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關(guān)于銅鎳鈦合金靶材性能,制備方法及其應(yīng)用介紹

銅鎳鈦合金靶材


銅鎳鈦合金靶材是一種由銅、鎳和鈦三種金屬組成的合金靶材,結(jié)合了銅的高導(dǎo)電性、鎳的耐腐蝕性以及鈦的高強(qiáng)度特性,廣泛應(yīng)用于光學(xué)、電子、裝飾、耐磨涂層等領(lǐng)域。


銅鎳鈦合金靶材性能特點(diǎn)

高強(qiáng)度和耐腐蝕性:鎳和鈦的加入顯著提升合金的耐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。
良好的導(dǎo)電/導(dǎo)熱性:銅基體提供優(yōu)異的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率。
形狀記憶效應(yīng)(若含鈦量高):鈦的加入可能賦予合金一定的形狀記憶或超彈性特性。
成膜性能優(yōu)異:濺射后的薄膜均勻致密,附著力強(qiáng)。


銅鉻鋯濺射靶材


銅鎳鈦合金靶材制備方法

原料準(zhǔn)備:選用純度≥99.9%的電解銅、鎳板及海綿鈦,按目標(biāo)合金比例(Cu: 50-70%、Ni: 20-30%、Ti: 10-20%,如Cu-30Ni-5Ti wt%)稱重。
真空熔煉工藝:按配比將銅、鎳、鈦原料依次裝入坩堝,通常將高熔點(diǎn)金屬(如鎳、鈦)置于底部,銅置于上層,以促進(jìn)均勻熔化。將爐內(nèi)真空度抽至 10-3~10-4 Pa,充入高純氬氣保護(hù),然后逐步升溫至 1600~1800℃(高于鈦的熔點(diǎn) 1668℃),確保所有金屬完全熔化。通過電磁攪拌或機(jī)械攪拌使熔體成分均勻化,保溫 10~20 分鐘,消除成分偏析。將熔融金屬倒入預(yù)熱的模具(如石墨?;蜚~模)中,冷卻成型為合金錠。
均勻化處理:將合金錠放入箱式電阻爐中,在 800~950℃(低于合金固相線溫度)下保溫 2~4 小時(shí),隨爐冷卻至室溫。
熱加工成型:將均勻化后的合金錠加熱至700~900℃,通過鍛造機(jī)或軋機(jī)進(jìn)行塑性變形,制成靶材坯料。
退火處理:在 600~750℃下保溫 1~2 小時(shí),空冷或隨爐冷卻。
機(jī)械加工:對坯料進(jìn)行機(jī)械加工,包括切割、車削、磨削等工藝,以達(dá)到所需的靶材尺寸和表面精度要求。


銅鎳鈦合金靶材應(yīng)用領(lǐng)域

電子工業(yè):用于半導(dǎo)體、顯示器的導(dǎo)電薄膜或阻擋層。
光學(xué)涂層:制備高反射鏡、濾光片等光學(xué)元件。
耐磨涂層:工具、模具表面的硬質(zhì)保護(hù)層。
裝飾鍍膜:手機(jī)外殼、珠寶等裝飾性鍍層,兼具美觀與耐用性。
航空航天:耐高溫、抗氧化的功能性涂層。


銅鎳鈦合金應(yīng)用

航空航天:鎳鈦合金因其耐高溫、高強(qiáng)度、耐腐蝕和形狀記憶特性,用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件、機(jī)身結(jié)構(gòu)件、衛(wèi)星天線等。
汽車工業(yè):鎳鈦合金用于制造汽車中的傳感器、連接器、緊固件等,利用其耐腐蝕和形狀記憶特性。
能源行業(yè):在石油和天然氣行業(yè),鎳鈦合金用于制造井下工具,如封隔器、安全閥等。
建筑和土木工程:鎳鈦合金可用于制造建筑結(jié)構(gòu)中的減震器、連接器等,利用其在地震等情況下的形狀記憶特性。



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