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大面积镀膜用熔铸和热喷涂旋转靶材的比较

靶材是真空镀膜的重要原材料,靶材的纯度、密度直接影响膜系的成分和综合性能。近二三十年以来,随着溅射镀膜技术的快速发展,新的靶材制备技术不断出现,靶材质量和性能也取得了显著提高。

  起初,美国镀膜设备供应商BOC公司开发出旋转阴极靶材,靶材的利用率由传统矩形平面靶的40%提高到80%,大量节约镀膜成本,从此旋转靶材在大面积镀膜行业得到了广泛应用。

  然而,制备长达4米的矩形平面靶尚且不易,而制备相同长度、直径Φ150~190mm的中空圆柱靶更是一种真正的挑战!贺利氏是全球500强企 业之一,作为世界上最大的靶材供应商,拥有成熟的旋转靶材热喷涂制备技术,并于2006年成功推出镀膜玻璃用高密度Zn、Sn、Ni及其合金旋转靶材的熔 铸制备技术。本文从制备技术、靶材组织和溅射性能方面对两种旋转靶材做了比较。

  热喷涂和熔铸制靶技术

  热喷涂是利用火焰、电弧或等离子射流等某种热源将涂层材料(丝、棒、粉)加热到熔融或半熔融状态,借助焰流或高速气体将其雾化,形成小的熔滴,并加速喷射到衬管或衬板表面,快速冷却凝固成涂层的过程。因此,热喷涂技术可分为三种:火焰喷涂、电弧喷涂和等离子喷涂。

  靶材熔铸技术也可分为三种不同的浇铸形式:无衬管或衬板的整体式甩带浇铸、有衬管或衬板的直接浇铸、分段甩带浇铸而后粘结成靶材。表1给出了贺利氏主要旋转靶材及其制备方法。
 

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