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专利号: 2020111951843
申请人: 贵阳学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-01-05
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摘要:

权利要求书:

1.一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、按摩尔比1:1分别准确称取Fe2O3和Sm2O3粉末,然后将之转入高纯聚乙烯球磨瓶中,并向其中加入适量的磨球及去离子水,球磨40~50 h后再向磨瓶中加入适量的粘合剂,球磨2~3 h后将高纯聚乙烯球磨瓶中的混合组分保存,备用;

S2、将步骤S1中球磨完毕后所得的混合组分转入蒸发皿中,并将蒸发皿至于干燥箱中,在适当的温度下将混合粉体干燥处理20~25 h后,再经玛瑙研钵研磨处理后过筛处理;然后将过筛后的混合粉体置于球磨瓶中,滚动造粒15~20 min;

S3、将步骤S2中造粒过后最终所得的混合粉体微波马弗炉中,并以5 ℃/min的速率将炉温升至200~250 ℃,并在此温度下保温2~3 h,然后再将温度升至400~450 ℃,在此温度下保温2~3 h,最后在950~1050 ℃的条件下保温1~2 h,然后将微波马弗炉内的混合粉体自然冷却至室温;

S4、将经S3处理后的混合粉体由微波马弗炉内取出,将之置于规格不同的模具中,并采用压片机在20~40 MPa的压强下将混合粉体压制成不同规格的素坯,将所得素坯置于干燥的环境中保存,备用;

S5、将步骤S4中所得的素坯转入烧结炉内,然后以5 ℃/min的速率将炉温升至1100~

1200 ℃,并在此温度下烧结8~12 h,烧结完毕后所得即为磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材成品;

所述步骤S1中磨球选用ZrO2球,且Fe2O3和Sm2O3粉末组成的混合粉末的总质量与磨球、去离子水的质量比为2:0.6~1.2:0.8~1.3。

2.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S1中所用粘合剂选用聚乙烯醇,且聚乙烯醇的用量为Fe2O3和Sm2O3粉末组成的混合粉末质量的1~3%。

3.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中的干燥箱选用DHG‑9145A型电热恒温鼓风干燥箱。

4.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中的干燥温度设置为75~85 ℃。

5.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中所用筛网的孔径为100~200目。

6.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S3中所用微波马弗炉的型号为RWG‑08S。

7.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S4中所用的压片机为DBS‑50四柱油压机。

8.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法,其特征在于:所述步骤S5中所用烧结炉选用KSS‑1400℃高温节能管式炉。