【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镀膜陶瓷靶材领域，特别涉及一种tzo陶瓷粉体及其制备方法和应用。
技术介绍
1、各种氧化物镀膜层在low-e玻璃、电子显示、太阳能电池、电子产品装饰等领域有着广泛发应用。目前，工业上大规模镀膜主要采用磁控溅射工艺，在磁控溅射镀膜工艺中需要使用相应的靶材，传统上采用金属靶材。
2、虽然金属靶材具有电导率高、使用功率大、蒸镀效率高等优点，但是镀膜过程中必须结合适当的氧化反应使得最终的镀膜层为所需的氧化物。因此，氧化物陶瓷靶材应运而生，因为氧化物陶瓷靶镀膜时不需要太多考虑氧化问题。氧化物靶材最初采用传统的陶瓷烧结工艺制备。
3、一方面，传统的陶瓷工艺无法制备尺寸足够大的陶瓷靶材，所以一根所需长度的靶材是由多根烧结体拼接而成，这就形成接缝，而接缝在使用过程中容易导致镀膜不均匀；另一方面，陶瓷工艺耗时长、效率低，相应地，人们提出喷涂工艺制备氧化物陶瓷靶材，而喷涂靶材很好的避免了烧结靶材的接缝问题。
4、喷涂工艺中最常用的是等离子喷涂，其具有沉积效率高、均匀性好等特点。但是，等离子喷涂对粉体的要求较高，目前市场上的等离子喷涂粉体通过破碎工艺制备而成，其制备方法相对复杂，耗时长且上粉率低，生产效率较差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术中等离子喷涂粉体制备方法复杂，制备得到的粉体上粉率较低的问题，在此提出一种新的tzo陶瓷粉体及其制备方法和应用，该tzo陶瓷粉体的制备方法简单、耗时短且该粉体具有高松装密度、高球形度、高流动性的优
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种tzo陶瓷粉体的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
3、s1、将sno2、zno进行称重配料得到原料；
4、s2、将所述原料进行一级球磨、一级砂磨和一级煅烧处理得到一级陶瓷粉体；
5、s3、将所述一级陶瓷粉体干燥后进行二级球磨、二级砂磨处理得到二级陶瓷粉体；
6、s4、将所述二级陶瓷粉体进行喷雾造粒、二级煅烧处理得到tzo陶瓷粉体；
7、步骤s4中所述二级煅烧的温度为1000-1400℃，时间为2-24h，由室温升温至二级煅烧温度的升温速率为0.1-10℃/min，二级煅烧完毕后随炉降温；
8、所述一级球磨和二级球磨是以去离子水为球磨介质的湿法球磨，球磨的浆料中固含量为50-70wt％。
9、在本专利技术中，通过优化球磨/砂磨工艺条件使得一级粉料的粒度达到合理的正态分布，再通过喷雾造粒工艺增大造粒粉中单个球体的密实度和球体颗粒尺寸的分布提高造粒粉的松装密度；同时优化工艺提高造粒粉球体颗粒的球形度提高流动性。
10、作为优选，步骤s1中所述sno2占原料总质量的48-52％。
11、作为优选，所述一级球磨和二级球磨采用锆球进行球磨，所述锆球的直径为1-5mm，球料比为(1-3)：1，球磨的速率为100-300rpm，时间为2-24h。
12、作为优选，步骤s2中所述一级煅烧的温度为600-1200℃，时间为2-24h，由室温升温至一级煅烧温度的升温速率为0.1-10℃/min，一级煅烧完毕后随炉降温。
13、作为优选，步骤s4中所述二级煅烧的温度为1000-1400℃，时间为2-24h，由室温升温至二级煅烧温度的升温速率为0.1-10℃/min，二级煅烧完毕后随炉降温。
14、作为优选，所述一级砂磨和二级砂磨采用锆球进行砂磨，所述锆球直径为0.6-0.8mm，球料比为(1-3)：1，砂磨速率为400-500rpm，时间为2-12h，温度为室温。
15、作为优选，在一级球磨、一级砂磨、二级球磨、二级砂磨过程中添加助剂调整浆料粘度为100-300cps，所述助剂占浆料质量的1-5％，所述助剂包括分散剂、粘合剂、增稠剂和增塑剂。其中，所述分散剂为聚丙烯酸钠，所述粘合剂为聚乙烯醇，所述增稠剂为聚丙烯酸胺，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、己二酸二己酯中的一种或多种。
16、作为优选，步骤s4中所述喷雾造粒的进风口温度为180-320℃，出风口温度为90-150℃，转速为4000-8000rpm。
17、在本专利技术中，一级球磨和二级球磨优选二氧化锆磨球(锆球)进行球磨，所述锆球直径优选为1-5mm，进一步优选为1mm；所述球料比(磨球与原料或磨球与一级陶瓷粉体的质量比)优选为(1-3)：1，进一步优选为2.5：1；所述球磨速率优选为100-300rpm，进一步优选为250rpm；所述球磨时间优选为2-24h，进一步优选为8h。
18、在本专利技术中，一级煅烧温度优选为600-1200℃，进一步优选为900℃；所述一级煅烧时间优选为2-24h，进一步优选为4h；所述一级煅烧升温速率优选为0.1-10℃/min，进一步优选为3℃/min。
19、在本专利技术中，二级煅烧温度优选为1000-1400℃，进一步优选为1200-1300℃，最优选为1259℃；所述二级煅烧时间优选为2-24h，进一步优选为4h；所述二级煅烧升温速率优选为0.1-10℃/min，进一步优选为2℃/min。
20、在本专利技术中，所述一级砂磨和二级砂磨的速率优选为400-600rpm，进一步优选为500rpm；所述砂磨时间优选为2-12h，进一步优选为8h；所述砂磨温度优选为室温；所述砂磨磨球优选为锆球，所述锆球直径优选为0.6-0.8mm，进一步优选为0.6mm；所述砂磨的球料比优选为(1-3)：1，进一步优选为2:1。
21、在本专利技术中，所述一级球磨、一级砂磨、二级球磨、二级砂磨过程中添加助剂，并结合砂磨以调整浆料的粘度为100-300cps，进一步优选为180cps；所述助剂包括分散剂、粘合剂、增稠剂和增塑剂，所述分散剂优选为，所述粘合剂优选为，所述增稠剂优选为，所述增塑剂优选为；所述助剂占浆料质量优选为1-5％，进一步优选为3％。
22、在本专利技术中，步骤s4中所述喷雾造粒的进风口温度优选为180-320℃，进一步优选为240℃；所述出风口温度优选为90-150℃，进一步优选为120℃；所述转速优选为4000-8000rpm，进一步优选为6500rpm。
23、一种以上所述tzo陶瓷粉体的制备方法制备得到的tzo陶瓷粉体。
24、所述tzo陶瓷粉体的化学通式为：(1-x)sno2-xzno，其中，x或(1-x)表示为重量百分数，所述x优选为48-52wt％，其基本成分可根据具体使用情况进行合理调整。
25、一种以上所述tzo陶瓷粉体作为等离子体喷涂制备tzo陶瓷靶材的应用。
26、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的tzo陶瓷粉体的制备方法能够节省不仅节省工时，还可以提高喷涂上粉率(≥40％)，降低能耗，提高生产效率。所制备得到的tzo陶瓷粉体具有高松装密度、高球形度、高流动性的特性。
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1.一种TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述SnO2占原料总质量的48-52％。
3.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：所述一级球磨和二级球磨采用锆球进行球磨，所述锆球的直径为1-5mm，球料比为(1-3)：1，球磨的速率为100-300rpm，时间为2-24h。
4.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述一级煅烧的温度为600-1200℃，时间为2-24h，由室温升温至一级煅烧温度的升温速率为0.1-10℃/min，一级煅烧完毕后随炉降温。
5.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述二级煅烧的温度为1200-1300℃。
6.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：所述一级砂磨和二级砂磨采用锆球进行砂磨，所述锆球直径为0.6-0.8mm，球料比为(1-3)：1，砂磨速率为400-500rpm，时间为2-12h
7.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：在一级球磨、一级砂磨、二级球磨、二级砂磨过程中添加助剂调整浆料粘度为100-300cps，所述助剂占浆料质量的1-5％，所述助剂包括分散剂、粘合剂、增稠剂和增塑剂。
8.根据权利要求1所述的TZO陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述喷雾造粒的进风口温度为180-320℃，出风口温度为90-150℃，转速为4000-8000rpm。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述TZO陶瓷粉体的制备方法制备得到的TZO陶瓷粉体。
10.一种权利要求9所述的TZO陶瓷粉体作为等离子体喷涂制备TZO陶瓷靶材的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种tzo陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的tzo陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤s1中所述sno2占原料总质量的48-52％。
3.根据权利要求1所述的tzo陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：所述一级球磨和二级球磨采用锆球进行球磨，所述锆球的直径为1-5mm，球料比为(1-3)：1，球磨的速率为100-300rpm，时间为2-24h。
4.根据权利要求1所述的tzo陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤s2中所述一级煅烧的温度为600-1200℃，时间为2-24h，由室温升温至一级煅烧温度的升温速率为0.1-10℃/min，一级煅烧完毕后随炉降温。
5.根据权利要求1所述的tzo陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤s4中所述二级煅烧的温度为1200-1300℃。
6.根据权利要求1所述的tzo陶...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔令兵，朱兵，黄小军，朱海涛，朱佳辰，
申请(专利权)人：浙江钛迩赛新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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