【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于靶材制备，涉及一种旋转靶的焊接方法，尤其涉及一种铝旋转靶的端头焊接方法。
技术介绍
1、伴随着应用于tft显示技术用薄膜产品或元器件制备技术的发展进步，为满足市场对于8.5代线以上大尺寸面板需求，布线层铝金属靶材新型制造技术应运而生，大尺寸面板所需铝靶材分为平面靶与旋转靶两类。旋转靶在对应的面板尺寸以及有效利用率上具有优势。
2、对于铝旋转靶材，若采用一体成型，法兰(安装位置)自管坯材料车削加工而出，硬度一般无法制作太高，约为30-50hv，以此材料加工出的法兰(安装位置)硬度相对偏软，在使用过程中会逐渐倾斜偏心，导致产品报废甚至机台损坏。选用硬度较高的铝合金作为法兰材料，法兰与管体为异种材料，异种材料的焊接难度高，因此，提高铝旋转靶管体与法兰的异种材料焊接性能是当前亟需解决的问题。
3、cn115283818a公开了一种纯铝管状靶材与铝合金配件的搅拌摩擦焊方法，该方法将纯铝管状靶材依次进行挤压、拉伸、校直热处理和机加工处理，铝合金配件进行机加工，将纯铝管状靶材和铝合金配件经搅拌头转速为1000-1500r/min、焊接点移动速度为0.03-0.05m/min的搅拌摩擦焊，得到成品管状靶材。该方法以铝合金为靶材配件进行搅拌摩擦焊，不同铝合金的硬度及性能差异很大，铝合金材料选取不同，焊接时的工艺参数也会不同，焊接质量也会不同，在相同参数下得到的成品管状靶材的质量不一，恐怕难以稳定解决使用过程中法兰倾斜偏心的问题。cn116921842a公开了一种铝旋转靶材的端头焊接方法，该方法将铝靶材管体的两
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种铝旋转靶的端头焊接方法，提升铝旋转靶的焊接效果，并解决所得铝旋转靶材溅射中产生的变形问题。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种铝旋转靶的端头焊接方法，所述端头焊接方法包括如下步骤：
4、将铝旋转靶的管体两端分别与法兰和管帽进行装配，得到具有焊接结合部的铝旋转靶材管，然后对所述焊接结合部进行搅拌摩擦焊，得到铝旋转靶材；
5、所述法兰与管帽的材质分别独立地为a6061中添加2-4％硅的铝合金。
6、本专利技术提供的端头焊接方法优选采用a6061中添加2-4％硅的铝合金作为法兰和管帽的材质，a6061中添加2-4％硅的铝合金中，硅颗粒会分散在铝基体中，阻碍位错的运动，从而提高硬度，铝合金的硬度达到110-130hv，可以解决铝旋转靶在溅射使用中因法兰硬度低而出现的斜偏心问题，同时，增加硅含量可以进一步改善其焊接性能，因为硅有助于减少焊接过程中的热裂纹，且硅在焊接过程中起到流动剂的作用，有助于焊缝金属的成形和减少气孔的形成，通过合理控制焊接参数，实现管体与法兰、管帽的良好焊接结合，密封性能良好，而无需进行多次焊接。
7、其中，所述铝合金中添加2-4％的硅，例如可以是2％、2.5％、3％、3.5％或4％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
8、优选地，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的倾斜角为3-5°，例如可以是3°、3.5°、4°、4.5°或5°，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
9、优选地，所述搅拌摩擦焊时，管体为后退侧。
10、优选地，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的转速为1200-1500r/min，例如可以是1200r/min、1250r/min、1300r/min、1350r/min、1400r/min、1450r/min或1500r/min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
11、优选地，所述搅拌摩擦焊的进给速度为50-80mm/min，例如可以是50mm/min、55mm/min、60mm/min、65mm/min、70mm/min、75mm/min或80mm/min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
12、优选地，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的下压量为0.4-0.6mm，例如可以是0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm或0.6mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
13、优选地，所述搅拌摩擦焊的过程分为点焊和圆周焊。
14、优选地，所述管体的焊接部分与法兰的焊接部分直径相同。
15、优选地，所述装配前对管体、法兰和管帽分别进行预处理。
16、优选地，所述搅拌摩擦焊接后进行空冷和机加工。
17、作为本专利技术提供的端头焊接方法的优选技术方案，所述端头焊接方法包括如下步骤：
18、(1)将铝旋转靶的管体、管帽和法兰分别用酒精擦拭去油污后，进行装配，管体的焊接部分与法兰的焊接部分直径相同，管体的材质为高纯铝，法兰与管帽的材质分别独立地为a6061中添加2-4％硅的铝合金，装配后得到具有焊接结合部的铝旋转靶材管；
19、(2)对步骤(1)所述焊接结合部进行搅拌摩擦焊，先沿着焊接轨迹线进行点焊，然后再进行圆周焊接，搅拌摩擦焊时，以管体为后退侧，搅拌头的转速为1200-1500r/min，进给速度为50-80mm/min，搅拌头的下压量为0.4-0.6mm，焊接完成后，在焊接台上进行空冷，然后机加工得到铝旋转靶材。
20、所述高纯铝的纯度为≥99.999％。
21、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
22、本专利技术提供的端头焊接方法优选a6061中添加2-4％硅的铝合金作为法兰和管帽的材质，可以解决铝旋转靶在溅射使用中因法兰硬度低而出现的斜偏心问题，并改善焊接流动性，通过合理控制焊接工艺，实现良好的焊接结合，密封性能良好，而无需进行多次焊接。
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1.一种铝旋转靶的端头焊接方法，其特征在于，所述端头焊接方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的下压量为0.4-0.6mm。
3.根据权利要求1或2所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的倾斜角为3-5°。
4.根据权利要求1-3任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊时，管体为后退侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的转速为1200-1500r/min。
6.根据权利要求1-5任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的进给速度为50-80mm/min。
7.根据权利要求1-6任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的过程分为点焊和圆周焊。
8.根据权利要求7所述的端头焊接方法，其特征在于，所述管体的焊接部分与法兰的焊接部分直径相同。
9.根据权利要求1-8任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述装配前对管体、法兰和管帽分别进行
10.根据权利要求1-9任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述端头焊接方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种铝旋转靶的端头焊接方法，其特征在于，所述端头焊接方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的下压量为0.4-0.6mm。
3.根据权利要求1或2所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的倾斜角为3-5°。
4.根据权利要求1-3任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊时，管体为后退侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的端头焊接方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的搅拌头的转速为1200-1500r/min。
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【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，宋阳阳，廖培君，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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