CN104894525A - 一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 - Google Patents
一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104894525A CN104894525A CN201510352215.4A CN201510352215A CN104894525A CN 104894525 A CN104894525 A CN 104894525A CN 201510352215 A CN201510352215 A CN 201510352215A CN 104894525 A CN104894525 A CN 104894525A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sputtering platinum
- magnetron sputtering
- platinum rhodium
- vacuum magnetron
- alloy target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法，该合金靶材按照重量百分比组成为：Pt 25.0~49.0%，Rh 50.0~74.0%，Ir 0.1~1.0%，Cr 0.1~0.5%。制备方法为：（1）按以上重量百分比的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入搅拌直至所有金属熔化；（2）将混合金属进行精炼；（3）将熔体浇注到纯铜模具中，水冷；（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平。本发明的铂铑合金靶材应用于真空磁控溅射镀膜技术可取代传统高污染的水镀铑，获得亮度值L不低于88.0、硬度值高、抗氧化性和耐蚀性优异的膜层。
Description
技术领域
本发明属于有色金属冶金技术领域，特别涉及一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法。
背景技术
铑属于铂族元素，是一种难熔金属，质硬而脆，物理化学性质非常稳定，在一般温度的所有气氛下，铑或铑的镀层均能保持很高的光亮度。并且铑具有良好的抗氧化性，在600~1000℃内仅出现缓慢氧化现象，超过该温度后，氧化物即行消失；铑还能耐中等温度下各种介质的腐蚀，即便是100℃的王水也不会腐蚀铑。此外，铑具有稳定的电阻温度系数和良好的热电性能。基于铑的以上特性，水镀铑在电子电力、军工、机电、装饰及工艺品行业具有越来越广泛的应用，但是由于水镀铑存在污染环境、膜层与基底结合力较差、膜层厚度可控性差等问题，致使其应用受到很大限制，因而发展铑产品真空炉内镀膜是一项势在必行的新技术。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法，通过不同合金元素的添加及其成分的变化，制备具有高亮度、高硬度及优异抗氧化性的铂铑合金靶材。本发明的技术方案如下：
一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 25.0~49.0%，Rh 50.0~74.0%，Ir 0.1~1.0%，Cr 0.1~0.5%。
所述一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材的制备方法，按照以下工艺步骤进行：
（1）按照重量百分比为Pt 25.0~49.0%，Rh 50.0~74.0%，Ir 0.1~1.0%，Cr 0.1~0.5%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本发明的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
所述用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm。
本发明的有益效果为：本发明的铂铑合金靶材应用于真空磁控溅射镀膜技术可取代传统高污染的水镀铑，获得亮度值L不低于88.0、硬度值高、抗氧化性和耐蚀性优异的膜层，并且本发明绿色环保，节约材料降低成本，预计降低成本达10%以上，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
本发明实施例中采用的金属Pt、Rh、Ir和Cr均为市售产品，其中Pt的重量纯度≥99.99%， Rh的重量纯度≥99.95%， Ir的重量纯度≥99.95%，Cr的重量纯度≥99.95%。
本发明实施例中熔炼采用的加热炉为高频真空感应熔炼炉。
本发明实施例中熔炼采用的坩埚为氧化锆坩埚。
本发明实施例中轧制时采用Φ350轧机进行轧制。
本发明实施例中采用箱式高温炉进行退火，惰性气体保护，退火温度为1000°C，时间为10min。
本发明实施例中采用300×1 C8008-21EF滚剪机进行剪切。
本发明实施例中采用1000T液压机进行校平。
实施例1
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 49.0%，Rh 50.0%，Ir 0.5%，Cr 0.5%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 49.0%，Rh 50.0%，Ir 0.5%，Cr 0.5%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为88.5，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例2
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 45.0%，Rh 54.5%，Ir 0.2%，Cr 0.3%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 45.0%，Rh 54.5%，Ir 0.2%，Cr 0.3%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为88.5，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例3
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 40.0%，Rh 59.5%，Ir 0.3%，Cr 0.2%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 40.0%，Rh 59.5%，Ir 0.3%，Cr 0.2%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为88.8，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例4
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 38.5%，Rh 60.5%，Ir 0.1%，Cr 0.5%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 38.5%，Rh 60.5%，Ir 0.1%，Cr 0.5%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为89.3，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例5
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 36.5%，Rh 62.5%，Ir 0.6%，Cr 0.4%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 36.5%，Rh 62.5%，Ir 0.6%，Cr 0.4%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为90.2，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例6
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 34.5%，Rh 65.0%，Ir 0.4%，Cr 0.1%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 34.5%，Rh 65.0%，Ir 0.4%，Cr 0.1%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为90.5，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例7
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 30.0%，Rh 68.5%，Ir 1.0%，Cr 0.5%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 30.0%，Rh 68.5%，Ir 1.0%，Cr 0.5%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为90.8，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
实施例8
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，按照重量百分比其组成为：Pt 25.0%，Rh 74.0%，Ir 0.8%，Cr 0.2%。制备过程如下：
（1）按照重量百分比为Pt 25.0%，Rh 74.0%，Ir 0.8%，Cr 0.2%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到本实施例的用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
用于真空磁控溅射铂铑合金靶材尺寸为60 mm×60 mm×2.0mm，亮度值L为91.2，硬度值高，抗氧化性和耐蚀性优异。
Claims (2)
1.一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材，其特征在于该合金靶材按照重量百分比组成为：Pt 25.0~49.0%，Rh 50.0~74.0%，Ir 0.1~1.0%，Cr 0.1~0.5%。
2. 权利要求1所述的一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材的制备方法，其特征在于按照以下工艺步骤进行：
（1）按照重量百分比为Pt 25.0~49.0%，Rh 50.0~74.0%，Ir 0.1~1.0%，Cr 0.1~0.5%的化学成分准备Pt、Rh、Ir和Cr原材料，先将Pt加热至熔化，再将Rh、Ir和Cr依次加入到熔化的Pt中搅拌，直至所有金属熔化；
（2）将熔化的混合金属进行精炼，精炼温度为1950~2050℃，时间为3~5min；
（3）将精炼的金属熔体浇注到纯铜模具中，并同时通水进行水冷，获得铂铑合金铸坯；
（4）将合金铸坯依次经过热锻、轧制、退火、剪切和校平，得到用于真空磁控溅射铂铑合金靶材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510352215.4A CN104894525B (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510352215.4A CN104894525B (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104894525A true CN104894525A (zh) | 2015-09-09 |
| CN104894525B CN104894525B (zh) | 2017-07-04 |
Family
ID=54027471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510352215.4A Active CN104894525B (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104894525B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109434040A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-08 | 无锡英特派金属制品有限公司 | Tft铂金通道用高致密度铂铑合金铸锭制备方法 |
| CN115537593A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-30 | 沈阳东创贵金属材料有限公司 | 一种铂钌合金靶材及其制备方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030116528A1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-06-26 | Bernstein Jonathan J. | Metal alloy elements in micromachined devices |
| JP2009035750A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Ishifuku Metal Ind Co Ltd | 耐熱ＰｔＲｈ合金 |
| JP2011517730A (ja) * | 2008-03-20 | 2011-06-16 | エスシーアイ・エンジニアード・マテリアルズ，インコーポレイテッド | 複合物スパッタリング用ターゲットの製造方法とその製造方法により製作されたターゲット |
| CN103348254A (zh) * | 2011-02-08 | 2013-10-09 | 田中贵金属工业株式会社 | 硬度、加工性及防污特性优异的适合作为探针用线材的铑合金 |
| CN103938174A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-07-23 | 沈阳东创贵金属材料有限公司 | 一种用于真空磁控溅射粉红色金靶材及其制备方法 |
| CN104419842A (zh) * | 2013-09-03 | 2015-03-18 | 李家波 | 一种铂铑合金的制备方法 |
-
2015
- 2015-06-24 CN CN201510352215.4A patent/CN104894525B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030116528A1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-06-26 | Bernstein Jonathan J. | Metal alloy elements in micromachined devices |
| JP2009035750A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Ishifuku Metal Ind Co Ltd | 耐熱ＰｔＲｈ合金 |
| JP2011517730A (ja) * | 2008-03-20 | 2011-06-16 | エスシーアイ・エンジニアード・マテリアルズ，インコーポレイテッド | 複合物スパッタリング用ターゲットの製造方法とその製造方法により製作されたターゲット |
| CN103348254A (zh) * | 2011-02-08 | 2013-10-09 | 田中贵金属工业株式会社 | 硬度、加工性及防污特性优异的适合作为探针用线材的铑合金 |
| CN104419842A (zh) * | 2013-09-03 | 2015-03-18 | 李家波 | 一种铂铑合金的制备方法 |
| CN103938174A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-07-23 | 沈阳东创贵金属材料有限公司 | 一种用于真空磁控溅射粉红色金靶材及其制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109434040A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-08 | 无锡英特派金属制品有限公司 | Tft铂金通道用高致密度铂铑合金铸锭制备方法 |
| CN115537593A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-30 | 沈阳东创贵金属材料有限公司 | 一种铂钌合金靶材及其制备方法和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104894525B (zh) | 2017-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103205614B (zh) | 一种6063铝合金材料的生产工艺 | |
| CN103882271B (zh) | 一种高强度高延伸率Al-Mg-Si-Cu合金材料及其制备方法 | |
| CN102094136B (zh) | 一种眼镜架用纯钛丝材及其制造方法 | |
| CN105088033A (zh) | 一种铝合金及其制备方法 | |
| CN103060585B (zh) | 一种Al-Mg-Mn-Cu-Ti铝合金的熔炼方法 | |
| CN110195168B (zh) | 一种铝-钛-硼细化剂板的制备工艺 | |
| CN103352137B (zh) | 用于电力开关弹簧触头的高强高导铜合金及其制备方法 | |
| CN103993209B (zh) | 稀土Sc微合金化的Al-Mg-Si-Cu合金及其制备方法 | |
| CN103938174B (zh) | 一种用于真空磁控溅射粉红色金靶材及其制备方法 | |
| CN109913716A (zh) | 一种铝基轻质中熵合金的制备及轧制工艺方法 | |
| CN110938745A (zh) | 825镍基合金电渣重熔渣系及其制备方法 | |
| CN102337462A (zh) | 一种GCr15轴承钢管的生产方法 | |
| CN104894525A (zh) | 一种用于真空磁控溅射铂铑合金靶材及其制备方法 | |
| CN103924122A (zh) | 一种锆银合金靶材及其制备方法与应用 | |
| CN101949005A (zh) | 一种用于真空磁控溅射的香槟色金靶材及其制备方法 | |
| CN101519742A (zh) | 铝锶中间合金锭配方及制作工艺 | |
| CN104294102A (zh) | 一种薄铝合金 | |
| CN104032169B (zh) | 一种含铈无铅易切削锌白铜合金材料及其制备方法 | |
| CN107663599A (zh) | 一种具备高可锻性能的锡青铜 | |
| CN104372188B (zh) | 一种高硅镍铜合金铸件的制备方法 | |
| CN101343701A (zh) | 一种铜锡锆中间合金及其制备方法 | |
| CN103194633A (zh) | 一种改性的电泳铝合金型材制造工艺 | |
| CN110257700A (zh) | 一种取向硅钢钢带或钢板的制造方法 | |
| CN101565787A (zh) | 一种铝合金的生产方法 | |
| CN115537593B (zh) | 一种铂钌合金靶材及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |