本发明专利技术公开了一种利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，该方法包含以下四个升温过程和四个恒温阶梯：（1）将氧化镁粉体坯料从室温开始升温，升温速率为2至7℃/min，升温至300℃至600℃，恒温20至100min；（2）升温速率为4至10℃/min，升温至900℃至1200℃，恒温30至120min；（3）升温速率为3至7℃/min，升温至1450℃至1550℃，恒温30至90min；（4）升温速率为0.5至2℃/min，升温至1700℃至1800℃，恒温300至500min。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氧化镁烧结体靶材制备领域，特别是涉及到一种用于氧化镁烧结体靶材的物理尺寸控制方法。
技术介绍
目前氧化镁烧结体靶材是等离子显示器(PDP)蒸镀保护膜的重要原材料。为了提高蒸镀的生产率，必须逐次向蒸发源自动供给试料。靶材物理尺寸越小，由于蒸发产生坩埚内的侵蚀就越能及时得到填补；但物理尺寸过小则受到电子束照射的冲击易从坩埚中飞起产生喷溅现象。因此，氧化镁烧结体靶材物理尺寸的控制是一项艰巨任务，有必要研究适合规模化生产的氧化镁烧结体靶材物理尺寸的控制方法。在烧结过程中，靶材坯料从低温到高温， 出现助剂分解和挥发、自由水挥发、分子水挥发、坯体体积膨胀等过程，在降温过程中发生体积收缩。非靶材成分挥发不完全，会导致氧化镁烧结体靶材收缩时的驱动力不均；温度梯度会影响氧化镁颗粒之间的膨胀接触。氧化镁颗粒之间的接触情况，会通过后期的收缩影响靶材的物理尺寸，如果颗粒间接触不均会导致氧化镁烧结体靶材分层、变形甚至断裂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于保证氧化镁烧结体靶材坯料在烧结过程中，助剂、水分、部分杂质挥发完全，氧化镁颗粒之间充分接触，实现对烧结氧化镁烧结体靶材的物理尺寸控制。为了实现上述目的，本专利技术提供。具体内容如下整个温度梯度分为四个恒温阶梯，四个升温过程。(1)将氧化镁粉体坯料从室温开始升温，升温速率为2至7°C /min，升温至300°C 至600°C内某一温度，恒温20至lOOmin，根据含水量的不同进行选择，可保证自由水完全挥发。(2)升温速率为4至10°C /min，升温至900°C至1200°C内某一温度，恒温30至 120min，根据助剂的不同进行选择，可保证助剂完全分解并挥发，以及分子水完全挥发。(3)升温速率为3至7°C /min,升温至1450°C至1550 °C内任意温度，恒温 3(T90min，根据坯料的硬度进行选择，可保证坯料内外温度平衡。(4)升温速率为 0.5 M 20C /min，升温至 1700°CM 1800°C，恒温 300 至 500min，此为最重要的一个温度梯度，根据坯料的大小及粉体颗粒的大小进行选择，可保证坯料完全膨胀，内部颗粒充分接触。其中，所述氧化镁粉体直径为0. 5至1 μ m。其中，所述氧化镁粉体压制成直径为12mm，厚度为6mm的坯料。其中，所述坯料以丙醇为粘结剂。其中，所述坯料以硬脂酸锌为脱模剂。其中，所述坯料含水率为2.5%。高温烧结是制备氧化镁烧结体靶材的重要步骤，本专利技术的有益效果是利用本专利技术可以使非氧化镁烧结体靶材成分挥发完全、坯料内颗粒通过膨胀充分接触，保证收缩时有足够的驱动力，从而控制烧结氧化镁烧结体靶材的物理尺寸。附图说明图1本专利技术利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法流程图。 具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。参照图1，采用直径为0. 5至1 μ m的氧化镁粉体，压制成直径为12mm，厚度为6mm， 以丙醇为粘结剂、硬脂酸锌为脱模剂，控制含水率在2. 5%左右。(1)以 3°C /min 的速率，升到 400°C，恒温 IOOmin ；(2)以50C/min的速率，升温到1000°C，恒温90min ；(3)以40C/min的速率，升温到1500°C，恒温80min ；(4)以1°C/min的速率，升温到1720°C，恒温400min。经过以上4个升温段和4个恒温段，即可得到直径为8mm、厚度为6mm的氧化镁烧结体靶材。以上内容是结合优选技术方案对本专利技术所做的进一步详细说明，不能认定专利技术的具体实施仅限于这些说明。对本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本专利技术的保护范围。权利要求1.，该方法包含以下四个升温过程和四个恒温阶梯(1)将氧化镁粉体坯料从室温开始升温，升温速率为2至7°C/min，升温至30(TC至 600°C，恒温 20 至 IOOmin ；(2)升温速率为4至10°C/min，升温至900°C至1200°C，恒温30至120min ；(3)升温速率为3至7°C/min，升温至1450°C至1550°C，恒温30至90min ；(4)升温速率为0.5 M 20C /min，升温至 1700°CM 1800°C，恒温 300 至 500min。2.根据权利要求1所述的利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，其特征在于，所述氧化镁粉体直径为0. 5至1 μ m。3.根据权利要求1或2所述的利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法， 其特征在于，所述氧化镁粉体压制成直径为12mm，厚度为6mm的坯料。4.根据权利要求3所述的利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，其特征在于，所述坯料以丙醇为粘结剂。5.根据权利要求3所述的利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，其特征在于，所述坯料以硬脂酸锌为脱模剂。6.根据权利要求1至5任一项所述的利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，其特征在于，所述坯料含水率为2. 5%。全文摘要本专利技术公开了，该方法包含以下四个升温过程和四个恒温阶梯(1)将氧化镁粉体坯料从室温开始升温，升温速率为2至7℃/min，升温至300℃至600℃，恒温20至100min；(2)升温速率为4至10℃/min，升温至900℃至1200℃，恒温30至120min；(3)升温速率为3至7℃/min，升温至1450℃至1550℃，恒温30至90min；(4)升温速率为0.5至2℃/min，升温至1700℃至1800℃，恒温300至500min。文档编号C04B35/01GK102219480SQ20111010144公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日专利技术者张百平, 林宇, 潘忠艺, 王宁会, 穆卓艺 申请人:辽宁中大超导材料有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种利用温度梯度控制氧化镁烧结体靶材物理尺寸的方法，该方法包含以下四个升温过程和四个恒温阶梯：（１）将氧化镁粉体坯料从室温开始升温，升温速率为２至７℃／ｍｉｎ，升温至３００℃至６００℃，恒温２０至１００ｍｉｎ；（２）升温速率为４至１０℃／ｍｉｎ，升温至９００℃至１２００℃，恒温３０至１２０ｍｉｎ；（３）升温速率为３至７℃／ｍｉｎ，升温至１４５０℃至１５５０℃，恒温３０至９０ｍｉｎ；（４）升温速率为０．５至２℃／ｍｉｎ，升温至１７００℃至１８００℃，恒温３００至５００ｍｉｎ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林宇，穆卓艺，王宁会，潘忠艺，张百平，
申请(专利权)人：辽宁中大超导材料有限公司，
类型：发明
国别省市：21
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