CN114855133B - 一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法，包括主仓、混料机构、加压冷却机构和真空机构，所述主仓的一端通过转轴连接有门板，所述主仓的内部设置有保温隔热垫，所述第一固定件的中部设置有螺纹杆，所述螺纹杆的一端通过螺纹连接有螺纹转盘，所述门板的一侧固定连接有密封垫，所述主仓的一端设置有控制柜。本装置工序较少，原料采集方便且成本较低，进而适用于大批量的生产，本装置操作简单方便，可减少用户的工作量，在混粉的同时进行抽真空可进一步的节约工作时间，进而的提高生产效率，降低用户的生产成本，同时本装置便于用户的控制，用户在使用中可实时进行控制，安全性较高。

Description

一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法。

背景技术

溅射靶材应用于薄膜太阳能电池，太阳能电池具备绿色环保、高效、低成本、耐久等特点，现在广泛应用铜Cu、铟In、镓Ga及硒Se薄膜电池（）CIGS薄膜电池），该种电池材料中，含有稀有贵重材料铟In、镓Ga，专利CN1保温隔热垫（2）石墨模具（5）转件（15）84A公开了一种CIGS太阳能光电四元溅镀溅射靶材及其制法：一、将铜与铟混合，经热融、固化及研磨而预制成铜/铟合金粉末，二、将铜与镓混合，经热融、固化及研磨而预制成铜/镓合金粉末，三、再将铜/铟合金粉末、铜/镓合金材料及硒材料粉末充分混合而备制成加工材料粉末，四、再将加工材料粉末填充于模具内，通过一般的加热升温热融及加压程序，快速成型包括有铜Cu、铟In、镓Ga及硒Se的溅射靶材，该发明的工艺，工序多，时间较长；

目前现有部分溅射靶材的制备装置在使用中，工序较多，操作较为繁琐，且时间较长，并且用户的工作量较大，进而导致降低用户的生产效率，增大用户的生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法，以解决上述背景技术中提出的现有部分溅射靶材的制备装置在使用中，工序较多，操作较为繁琐，且时间较长，并且用户的工作量较大，进而导致降低用户的生产效率，增大用户的生产成本的问题，通过本方案可减少生产工序，从而适用于大批量的生产，操作简单方便，可减少用户的工作量，在混粉的同时进行抽真空可进一步的节约工作时间，进而的提高生产效率，降低用户的生产成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法，包括铜钠溅射靶材，所述铜钠溅射靶材主要成分为铜离子和钠离子，所述铜离子主要由高纯铜粉提供，所述钠离子主要由钠盐提供；

所述高纯铜粉的纯度为百分之九十九点九九，所述高纯铜粉的粉末粒径为二百五十目；

所述钠盐纯度为百分之九十九点九九，所述钠盐的粉末粒径为一百目；

所述铜钠溅射靶材的钠离子含量在2±0.1wt%，所述钠盐在热压过程中会分解和流失，所述钠盐的钠离子含量一般配比为靶材的3-4wt%。

优选的，所述钠盐包括碳酸钠、硫酸钠、亚硒酸钠、硝酸钠等钠盐的一种或几种。

该装置包括主仓、混料机构、加压冷却机构和真空机构，所述主仓的一端通过转轴连接有门板，所述主仓的内部设置有保温隔热垫，且保温隔热垫的外表面与主仓的内壁相贴合，所述主仓的内部设置有底座，且底座的底端与主仓的内壁固定连接，所述底座的顶端设置有石墨模具，所述石墨模具的顶端滑动连接有热压板，所述石墨模具的两端皆固定连接有拉环，所述石墨模具的底端开设有两组滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑轨，且滑轨的底端皆与底座固定连接，所述底座的两端皆设置有电热元件，所述主仓的中部设置有测温传感器，所述底座的一端固定连接有抵板，且抵板的一侧与石墨模具相贴合，所述门板的一端固定连接有第一固定件，所述主仓的一端设置有第二固定件，且第二固定件与第一固定件靠近，所述第二固定件的中部设置有转件，且转件的两端皆通过轴承与第二固定件的内壁相连接，所述第一固定件的中部设置有螺纹杆，且螺纹杆的一端与转件的中部固定连接，所述螺纹杆的一端通过螺纹连接有螺纹转盘，且螺纹转盘的一端与第一固定件的一侧相贴合，所述门板的一侧固定连接有密封垫，且密封垫的一侧与主仓相贴合，所述主仓的一端设置有控制柜，且控制柜的控制端与外界电源电性连接，所述热压板、电热元件和测温传感器的控制端皆与控制柜电性连接。

优选的，所述混料机构包括侧件、底板、定位轨道、混料罐、密封盖、下料管、阀门、转动轴、第一齿轮、电机、第二齿轮和齿带，所述主仓的一端设置有侧件，所述侧件的底端设置有底板，所述底板的顶端固定连接有两组定位轨道，所述侧件的顶端设置有混料罐，所述混料罐的一端通过转轴连接有密封盖，所述混料罐的另一端连接有下料管，所述下料管的中部设置有阀门，所述混料罐的两端皆固定连接有转动轴，一组所述转动轴的一端通过轴承与侧件的内壁相连接，另一组所述转动轴的一端延伸至侧件的外部，一组所述转动轴的一端固定连接有第一齿轮，所述侧件的一端设置有电机，所述电机的输出端固定连接有第二齿轮，所述侧件的一侧设置有齿带，且齿带的内壁与第一齿轮和电机相啮合，所述混料罐与转动轴的夹角为四十五度，所述电机的控制端与控制柜电性连接，便于用户的混料。

优选的，所述加压冷却机构包括液压架、液压杆、压力板、滑动杆、冷却管和水泵，所述主仓的顶端固定连接有液压架，所述液压架的顶端设置有液压杆，所述液压架的中部设置有压力板，且压力板的顶端与液压杆的输出端固定连接，所述压力板底端的四个面角皆固定连接有滑动杆，且滑动杆的底端皆穿过主仓延伸至其内部，所述滑动杆的底端皆与热压板固定连接，所述滑动杆皆与主仓滑动连接，所述滑动杆与主仓之间皆通过密封件进行密封，所述主仓的内部设置有冷却管，且冷却管的一端延伸至主仓的一端，所述冷却管的另一端延伸至主仓的另一端，所述冷却管的一端连接有水泵，便于用户的加压和保压，同时提高用户使用的安全性。

优选的，所述冷却管呈螺旋状，所述压力板和水泵的控制端皆与控制柜电性连接，螺旋状的冷却管增大接触面，便于降温。

优选的，所述真空机构包括真空仓、第一真空度压力传感器、第二真空度压力传感器、真空泵、第一连接管、单向阀、第二连接管、第一电磁阀、进气管和第二电磁阀，所述主仓的底端开设有真空仓，所述真空仓顶端的内壁设置有第一真空度压力传感器，所述主仓的中部设置有第二真空度压力传感器，所述主仓的中部设置有真空泵，所述真空泵的一端连接有第一连接管，且第一连接管的一端与真空仓相连接，所述第一连接管的中部设置有单向阀，所述真空仓的中部连接有第二连接管，且第二连接管的一端与主仓相连接，所述第二连接管的中部设置有第一电磁阀，所述主仓的一端连接有进气管，所述进气管的中部设置有第二电磁阀，便于用户抽真空。

优选的，所述第一真空度压力传感器和第二真空度压力传感器的控制端皆与控制柜电性连接，所述真空泵、第一电磁阀和第二电磁阀的控制端皆与控制柜电性连接，便于用户的使用。

该装置运行方法：

步骤一：混料，用户将按照一定的配比将钠盐和高纯铜粉加入至混料罐中，通过密封盖将混料罐密封，用户通过控制柜控制电机工作，通过齿带可使得转动轴和混料罐进行转动，混料罐的两端不断以转动轴为中心轴进行转动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合；

步骤二：抽真空，用户控制真空泵工作，通过真空泵和第一连接管将真空仓的内部抽至真空状态，用户可通过第一真空度压力传感器和控制柜控制真空仓内部的真空度；

步骤三：加料，混料结束后，用户将石墨模具放在底板的顶端，通过定位轨道可对石墨模具进行定位，用户在石墨模具的内部铺设一层石墨纸，然后用户打开阀门，混料罐内部的混合物通过下料管进入石墨模具的内部，用户将混合物摊平后在将石墨模具放在底座的顶端，通过滑轨和抵板进行定位，此时石墨模具处于热压板的正下方；

步骤四：控制真空度，用户将门板关闭，用户转动螺纹转盘和螺纹杆，使得螺纹杆位于第一固定件的内部，然后转动螺纹转盘，从而可将门板与主仓闭合，用户控制第一电磁阀打开，主仓内部的空气通过第二连接管进入真空仓的内部，同时通过第二真空度压力传感器、真空泵和控制柜控制主仓内部的真空度；

步骤五：加热加压，用户控制电热元件和热压板开始加热，通过保温隔热垫进行隔热，通过冷却管和水泵可对主仓的表面降温，使得主仓温度处于安全状态，通过第二真空度压力传感器可使得控制柜显示温度和加温速度，液压杆在进行工作，通过压力板和滑动杆可使得热压板与石墨模具对混合物进行加压和保压，用户可通过压力板和控制柜显示压力值；

步骤六：保压保温，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭；

步骤七：取料，时间达到后，用户打开门板，将压制成型的铜钠溅射靶材取出即可；

步骤八：重复上述步骤即可继续生产。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

用户将按照一定的配比将钠盐和高纯铜粉加入至混料罐中，通过密封盖将混料罐密封，用户通过控制柜控制本装置进行工作，电机工作后，通过齿带可使得转动轴和混料罐进行转动，混料罐的两端不断以转动轴为中心轴进行转动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合，使得用户使用十分的方便，混粉的同时，用户可使得真空泵工作，通过真空泵和第一连接管将真空仓的内部抽至真空状态，用户可通过第一真空度压力传感器和控制柜控制真空仓内部的真空度，混料结束后，用户将石墨模具放在底板的顶端，通过定位轨道可对石墨模具进行定位，用户在石墨模具的内部铺设一层石墨纸，然后用户打开阀门，可使得混料罐内部的混合物通过下料管进入石墨模具的内部，用户将混合物摊平后在将石墨模具放在底座的顶端，通过滑轨和抵板进行定位，此时石墨模具处于热压板的正下方，便于后续的加压保压工作，然后用户将门板关闭，用户转动螺纹转盘和螺纹杆，使得螺纹杆位于第一固定件的内部，然后用户转动螺纹转盘，从而可将门板与主仓闭合，然后用户控制第一电磁阀打开，使得主仓内部的空气通过第二连接管进入真空仓的内部，同时通过第二真空度压力传感器、真空泵和控制柜控制主仓内部的真空度，然后用户控制电热元件和热压板开始加热，此时可通过保温隔热垫进行隔热，通过冷却管和水泵可对主仓进行降温，使得主仓温度处于安全状态，通过第二真空度压力传感器可使得控制柜显示温度和加温速度，液压杆在进行工作，通过压力板和滑动杆可使得热压板与石墨模具对混合物进行加压和保压，用户可通过压力板和控制柜显示压力值，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭，时间达到后，用户打开门板，将压制成型的铜钠溅射靶材取出即可，本装置工序较少，原料采集方便且成本较低，进而适用于大批量的生产，本装置操作简单方便，可减少用户的工作量，在混粉的同时进行抽真空可进一步的节约工作时间，进而的提高生产效率，降低用户的生产成本，同时本装置便于用户的控制，用户在使用中可实时进行控制，安全性较高。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明中主仓、真空仓和液压架的剖面立体示意图；

图3为本发明中主仓、门板和侧件的剖面立体示意图；

图4为本发明中主仓和真空仓的剖面立体示意图；

图5为本发明中侧件和混料罐的剖面立体示意图；

图6为本发明中底座、石墨模具和电热元件的立体示意图；

图7为本发明的第一爆炸立体示意图；

图8为本发明的第二爆炸立体示意图。

图中：1、主仓；2、保温隔热垫；3、门板；4、底座；5、石墨模具；6、热压板；7、拉环；8、滑槽；9、滑轨；10、电热元件；11、测温传感器；12、抵板；13、第一固定件；14、第二固定件；15、转件；16、螺纹杆；17、螺纹转盘；18、密封垫；19、侧件；20、底板；21、定位轨道；22、混料罐；23、密封盖；24、下料管；25、阀门；26、转动轴；27、第一齿轮；28、电机；29、第二齿轮；30、齿带；31、液压架；32、液压杆；33、压力板；34、滑动杆；35、真空仓；36、第一真空度压力传感器；37、第二真空度压力传感器；38、真空泵；39、第一连接管；40、单向阀；41、第二连接管；42、第一电磁阀；43、冷却管；44、水泵；45、控制柜；46、进气管；47、第二电磁阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种实施例：

一种铜钠溅射靶材及制备装置和方法，包括铜钠溅射靶材，铜钠溅射靶材主要成分为铜离子和钠离子，铜离子主要由高纯铜粉提供，钠离子主要由钠盐提供；

高纯铜粉的纯度为百分之九十九点九九，高纯铜粉的粉末粒径为二百五十目；

钠盐纯度为百分之九十九点九九，钠盐的粉末粒径为一百目；

铜钠溅射靶材的钠离子含量在2±0.1wt%，钠盐在热压过程中会分解和流失，钠盐的钠离子含量一般配比为靶材的3-4wt%；

本实施例中，钠盐包括碳酸钠、硫酸钠、亚硒酸钠、硝酸钠等钠盐的一种或几种；

请参阅图1、图6、图7和图8，该装置包括主仓1、混料机构、加压冷却机构和真空机构，主仓1的一端通过转轴连接有门板3，主仓1的内部设置有保温隔热垫2，且保温隔热垫2的外表面与主仓1的内壁相贴合，主仓1的内部设置有底座4，且底座4的底端与主仓1的内壁固定连接，底座4的顶端设置有石墨模具5，石墨模具5的顶端滑动连接有热压板6，石墨模具5的两端皆固定连接有拉环7，石墨模具5的底端开设有两组滑槽8，滑槽8的内部滑动连接有滑轨9，且滑轨9的底端皆与底座4固定连接，底座4的两端皆设置有电热元件10，主仓1的中部设置有测温传感器11，底座4的一端固定连接有抵板12，且抵板12的一侧与石墨模具5相贴合，门板3的一端固定连接有第一固定件13，主仓1的一端设置有第二固定件14，且第二固定件14与第一固定件13靠近，第二固定件14的中部设置有转件15，且转件15的两端皆通过轴承与第二固定件14的内壁相连接，第一固定件13的中部设置有螺纹杆16，且螺纹杆16的一端与转件15的中部固定连接，螺纹杆16的一端通过螺纹连接有螺纹转盘17，且螺纹转盘17的一端与第一固定件13的一侧相贴合，门板3的一侧固定连接有密封垫18，且密封垫18的一侧与主仓1相贴合，主仓1的一端设置有控制柜45，且控制柜45的控制端与外界电源电性连接，热压板6、电热元件10和测温传感器11的控制端皆与控制柜45电性连接；

请参阅图2和图4，本实施例中，真空机构包括真空仓35、第一真空度压力传感器36、第二真空度压力传感器37、真空泵38、第一连接管39、单向阀40、第二连接管41、第一电磁阀42、进气管46和第二电磁阀47，主仓1的底端开设有真空仓35，真空仓35顶端的内壁设置有第一真空度压力传感器36，主仓1的中部设置有第二真空度压力传感器37，主仓1的中部设置有真空泵38，真空泵38的一端连接有第一连接管39，且第一连接管39的一端与真空仓35相连接，第一连接管39的中部设置有单向阀40，真空仓35的中部连接有第二连接管41，且第二连接管41的一端与主仓1相连接，第二连接管41的中部设置有第一电磁阀42，主仓1的一端连接有进气管46，进气管46的中部设置有第二电磁阀47，便于用户抽真空；

请参阅图3和图5，本实施例中，混料机构包括侧件19、底板20、定位轨道21、混料罐22、密封盖23、下料管24、阀门25、转动轴26、第一齿轮27、电机28、第二齿轮29和齿带30，主仓1的一端设置有侧件19，侧件19的底端设置有底板20，底板20的顶端固定连接有两组定位轨道21，侧件19的顶端设置有混料罐22，混料罐22的一端通过转轴连接有密封盖23，混料罐22的另一端连接有下料管24，下料管24的中部设置有阀门25，混料罐22的两端皆固定连接有转动轴26，一组转动轴26的一端通过轴承与侧件19的内壁相连接，另一组转动轴26的一端延伸至侧件19的外部，一组转动轴26的一端固定连接有第一齿轮27，侧件19的一端设置有电机28，电机28的输出端固定连接有第二齿轮29，侧件19的一侧设置有齿带30，且齿带30的内壁与第一齿轮27和电机28相啮合，混料罐22与转动轴26的夹角为四十五度，电机28的控制端与控制柜45电性连接，便于用户的混料；

请参阅图2、图3和图4，本实施例中，加压冷却机构包括液压架31、液压杆32、压力板33、滑动杆34、冷却管43和水泵44，主仓1的顶端固定连接有液压架31，液压架31的顶端设置有液压杆32，液压架31的中部设置有压力板33，且压力板33的顶端与液压杆32的输出端固定连接，压力板33底端的四个面角皆固定连接有滑动杆34，且滑动杆34的底端皆穿过主仓1延伸至其内部，滑动杆34的底端皆与热压板6固定连接，滑动杆34皆与主仓1滑动连接，滑动杆34与主仓1之间皆通过密封件进行密封，主仓1的内部设置有冷却管43，且冷却管43的一端延伸至主仓1的一端，冷却管43的另一端延伸至主仓1的另一端，冷却管43的一端连接有水泵44，便于用户的加压和保压，同时提高用户使用的安全性；

需要说明的是，冷却管43呈螺旋状，压力板33和水泵44的控制端皆与控制柜45电性连接，螺旋状的冷却管43增大接触面，便于降温，第一真空度压力传感器36和第二真空度压力传感器37的控制端皆与控制柜45电性连接，真空泵38、第一电磁阀42和第二电磁阀47的控制端皆与控制柜45电性连接，便于用户的使用；

该装置运行方法：

步骤一：混料，用户将按照一定的配比将钠盐和高纯铜粉加入至混料罐22中，通过密封盖23将混料罐22密封，用户通过控制柜45控制电机28工作，通过齿带30可使得转动轴26和混料罐22进行转动，混料罐22的两端不断以转动轴26为中心轴进行转动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐22内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合；

步骤二：抽真空，用户控制真空泵38工作，通过真空泵38和第一连接管39将真空仓35的内部抽至真空状态，用户可通过第一真空度压力传感器36和控制柜45控制真空仓35内部的真空度；

步骤三：加料，混料结束后，用户将石墨模具5放在底板20的顶端，通过定位轨道21可对石墨模具5进行定位，用户在石墨模具5的内部铺设一层石墨纸，然后用户打开阀门25，混料罐22内部的混合物通过下料管24进入石墨模具5的内部，用户将混合物摊平后在将石墨模具5放在底座4的顶端，通过滑轨9和抵板12进行定位，此时石墨模具5处于热压板6的正下方；

步骤四：控制真空度，用户将门板3关闭，用户转动螺纹转盘17和螺纹杆16，使得螺纹杆16位于第一固定件13的内部，然后转动螺纹转盘17，从而可将门板3与主仓1闭合，用户控制第一电磁阀42打开，主仓1内部的空气通过第二连接管41进入真空仓35的内部，同时通过第二真空度压力传感器37、真空泵38和控制柜45控制主仓1内部的真空度；

步骤五：加热加压，用户控制电热元件10和热压板6开始加热，通过保温隔热垫2进行隔热，通过冷却管43和水泵44可对主仓1的表面降温，使得主仓1温度处于安全状态，通过第二真空度压力传感器37可使得控制柜45显示温度和加温速度，液压杆32在进行工作，通过压力板33和滑动杆34可使得热压板6与石墨模具5对混合物进行加压和保压，用户可通过压力板33和控制柜45显示压力值；

步骤六：保压保温，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭；

步骤七：取料，时间达到后，用户打开门板3，将压制成型的铜钠溅射靶材取出即可；

步骤八：重复上述步骤即可继续生产。

下面结合铜钠溅射靶材工艺对本发明进一步说明：

实施例1：

原料钠盐按钠离子含量3wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg，充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中，热压工艺：在真空条件下，升温速度5℃/分，保温温度810℃，保压压力10MPa，保温保压2小时压制成锭，钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为1.92wt%；

实施例2：

原料钠盐按钠离子含量4wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg，充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中，热压工艺：在真空条件下，升温速度6℃/分，保温温度830℃，保压压力12MPa，保温保压3小时压制成锭，钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为2.05wt%；

实施例3：

原料钠盐按钠离子含量4wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg，充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中，热压工艺：在真空条件下，升温速度6℃/分，保温温度850℃，保压压力12MPa，保温保压4小时压制成锭，钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为1.96wt%；

对比例1：

原料钠盐按钠离子含量5wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中热压工艺：在真空条件下，升温速度5℃/分，保温温度820℃，保压压力10MPa，保温保压2小时压制成锭钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为2.68wt%；

对比例2：

原料钠盐按钠离子含量5wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg，充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中，热压工艺：在真空条件下，升温速度5℃/分，保温温度860℃，保压压力12MPa，保温保压4小时压制成锭，钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为1.85wt%；

对比例3：

原料钠盐按钠离子含量2wt%配比，其余为铜粉，总质量为10Kg，充分混合3小时，将粉末装入配合好的石墨模具5内，送入本装置中，热压工艺：在真空条件下，升温速度5℃/分，保温温度780℃，保压压力10MPa，保温保压4小时压制成锭，钠离子检测设备ICP-OES，方法按GB/T 30902-2014测量，测定钠含量为1.74wt%。

下表为铜钠溅射靶材工艺及钠离子含量：

	温度℃	压力MPa	时间h	加入Na%	测量Na%
						实施例1	810	10	2	3	1.92
实施例2	830	12	3	4	2.05
						实施例3	850	12	4	4	1.96
对比例1	820	10	2	5	2.68
						对比例2	860	12	4	5	1.85
对比例3	780	10	4	2	1.74

工作原理：用户打开密封盖23，然后将按照一定的配比将钠盐和高纯铜粉加入至混料罐22中，然后通过密封盖23将混料罐22密封，用户通过控制柜45控制本装置进行工作，电机28工作后，电机28的输出端带动第二齿轮29进行转动，转动的第二齿轮29带动齿带30转动，通过齿带30可带动第一齿轮27转动，转动的第一齿轮27带动转动轴26转动，转动的转动轴26可带动混料罐22进行转动，此时混料罐22的两端不断以转动轴26为中心轴进行转动，混料罐22与转动轴26的夹角为四十五度，混料罐22的两端皆围绕转动轴26进行圆周运动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐22内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合，使得用户使用十分的方便，混粉的同时，用户可使得真空泵38工作，真空泵38通过第一连接管39可将真空仓35内部的空气抽出，在抽气的同时，通过单向阀40可避免空气回流，进而的可对真空泵38进行保护，用户通过真空仓35检测到真空仓35内部的真空度，从而通过第一真空度压力传感器36和控制柜45控制真空仓35内部的真空度，用户将石墨模具5放在底板20的一侧，然后在石墨模具5的内部铺设一层石墨纸，从而避免混合后的混合物与石墨模具5粘连或泄露，然后用户使得滑槽8位于定位轨道21的表面，然后用户向侧件19的内部推动石墨模具5，此时定位轨道21在滑槽8的内部进行滑动，通过定位轨道21和滑槽8可对石墨模具5进行定位，当混料结束后，用户传播电机28，使得下料管24处于底端，密封盖23处于顶端，此时用户缓慢打开阀门25，可使得混料罐22内部的混合物通过下料管24缓慢的进入石墨模具5的内部，然后用户将混合物摊平，再将石墨模具5放在底座4的一端，使得滑槽8处于滑轨9的表面，然后用户向主仓1的内部推动石墨模具5，此时石墨模具5在底座4的顶端滑动，滑轨9在滑槽8的内部进行滑动，通过滑槽8和滑轨9可对石墨模具5进行定位，用户将石墨模具5移动至与抵板12贴合即可，此时石墨模具5处于热压板6的正下方，便于后续的加压保压工作，此然后用户关闭门板3，使得密封垫18的一侧与主仓1相贴合，此时用户转动螺纹转盘17，螺纹转盘17带动螺纹杆16和转件15转动，转件15在第二固定件14的内部进行转动，用户将螺纹杆16的中部转动至第一固定件13的内部即可，此时用户转动螺纹转盘17，在螺纹杆16的作用下可使得螺纹转盘17向第一固定件13靠近，用户转动螺纹转盘17，从而可将门板3紧闭，然后用户控制第一电磁阀42打开，从而使得主仓1内部的空气通过第二连接管41进入真空仓35的内部，此时用户可通过第二真空度压力传感器37、真空泵38和控制柜45检测到主仓1内部的真空度，然后用户通过真空泵38将主仓1和真空仓35抽至所需的真空度，然后用户控制电热元件10和热压板6开始加热，用户控制本装置的升温速度，此时保温隔热垫2可进行隔热，当主仓1的表面温度升高后，用户使得水泵44工作，此时冷却水通过水泵44进入冷却管43的内部，通过冷却管43和水泵44可对主仓1进行降温，使得主仓1外表面的温度处于安全状态，通过第二真空度压力传感器37可使得控制柜45显示温度和加温速度，然后用户在控制液压杆32进行工作，液压杆32的输出端对压力板33进行下压，压力板33带动滑动杆34向下移动，滑动杆34带动热压板6向石墨模具5的内部进行移动，当热压板6的底端与混合物接触后，此时用户可通过压力板33和控制柜45显示压力值，用户通过控制液压杆32来控制压力值，此时用户通过液压杆32、压力板33和滑动杆34使得热压板6与石墨模具5对混合物进行加压和保压，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭，时间达到后，用户关闭热压板6和电热元件10，使其不再进行加热，用户通过液压杆32将压力板33、滑动杆34和热压板6复位，然后用户关闭第一电磁阀42打开第二电磁阀47，此时外界的空气通过进气管46进入主仓1的内部，当主仓1内外的压强一致时，用户反向转动螺纹转盘17，然后在反向移动螺纹转盘17，此时便可打开门板3，用户通过铁钩勾住拉环7，便可拉动石墨模具5，用户将石墨模具5取出等到冷却后，将压制成型的铜钠溅射靶材取出即可，本装置工序较少，原料采集方便且成本较低，进而适用于大批量的生产，本装置操作简单方便，可减少用户的工作量，在混粉的同时进行抽真空可进一步的节约工作时间，进而的提高生产效率，降低用户的生产成本，同时本装置便于用户的控制，用户在使用中可实时进行控制，安全性较高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (2)

1.一种铜钠溅射靶材的制备装置的运行方法，其特征在于，铜钠溅射靶材的制备装置包括主仓（1）、混料机构、加压冷却机构和真空机构，所述主仓（1）的一端通过转轴连接有门板（3），所述主仓（1）的内部设置有保温隔热垫（2），且保温隔热垫（2）的外表面与主仓（1）的内壁相贴合，所述主仓（1）的内部设置有底座（4），且底座（4）的底端与主仓（1）的内壁固定连接，所述底座（4）的顶端设置有石墨模具（5），所述石墨模具（5）的顶端滑动连接有热压板（6），所述石墨模具（5）的两端皆固定连接有拉环（7），所述石墨模具（5）的底端开设有两组滑槽（8），所述滑槽（8）的内部滑动连接有滑轨（9），且滑轨（9）的底端皆与底座（4）固定连接，所述底座（4）的两端皆设置有电热元件（10），所述主仓（1）的中部设置有测温传感器（11），所述底座（4）的一端固定连接有抵板（12），且抵板（12）的一侧与石墨模具（5）相贴合，所述门板（3）的一端固定连接有第一固定件（13），所述主仓（1）的一端设置有第二固定件（14），且第二固定件（14）与第一固定件（13）靠近，所述第二固定件（14）的中部设置有转件（15），且转件（15）的两端皆通过轴承与第二固定件（14）的内壁相连接，所述第一固定件（13）的中部设置有螺纹杆（16），且螺纹杆（16）的一端与转件（15）的中部固定连接，所述螺纹杆（16）的一端通过螺纹连接有螺纹转盘（17），且螺纹转盘（17）的一端与第一固定件（13）的一侧相贴合，所述门板（3）的一侧固定连接有密封垫（18），且密封垫（18）的一侧与主仓（1）相贴合，所述主仓（1）的一端设置有控制柜（45），且控制柜（45）的控制端与外界电源电性连接，所述热压板（6）、电热元件（10）和测温传感器（11）的控制端皆与控制柜（45）电性连接；

所述混料机构包括侧件（19）、底板（20）、定位轨道（21）、混料罐（22）、密封盖（23）、下料管（24）、阀门（25）、转动轴（26）、第一齿轮（27）、电机（28）、第二齿轮（29）和齿带（30），所述主仓（1）的一端设置有侧件（19），所述侧件（19）的底端设置有底板（20），所述底板（20）的顶端固定连接有两组定位轨道（21），所述侧件（19）的顶端设置有混料罐（22），所述混料罐（22）的一端通过转轴连接有密封盖（23），所述混料罐（22）的另一端连接有下料管（24），所述下料管（24）的中部设置有阀门（25），所述混料罐（22）的两端皆固定连接有转动轴（26），一组所述转动轴（26）的一端通过轴承与侧件（19）的内壁相连接，另一组所述转动轴（26）的一端延伸至侧件（19）的外部，一组所述转动轴（26）的一端固定连接有第一齿轮（27），所述侧件（19）的一端设置有电机（28），所述电机（28）的输出端固定连接有第二齿轮（29），所述侧件（19）的一侧设置有齿带（30），且齿带（30）的内壁与第一齿轮（27）和电机（28）相啮合，所述混料罐（22）与转动轴（26）的夹角为四十五度，所述电机（28）的控制端与控制柜（45）电性连接；

所述加压冷却机构包括液压架（31）、液压杆（32）、压力板（33）、滑动杆（34）、冷却管（43）和水泵（44），所述主仓（1）的顶端固定连接有液压架（31），所述液压架（31）的顶端设置有液压杆（32），所述液压架（31）的中部设置有压力板（33），且压力板（33）的顶端与液压杆（32）的输出端固定连接，所述压力板（33）底端的四个面角皆固定连接有滑动杆（34），且滑动杆（34）的底端皆穿过主仓（1）延伸至其内部，所述滑动杆（34）的底端皆与热压板（6）固定连接，所述滑动杆（34）皆与主仓（1）滑动连接，所述滑动杆（34）与主仓（1）之间皆通过密封件进行密封，所述主仓（1）的内部设置有冷却管（43），且冷却管（43）的一端延伸至主仓（1）的一端，所述冷却管（43）的另一端延伸至主仓（1）的另一端，所述冷却管（43）的一端连接有水泵（44）；

所述真空机构包括真空仓（35）、第一真空度压力传感器（36）、第二真空度压力传感器（37）、真空泵（38）、第一连接管（39）、单向阀（40）、第二连接管（41）、第一电磁阀（42）、进气管（46）和第二电磁阀（47），所述主仓（1）的底端开设有真空仓（35），所述真空仓（35）顶端的内壁设置有第一真空度压力传感器（36），所述主仓（1）的中部设置有第二真空度压力传感器（37），所述主仓（1）的中部设置有真空泵（38），所述真空泵（38）的一端连接有第一连接管（39），且第一连接管（39）的一端与真空仓（35）相连接，所述第一连接管（39）的中部设置有单向阀（40），所述真空仓（35）的中部连接有第二连接管（41），且第二连接管（41）的一端与主仓（1）相连接，所述第二连接管（41）的中部设置有第一电磁阀（42），所述主仓（1）的一端连接有进气管（46），所述进气管（46）的中部设置有第二电磁阀（47）；

用户通过控制柜45控制本装置进行工作，电机28工作后，电机28的输出端带动第二齿轮29进行转动，转动的第二齿轮29带动齿带30转动，通过齿带30可带动第一齿轮27转动，转动的第一齿轮27带动转动轴26转动，转动的转动轴26可带动混料罐22进行转动，此时混料罐22的两端不断以转动轴26为中心轴进行转动，混料罐22与转动轴26的夹角为四十五度，混料罐22的两端皆围绕转动轴26进行圆周运动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐22内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合；

用户在控制液压杆32进行工作，液压杆32的输出端对压力板33进行下压，压力板33带动滑动杆34向下移动，滑动杆34带动热压板6向石墨模具5的内部进行移动，当热压板6的底端与混合物接触后，此时用户可通过压力板33和控制柜45显示压力值，用户通过控制液压杆32来控制压力值，此时用户通过液压杆32、压力板33和滑动杆34使得热压板6与石墨模具5对混合物进行加压和保压，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭；

所述冷却管（43）呈螺旋状，所述压力板（33）和水泵（44）的控制端皆与控制柜（45）电性连接；

该装置运行方法：

步骤一：混料，用户将按照一定的配比将钠盐和高纯铜粉加入至混料罐（22）中，通过密封盖（23）将混料罐（22）密封，用户通过控制柜（45）控制电机（28）工作，通过齿带（30）可使得转动轴（26）和混料罐（22）进行转动，混料罐（22）的两端不断以转动轴（26）为中心轴进行转动，此时钠盐和高纯铜粉不断的在混料罐（22）内部进行左右移动，进而的可使得钠盐和高纯铜粉进行充分混合；

步骤二：抽真空，用户控制真空泵（38）工作，通过真空泵（38）和第一连接管（39）将真空仓（35）的内部抽至真空状态，用户可通过第一真空度压力传感器（36）和控制柜（45）控制真空仓（35）内部的真空度；

步骤三：加料，混料结束后，用户将石墨模具（5）放在底板（20）的顶端，通过定位轨道（21）可对石墨模具（5）进行定位，用户在石墨模具（5）的内部铺设一层石墨纸，然后用户打开阀门（25），混料罐（22）内部的混合物通过下料管（24）进入石墨模具（5）的内部，用户将混合物摊平后在将石墨模具（5）放在底座（4）的顶端，通过滑轨（9）和抵板（12）进行定位，此时石墨模具（5）处于热压板（6）的正下方；

步骤四：控制真空度，用户将门板（3）关闭，用户转动螺纹转盘（17）和螺纹杆（16），使得螺纹杆（16）位于第一固定件（13）的内部，然后转动螺纹转盘（17），从而可将门板（3）与主仓（1）闭合，用户控制第一电磁阀（42）打开，主仓（1）内部的空气通过第二连接管（41）进入真空仓（35）的内部，同时通过第二真空度压力传感器（37）、真空泵（38）和控制柜（45）控制主仓（1）内部的真空度；

步骤五：加热加压，用户控制电热元件（10）和热压板（6）开始加热，通过保温隔热垫（2）进行隔热，通过冷却管（43）和水泵（44）可对主仓（1）的表面降温，使得主仓（1）温度处于安全状态，通过第二真空度压力传感器（37）可使得控制柜（45）显示温度和加温速度，液压杆（32）在进行工作，通过压力板（33）和滑动杆（34）可使得热压板（6）与石墨模具（5）对混合物进行加压和保压，用户可通过压力板（33）和控制柜（45）显示压力值；

步骤六：保压保温，用户将混合物在一定的真空度、温度、压力值和保压时间下可使得粉末压制成锭；

步骤七：取料，时间达到后，用户打开门板（3），将压制成型的铜钠溅射靶材取出即可；

步骤八：重复上述步骤即可继续生产。

2.根据权利要求1所述的一种铜钠溅射靶材的制备装置的运行方法，其特征在于：所述第一真空度压力传感器（36）和第二真空度压力传感器（37）的控制端皆与控制柜（45）电性连接，所述真空泵（38）、第一电磁阀（42）和第二电磁阀（47）的控制端皆与控制柜（45）电性连接。