鎢鉬合金旋轉靶材的生產方法，其工藝簡單，不僅大大了降低了旋轉靶材的生產成本，而且製備的靶材具有組織均勻晶粒細小、高耐熱衝擊等優良性能，從而適用於大面積TFT薄膜的生產。

該技術方案包括以下步驟：

步驟一、分別選取理論密度在98%以上、費氏平均細微性為3~7μm的鎢粉以及理論密度在 98%以上、費氏平均細微性1~10μm的鉬粉，並按照（3~5）：（7~5）的品質比放入雙堆混料機中,在轉速為50r/min~80 r/min的條件下充分混合，備用；

步驟二、在經步驟一混合後的物料中任意選取五點對鎢含量和鉬含量進行檢測，直至各檢測點鎢鉬含量比誤差均在0.01~0.05%之間，混合完成，備用；

步驟三、將經步驟二混合後的的混合物料過200目篩，備用；

步驟四、取經步驟三處理後的混合物料填充到裝有管狀柔性模具的橡膠套中，並在模具與混合物料接觸面塗抹二硫化鉬粉，然後將橡膠套密封後抽真空，並將抽真空後的橡膠套置於冷等靜壓機上，在壓力為20~50MPa的條件下進行初次預壓，形成粗坯，將制得的粗坯 在50-200MPa的條件下進行二次壓制，直至生坯的密度達到理論密度的60~62%，卸壓至常壓，備用；

步驟五、將步驟四壓制的鎢鉬合金靶材生坯置於真空熱壓燒結爐中，在氫氣保護氛圍下、壓力為20~30MPa、溫度為1000~1350℃的條件下進行熱壓燒結，保溫保壓3~5h後採用高溫脫模工藝在400~1000℃的條件下進行脫模，冷卻至室溫，制得鎢鉬合金靶材粗品，備用；

步驟六、將步驟五中制得的鎢鉬合金靶材粗品機械加工至所需尺寸，然後置於真空退 火爐中，升溫至1000~1600℃退火1~2h，備用；

步驟七、將經步驟六處理的鎢鉬合金靶材粗品進行化學、物理檢測，然後經超聲清洗， 使靶材達到合格的粗糙度，備用；

步驟八、取經步驟三處理後的混合物料，並將混合物料放入球磨機中球磨2~3h，過800~ 1000目篩得鎢鉬噴塗粉末，備用；

步驟九、在惰性氣體保護氛圍下，使用等離子噴塗的方法向步驟七的外表面噴塗步驟 八制得的鎢鉬噴塗粉末，備用；

步驟十、將步驟九中制得的靶材腔體進行抽真空處理，然後向其中通入惰性氣體，氣流 量為500~1000SCCH，並在惰性氣體的氛圍條件下將步驟八得到的鎢鉬噴塗粉末冷噴塗到靶 材的腔體內，噴塗厚度為0.1~0.2mm，制得產品。

本方法製備的旋轉靶材，能夠在濺射的過程中，靶材可繞固定的條狀磁鐵組件旋轉，因而360°可被均勻刻蝕，同時濺射原子可向各個方向飛行，均勻性好，濺射面積大，更換操作方便，生產效率高，靶材利用率高，並且對零件內壁的沉積具有獨特的優越性。

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