一种PVD镀膜用Ag管靶材制备方法与流程

本发明涉及溅射镀膜领域，更具体地说，它涉及一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法。

背景技术：

1、金属银具有电阻低、反射率高等优良性能，被大量用于生产电极或反射层的薄层，诸如太阳能电池、液晶显示器等领域。

2、在pvd镀膜时，使用的银管靶主要的制备方式为两种，一种是冷喷涂法，一种是熔铸绑定法。冷喷涂法制备缺点有无法收集ag粉、原料利用率低、制备的ag靶密度低等缺点；熔铸绑定法一般通过熔铸、锻造、挤压、退火、绑定等工序制备，工序复杂成本高昂。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，通过热喷涂法制备，旨在解决喷涂后的靶材密度低，喷涂过程中ag收集难度大等问题，该方法具有工艺操作简单、可控、稳定性高、成本较低的优点,靶材纯度高、密度高、气体含量低,适合大批量生产的优点。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，包括以下步骤：

3、s1:将ag纳米粉末、分散剂、粘接剂和溶剂混合均匀，然后进行球磨后得到浆料，球磨的转速为20r/min～100r/min，球磨的时间为8h～18h；

4、s2:将所述浆料进行喷雾造粒，得到ag粉体；所述喷雾造粒的温度为120℃～180℃，离心盘转速为18000-24000r/min；

5、s3:将所述ag粉体进行烧结，得到ag烧结粉体，所述烧结的温度为400℃～600℃，保温时间为6h～8h，喷雾造粒烧结后的ag粉粒径在10um～30um，松装密度在3.5g/cm3～4.5g/cm3；

6、s4: 将背管进行表面粗化处理，然后采用火焰喷枪将所述ag烧结粉体热喷涂于背管上，在真空环境下，将所述ag烧结粉体热喷涂于背靶上，得到ag靶。

7、本发明进一步设置为：在s1步骤中，所述ag粉末、所述分散剂、所述粘接剂与所述溶剂的质量比为90～99：0.1～1：0.5～2：60～70。

8、本发明进一步设置为：在s1步骤中，所述分散剂为聚丙烯酰胺、聚羧酸铵盐、聚乙烯羧酸类、含羧酸基聚合物改性物或聚乙二醇。

9、本发明进一步设置为：在s1步骤中，所述溶剂为酒精或者ipa，所述粘接剂为丙烯酸乳液、聚乙烯醇缩丁醛酯或羧甲基纤维素。

10、本发明进一步设置为：在s3步骤中，所述烧结环境为真空，真空度在10-3～10-4pa。

11、本发明进一步设置为：在s4步骤中，所述背管的材质为不锈钢管、钛管或铜管。

12、本发明进一步设置为：在s4步骤中，火焰喷枪的功率在30kw～60kw，所述背管的旋转速度为20r/min～60r/min，所述喷枪与所述背管外表面的距离为120mm～180mm，所述喷枪的移动速度为300mm/min～500mm/min，送粉速度60 g/min～100g/min。

13、本发明进一步设置为：在s4步骤中，所述喷涂环境为真空，真空度在10-1～10-2pa。

14、本发明进一步设置为：在s4步骤中，所述喷涂ag粉的厚度为15 mm～30mm，喷涂进行中有ag粉收集装置。

15、本发明进一步设置为：所述收集装置与车床平行放置，随喷枪同步移动，收集ag粉效率＞95%。

16、综上所述，本发明具有以下有益效果：上述ag靶材的制备方法比熔铸工艺路线简单比冷喷涂工艺路线致密度高，经试验证明，本发明的上述ag靶材的制备方法制备得到ag靶材的相对密度≥99.5％，镀膜效果良好。因此，通过上述ag靶材的制备方法能够得到致密度和镀膜效果良好的高性能ag靶材。

技术特征：

1.一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s1步骤中，所述ag粉末、所述分散剂、所述粘接剂与所述溶剂的质量比为90～99：0.1～1：0.5～2：60～70。

3.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s1步骤中，所述分散剂为聚丙烯酰胺、聚羧酸铵盐、聚乙烯羧酸类、含羧酸基聚合物改性物或聚乙二醇。

4.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s1步骤中，所述溶剂为酒精或者ipa，所述粘接剂为丙烯酸乳液、聚乙烯醇缩丁醛酯或羧甲基纤维素。

5.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s3步骤中，所述烧结环境为真空，真空度在10-3～10-4pa。

6.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s4步骤中，所述背管的材质为不锈钢管、钛管或铜管。

7.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s4步骤中，火焰喷枪的功率在30kw～60kw，所述背管的旋转速度为20r/min～60r/min，所述喷枪与所述背管外表面的距离为120mm～180mm，所述喷枪的移动速度为300mm/min～500mm/min，送粉速度60 g/min～100g/min。

8.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s4步骤中，所述喷涂环境为真空，真空度在10-1～10-2pa。

9.根据权利要求1所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：在s4步骤中，所述喷涂ag粉的厚度为15 mm～30mm，喷涂进行中有ag粉收集装置。

10.根据权利要求9所述的一种pvd镀膜用ag管靶材制备方法，其特征在于：所述收集装置与车床平行放置，随喷枪同步移动，收集ag粉效率＞95%。

技术总结本发明公开了一种PVD镀膜用Ag管靶材制备方法，涉及溅射镀膜领域，旨在解决喷涂后的靶材密度低，喷涂过程中Ag收集难度大等问题，方案为S1:将Ag纳米粉末、分散剂、粘接剂和溶剂混合均匀，然后进行球磨后得到浆料；S2:将所述浆料进行喷雾造粒，得到Ag粉体；S3:将所述Ag粉体进行烧结，得到Ag烧结粉体；S4:将背管进行表面粗化处理，然后采用火焰喷枪将所述Ag烧结粉体热喷涂于背管上，在真空环境下，将所述Ag烧结粉体热喷涂于背靶上，得到Ag靶。本发明的一种PVD镀膜用Ag管靶材制备方法工艺操作简单、可控、稳定性高、成本较低的优点，靶材纯度高、密度高、气体含量低,适合大批量生产。技术研发人员：张玉玲,刘定星,朱伟,陈荣华受保护的技术使用者：基迈克材料科技（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13