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ITO靶材成型方法
更新時間︰2022-05-20 18:07出處︰中金網 瀏覽次數︰1 | 文字大小︰

目前,ITO靶材的主要成型的四種方法主要有︰

方法一、噴涂法。

噴涂法是利用高壓氣體(N2、H2 、混合氣體或空氣)攜帶粉末顆粒經縮放管產生超音速雙相流,在固態下撞擊基體,通過較大的塑性流動變形沉積于綁定背板表面而形成涂層,涂層逐層增厚,獲得陶瓷靶材。

方法二、冷等靜壓法

冷等靜壓法是將預先成型的素坯放入橡膠包套內浸于高壓液體下使之承受各向同性的壓力,實現素坯密度的強化。冷等靜壓只是獲得密度盡可能高的素坯,使素坯的燒結致密化更為容易。由于冷等靜壓不具有熱等靜壓的燒結能力,需要獨立的燒結工藝對素坯進行燒制。

冷等靜壓能夠壓制大尺寸的靶材,是目前多數企業優先選擇的成型方法。國內外的成型研究表明,冷等靜壓法可以制備出滿足陶瓷靶材所需的高品質素坯。但冷等靜壓成型超大尺寸的素坯時,由于受到腔室尺寸的限制,會導致設備投資非常昂貴,而且在素坯較薄、尺寸較大時存在變形問題。同時,壓制不同尺寸的素坯時,需要制備不同規格的預壓模具,模具成本較高。

方法三、熱等靜壓法

是將粉末或預先壓成的素坯裝入包套後,再將套內抽真空焊接密封,放入高壓容器內,使粉末在高溫及等方壓力下燒結,成型和燒結同時進行。

在ITO靶材的發展中,早期采用的熱等靜壓技術難以獲得高密度、大尺寸的材料。隨著常壓燒結方法的出現,熱等靜壓法制備的靶材尺寸偏小、密度偏低、失氧率高且該方法設備偏貴、成本偏高的缺點,使熱等靜壓法在ITO陶瓷靶材的制備上不具備競爭優勢,後續的研究和產業化逐漸被產業界淡化,但還是比較適合需要缺氧的陶瓷靶材 。

方法四、濕法成型

濕法成型是通過將氧化物粉體制備成漿料,然後通過自我凝固、吸水或者壓濾等方式實現特定外形的素坯,干燥後獲得高密度的素坯。濕法成型不僅可以實現冷等靜壓成型的功能,而且還能彌補冷等靜壓成型的不足。陶瓷靶材的濕法成型有注漿成型、膠態成型、直接凝固成型等。